本文将从以下四个方面对磁环进行阐述。
首先我们来看几张图片
图1 显示屏VGA线
图2 适配器连接线
图3 USB通信线
这三根线都是我们生活中常见的供电线或通信线，它们都有一个特点，便是连接线上都有很突出的一部分，这突出的部分是什么呢？毫无疑问这便是加的磁环。
磁环是电子产品中常用的抗滋扰元件，对付高频噪声有很好的抑制浸染。一样平常利用铁氧体材料（Mn-Zn）制成。
磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性，一样平常在低频时阻抗很小，当旗子暗记频率升高时，磁环表现的阻抗急剧升高，在EMC工程设计中，磁环浸染显著而被广泛适用。
二、磁环的事情事理
图4 磁环等效电路
如图4，磁环在运用中的等效电路。L为等效电感，R为线缆的等效直流阻抗，C为绕线之间产生的分布电容，这个分布电容要特殊把稳，它会降落高频滤波性能。
图5 磁环的阻抗曲线
如图5，磁环在未饱和的情形下，旗子暗记频率越高，其对应的阻抗越高，当频率超过谐振点时，阻抗会呈现低落趋势。
图6 EMC整改常用的扣式磁环 图6 EMC整改常用的扣式磁环
扣式磁环与铁氧体的最大差异在于它具有很大的损耗，用这种扣式磁环制作的电感，其特性更靠近电阻。它是一个电阻值随着频率增加而增加的电阻，当高频旗子暗记通过铁氧体磁环时，电磁能量以热的形式耗散掉。
三、磁环的分类
(1)铁氧体磁环
一样平常锰锌环涂绿色。
铁氧体磁环紧张包括镍锌铁氧体磁环和锰锌铁氧体磁环，按磁导率分类：
镍锌铁氧体磁导率在100-1000之间，被称为低导磁环。
锰锌铁氧体磁环材料的磁导率一样平常在1000以上，被称为高导磁环。
图7 锰锌铁氧体高导率磁环
镍锌铁氧体磁环一样平常用于各种线材，电路板端，电脑设备中抗滋扰；
锰锌铁氧体磁环，磁导率很大，这种磁环，常日用来绕制共模电感，抑制电源接口低频共模传导滋扰。
图8 共模电感
一样平常共模电感抑制频段在500K-30M之间，滤波频段要比铁粉芯差模电感高。
常日情形下，材料磁导率越低，适用的频率范围越宽；材料磁导率越高，适用的频率范围越窄。
(2)铁粉芯磁环
铁粉芯环用两色来区分材质，常用有-2(红/透明)、-8(黄/红)、-18(绿/红)、-26(黄/白)及-52(绿/蓝)
图9 铁粉芯磁环
铁粉芯磁环是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成，磁导率很低。磁粉和绝缘材料之间有气隙，一样平常磁导率在20-100之间。正由于铁粉芯磁环磁导率很低，在差模大电流情形下不随意马虎饱和，以是，常利用铁粉芯磁环抱制差模电感。
图10 差模电感
铁粉芯差模电感，滤波频段很低，几十几百 KHz，抑制电源线传导差模滋扰。
铁粉芯紧张运用于电器回路中办理电磁兼容性（EMC）问题。实际运用时，根据不同波段下对滤波哀求不同会添加各种不同的其它物质。
(3)铁硅铝磁环
铁硅铝一样平常全黑。
铁硅铝磁环是利用率较高的磁环之一，大略来说，铁硅铝是由铝-硅-铁组成，拥有相称高的Bmax(Bmax是在磁芯截面积上的均匀最大磁通密度。)，它的磁芯损耗远低于铁粉芯及高磁通，有低磁致伸缩（低噪音），是低本钱的储能材料，无热老化，可以用于替代铁粉芯，在高温下性能非常稳定。
图11 铁硅铝磁环
