電感與磁珠有什么區(qū)別？

原文來自原創(chuàng)書籍《硬件設(shè)計指南 從器件認(rèn)知到手機基帶設(shè)計》：

電感和磁珠這兩個器件外形接近，有時候功能也相似，很多人認(rèn)為二者都是“通直隔交”，而將二者混淆。實際上，不管是原理還是應(yīng)用，電感和磁珠都有不小的區(qū)別。

電感的磁材料是開放的，磁力線（磁感線）一部分通過磁芯，一部分通過空氣，會對周圍空間產(chǎn)生磁場干擾（也有一些電感具有屏蔽功能）。而磁珠的磁材料是封閉的，幾乎所有的磁力線都封閉在磁環(huán)內(nèi)，磁珠更“干凈”，具體原理如圖1-18 所示，二者主要差別如下。

圖1-18電感與磁珠

1. 電感的單位是電感值亨(H)，磁珠的單位是阻抗(Ω)，磁珠手冊中標(biāo)注的一般是100MHz時的阻抗值。注意：有個重要的事情是即使參數(shù)相同的磁珠，其濾波性能也可能有巨大差異。這是因為磁珠參數(shù)標(biāo)注的是特定頻點(120/100MHz)的阻抗，即使這個頻點阻抗相同，在其他頻點的阻抗也會千差萬別，比如圖1-19 中兩個不同磁珠的參數(shù)都是120Ω@100MHz，但是明顯藍(lán)色的磁珠在高頻處的阻抗更大。

圖1-19不同磁珠的阻抗頻率曲線

2. 磁珠的阻抗是電抗X（電感電抗）和電阻R的共同作用結(jié)果，低頻時電抗X主導(dǎo)、高頻時電阻R主導(dǎo)。電感多用于低頻段（50 MHz），而磁珠多用于高頻濾波場景，磁珠的電阻R吸收噪聲并轉(zhuǎn)化為熱，因此磁珠單位是歐姆。

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

4. 電感是儲能元件，在濾波時可能會和電容構(gòu)成二階震蕩電路產(chǎn)生諧振，可能導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定；而磁珠是耗能元件（R），和電容協(xié)同工作時基本不會自激震蕩。

總之，電感工作在電抗遠(yuǎn)大于電阻的頻段，此時電抗主要是感抗，其單位就是電感量H，電抗是主要分量，電阻分量很小。磁珠主要工作在電阻大于電抗的頻段，電阻占主要成分，因此磁珠的單位是歐姆，同時，磁珠由于電抗成分少，儲能很少，所以我們說磁珠主要是通過電阻發(fā)熱消耗能量的。在選擇磁珠時，我們要把目標(biāo)放在高頻段，仔細(xì)根據(jù)磁珠的阻抗頻率曲線和目標(biāo)噪聲進行磁珠的選取。

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審核編輯 黃宇