電感和磁珠有什麼區別?

2022.8.17 技術文章 Articles

高創科技-技術文章-電感和磁珠有什麼區別



高創科技 GBL系列 和 GBD系列 就是典型的電感和磁珠,在外觀接近的情況下,是非常不容易分辨的。 電感和磁珠外形接近,功能相似,很多人認為都是“阻隔交流電,通行直流電”,以至於很多人講二者混淆。 實際上,不管是原理還是應用,電感和磁珠都有不小的區別。

 

 

1. 電感和磁珠的不同點:

1.1 電感的磁材料都是開放的,磁力線一部分通過磁芯,一部分通過空氣;而磁珠的磁材是封閉的,幾乎所有的磁力線都是封閉在磁環內,更“乾淨”。

1.2 電感的單位是電感量“H” ,磁珠的單位是阻抗“歐姆”,一般是100MHZ時的阻抗值。有個很重要的事情是,即使參數相同的磁珠,在濾波性能上也會有很大的差異,因為磁珠參數標註的是特定頻率點的阻抗,即使這個頻率點的阻抗相同,在其他點的頻率下阻抗也會有千差萬別。

1.3 磁珠的阻抗是電抗“XL”和電阻”RL”的共同作用結果,低頻時”X”主導,高頻時”R“主導,而電感多用於低頻段(50MHZ以內),而磁珠多應用於高頻濾波,”R”將會吸收噪聲並轉換為熱,因此磁珠單位為“歐姆”。

1.4 電感的濾波原理是把電能轉換為磁能,再把磁能重新轉換為電能(噪聲)或者輻射(EMI),而磁珠是將電能轉換為熱能,磁珠是更“乾淨”的濾波元件。

1.5 電感是儲能元件,在濾波時可能會和電容自激,而磁珠是耗能元件“R”,和電容協同工作時不會自激。

1.6 電感和磁珠都是有額定電流參數,區別是當電流超過額定電流時,電感的有效感值會下降,而磁珠有可能會直接燒毀。

1.7 從EMC(電磁兼容)的層面來說,由於磁珠能將高頻噪聲轉換為熱能,因此具有非常好的抗輻射功能,是常用的抗EMI器件,常用與用戶接口的信號濾波,電源濾波等。

1.8 磁珠和電感都具有直流電阻,磁珠的直流電阻相對於同樣濾波性能的電感更小一點,因此用於電源濾波時,磁珠上的壓降更小。



 


 

2.電感和磁珠的共同點


2.1 額定電流
當電感的額定電流超過其額定電流時,電感值將迅速減小,但電感器件未必損壞;而磁珠的工作電流超過其額定電流時,將會對磁珠造成損傷。


2.2 直流電阻
用於電源線路時,線路上存在一定的電流,如果電感或磁珠本身的直流電阻較大,則會產生一定壓降。因此選型中,都要求選擇直流電阻小的器件。


2.3 頻率特性曲線
電感和磁珠的廠家資料都附有器件頻率特性曲線圖。在選型中,需仔細參考這些曲線,以選擇合適的器件。應用時,注意其諧振頻率。


 

總而言之,電感工作在電抗遠大於電阻的頻段,此時電抗主要是感抗,其單位就是電感量”H”。由於電抗分量主要成分,分量很小,所有電感主要是儲能的作用了。磁珠主要工作在電阻大於電抗的頻段,電阻占主要成分,因此磁珠的單位是歐姆。
由於電抗成分少,儲能很少,所有我們說磁珠主要是通過電阻發熱消耗能量的,在選擇磁珠時,我們要把目標放在高頻段,根據磁珠的阻抗頻率曲線和目標噪聲進行磁珠的選取。


以上便是一些電感發熱問題案例僅供參考,因為不同案例情況不同,需要具體分析。


 



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