铁硅铝最紧张的特点是比起铁粉芯损耗低，具有良好的DC偏流特性。价格不是最高，也不是最低，相较于铁粉芯和铁镍钼之间。
铁硅铝磁粉芯具有精良的磁性能，功率损耗小，磁通密度高，在-55C~+125C温度范围内利用时，具有耐温、耐湿、抗振等高可靠性；
同时，60~160的宽磁导率范围可供选择。是开关电源输出扼流圈、PFC电感及谐振电感的最佳选择，具有较高的性价比。
(4)非晶磁环
非晶磁环是个新产品，目前逐渐在遍及。
非晶磁环，一样平常白色和玄色居多。它有一个显著特色:外壳是塑料外壳。以是也很随意马虎判断，由于非晶磁环是绕带的，必须用塑料外壳包裹保护，否则都成碎渣渣了。
比较锰锌铁氧体磁环，非晶磁环磁导率更高，常日10多K乃至几百K，磁导率非常大。
图12 非晶磁环
非晶磁环常日用来绕制共模电感，抑制低频传导滋扰，比较锰锌铁氧体，非晶磁环虽然贵，但是磁导率大，电感的个头就可以做的比较小，其余，滤波效果也要比锰锌好。
听说可以滤除到几十MHz，已经靠近锰锌铁氧体磁环了。以是现在滤波器里面，也在利用非晶磁环做共模电感了！
四、EMC加磁环整改技巧
1、外不雅观选择“只管即便长、只管即便厚、内径只管即便小”的磁环。即磁环越长越好,孔径和所穿过的电缆结合越紧密越好。但在有直流或互换偏置的情形下，还存在铁氧体饱和的问题，抑制元件的横截面积越大，越不易饱和。
图13 不同内径大小的磁环
2、磁环对电磁波有条件反射的浸染，从而减少了旗子暗记传送的失落真。磁环套用的位置只管即便靠近源头的一端（电缆线的进出口），会更加有效的抑制电磁辐射。
图14 磁环套在源端
3、在抑制高频滋扰时,宜选用镍锌铁氧体,抑制低频滋扰时用锰锌铁氧体。由于锰锌铁氧体的磁导率在几千至上万,而镍锌铁氧体为几百至上千,磁环铁氧体的磁导率越高,其低频时的阻抗越大,高频时的阻抗越小。
4、若何避免磁环饱和？当穿过铁氧体的导线中流过较大的电流时，易造成饱和，降落元件的性能。要避免这样情形，可将电源的两根线（正负）同时穿过一个磁环。
图15 电源的两根线（正负）同时穿过一个磁环
5、低频滋扰时，建议线缆绕2—3匝，一方面可提高穿过环的面积，增加等效接管长度，另一方面充分利用磁环具有磁滞特点,改进低频特性。 高频滋扰时，不能绕匝（由于实际磁环上存在寄生电容,这个寄生电容与电感并联,但碰着高频滋扰旗子暗记时,这个寄生电容将磁环的电感短路失落去浸染。）这时可选用长一点的磁环。
图16 磁环抱匝
6、匝数绕制小技巧：理论上匝数越多抑制低频滋扰效果越好,但是由于寄生电容增加，抑制高频噪声浸染较弱（盲目增加匝数来增加衰减量是一个常见的缺点）。 实际运用中，须要根据旗子暗记滋扰频率来调度匝数。当滋扰频率的频带较宽，可在电缆上套两个磁环,每个磁环抱不同的匝数,这样可以同时抑制高频滋扰和低频滋扰。也可同时套上镍锌和锰锌铁氧体，这样抑制的滋扰频段较宽。
7、磁环易碎，因此在安装的过程中须要进行良好的固定，避免运输过程中的碰撞而导致磁环分裂，我们一样平常用扎带固定。
图17 扎带固定（然后将磁环固定在设备上）
末了，磁环只是EMC整改中常用的元件，用来查找问题所在，在必要时才利用。只管即便在设计时加电容电感，从源头将滋扰肃清。什么都不用加最好。
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