【超級干貨】磁珠，電感和電容在濾波上有什么區別？

關(guān)于磁珠、電感和電容在濾波上的區別，你在搞清楚這個(gè)問(wèn)題前，需要理解這些原理、作用以及區別。

以下分享一關(guān)于電感、磁珠以及0歐電阻的區別，我看很多人比較關(guān)心，借此分享此文~

1、電感是儲能元件，多用于電源濾波回路、LC振蕩電路、中低頻的濾波電路等，其應用頻率范圍很少超過(guò)50MHz。

對電感而言，它的感抗是和頻率成正比的。

這可以由公式：XL = 2πfL 來(lái)說(shuō)明，其中XL是感抗（單位是Ω）。

例如：一個(gè)理想的10mH電感，在10 kHz時(shí)，感抗是628Ω；在100 MHz時(shí)，增加到6.2MΩ。因此在100MHz 時(shí)，此電感可以視為開(kāi)路（open circuit）。在100MHz時(shí)，若讓一個(gè)訊號通過(guò)此電感，將會(huì )造成此訊號品質(zhì)的下降。

2、磁珠（ferrite bead）的材料是鐵鎂或鐵鎳合金，這些材料具有有很高的電阻率和磁導率，在高頻率和高阻抗下，電感內線(xiàn)圈之間的電容值會(huì )最小。

磁珠通常只適用于高頻電路，因為在低頻時(shí)，它們基本上是保有電感的完整特性（包含有電阻和抗性分量），因此會(huì )造成線(xiàn)路上的些微損失。而在高頻時(shí)，它基本上只具有抗性分量 （jωL），并且抗性分量會(huì )隨著(zhù)頻率上升而增加。象一些RF 電路，PLL，振蕩電路，含超高頻存儲器電路（DDR,SDRAM,RAMBUS 等）都需要在電源輸入部分加磁珠。

實(shí)際上，磁珠是射頻能量的高頻衰減器。其實(shí)，可以將磁珠視為一個(gè)電阻并聯(lián)一個(gè)電感。在低頻時(shí)，電阻被電感「短路」，電流 流往電感；在高頻時(shí)，電感的高感抗迫使電流流向電阻。本質(zhì)上，磁珠是一種「耗散裝置（dissipative device）」，它會(huì )將高頻能量轉換成熱能。因此，在效能上，它只能被當成電阻來(lái)解釋?zhuān)皇请姼小?/p>

3、0歐電阻的作用如下：
1,在電路中沒(méi)有任何功能，只是在PCB上為了調試方便或兼容設計等原因。
2,可以做跳線(xiàn)用，如果某段線(xiàn)路不用，直接補貼該電阻即可（不影響外觀(guān)）
3,在匹配電路參數不確定的時(shí)候，以0ohm代替，實(shí)際調試的時(shí)候，確定參數，再以具體數值的元件代替。
4,想測某部分電路的耗電流的時(shí)候，可以去掉0ohm電阻，接上電流表，這樣方便測耗電流。
5,在布線(xiàn)時(shí),如果實(shí)在布不過(guò)去了,也可以加一個(gè)0ohm的電阻(感覺(jué)應該是用直插的，不應該是表貼的[luther.gliethttp])
6,在高頻信號下，充當電感或電容。（與外部電路特性有關(guān)）電感用，主要
是解決EMC問(wèn)題。（如地與地，電源和IC Pin 間）
7,單點(diǎn)接地（指保護接地、工作接地、直流接地在設備上相互分開(kāi),各自成為獨立系統。）
8,熔絲作用電感
①模擬地和數字地單點(diǎn)接地
只 要是地，最終都要接到一起，然后入大地。如果不接在一起就是”浮地”，存在壓差，容易積累電荷，造成靜電。地是參考0電位，所有電壓都是參考地得出的，地 的標準要一致，故各種地應短接在一起。人們認為大地能夠吸收所有電荷，始終維持穩定，是最終的地考點(diǎn)。雖然有些板子沒(méi)有接大地，但發(fā)電廠(chǎng)是接大地的，板子 上的電源最終還是會(huì )返回發(fā)電廠(chǎng)入地。如果把模擬地和數字地
大 面積直接相連，會(huì )導致互相干擾。不短接又不妥，理由如上有四種方法解決此問(wèn)題：

1、用磁珠連接； 磁珠的等效電路相當于帶阻限波器，只對某個(gè)頻點(diǎn)的噪聲有顯著(zhù)抑制作用，使用時(shí)需要預先估計噪點(diǎn)頻率，以便選用適當型號。對于頻率不確定或無(wú)法預知的情況，磁珠不合。
2、用電容連接； 電容隔直通交，易造成浮地。
3、用電感連接； 電感體積大，雜散參數多，不穩定。
4、用0 歐姆電阻連接； 0 歐電阻相當于很窄的電流通路，能夠有效地限制環(huán)路電流，使噪聲得到抑制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0 歐電阻也有阻抗)，這點(diǎn)比磁珠強。
②跨接時(shí)用于電流回路
當分割電地平面后，造成信號最短回流路徑斷裂，此時(shí)，信號回路不得不繞道，形成很大的環(huán)路面積，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響就變強了，容易干擾/被干擾。在分割區上跨接0 歐電阻，可以提供較短的回流路徑，減小干擾。
③配置電路
一般，產(chǎn)品上不要出現跳線(xiàn)和撥碼開(kāi)關(guān)。有時(shí)用戶(hù)會(huì )亂動(dòng)設置，易引起誤會(huì )，為了減少維護費用，應用0 歐電阻代替跳線(xiàn)等焊在板子上?？罩锰€(xiàn)在高頻時(shí)相當于天線(xiàn)，用貼片電阻效果好。
④其他用途：
A、布線(xiàn)時(shí)跨線(xiàn)

B、調試/測試用

C、臨時(shí)取代其他貼片器件

D、作為溫度補償器件更多時(shí)候是出于EMC 對策的需要。

另外，0 歐姆電阻比過(guò)孔的寄生電感小，而且過(guò)孔還會(huì )影響地平面（因為要挖孔）。

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