信號完整性學習之路：電感和磁珠區(qū)別

電感與磁珠區(qū)別:

1.電感是儲能元件，而磁珠是能量轉(zhuǎn)換（消耗）器件。電感和磁珠都可以用于濾波，但是機理不一樣。電感濾波是將電能轉(zhuǎn)化為磁能，磁能將通過兩種方式影響電路：一種方式是重新轉(zhuǎn)換回電能，表現(xiàn)為噪聲；一種方式是向外部輻射，表現(xiàn)為EMI（電磁干擾）。而磁珠是將電能轉(zhuǎn)換為熱能，不會對電路構(gòu)成二次干擾。

2.電感在低頻段濾波性能較好，但在50MHz以上的頻段濾波性能較差；磁珠利用其電阻成分能充分地利用高頻噪聲，并將之轉(zhuǎn)換為熱能已達到徹底消除高頻噪聲的目的。

3.從EMC（電磁兼容）的層面說，由于磁珠能將高頻噪聲轉(zhuǎn)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，常用于用戶接口信號線濾波、單板上高速時鐘器件的電源濾波等。

4.電感和電容構(gòu)成低通濾波器時，由于電感和電容都是儲能器件，因此兩者的配合可能產(chǎn)生自激；磁珠是耗能器件，與電容協(xié)同工作時，不會產(chǎn)生自激。

5.電源用電感的額定電流相對較大，因此，電感常用于需要通過大電流的電源電路上，如用于電源模塊濾波；而磁珠一般僅用于芯片級電源濾波（不過，目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了大額定電流的磁珠）。

6.磁珠和電感都具有直流電阻，磁珠的直流電阻相對于同樣濾波性能的電感更小一些，因此用于電源濾波時，磁珠上的壓降更小。

7.用于濾波時，電感的工作電流小于額定電流，否則，電感不一定會損壞，但是電感值會出現(xiàn)偏差。

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電感與磁珠相同點:

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.直流電阻。用于電源線路時，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(chǎn)生一定壓降。因此選型中，都要求選擇直流電阻小的器件。

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(yīng)用時，注意其諧振頻率。

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磁珠的選型

由磁珠的阻抗特性曲線可知：轉(zhuǎn)換頻率點以下，磁珠體現(xiàn)電感性，轉(zhuǎn)換頻率點以上，磁珠體現(xiàn)電阻性。

電感性的作用是反射噪聲，電阻性的作用是吸收噪聲并轉(zhuǎn)換為熱能。因此，轉(zhuǎn)換點所在頻率越高，磁珠表現(xiàn)電感性的帶寬越寬，對低頻噪聲的吸收能力越弱；轉(zhuǎn)換點所在頻率越低，磁珠體現(xiàn)電阻性的頻帶越寬，對低頻噪聲的吸收能力越強。

在磁珠選型時，需要清楚電路上信號和噪聲所在的頻帶，所選磁珠應(yīng)滿足：電路噪聲的頻帶大于磁珠轉(zhuǎn)換點頻率，以便使磁珠吸收噪聲而不是反射噪聲；電路信號的頻帶盡量小于磁珠轉(zhuǎn)換頻率，以防有效信號被磁珠衰減。

編輯：黃飛

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