代码收藏家技术教程 2024-11-06

磁珠接地和0欧电阻接地的区别

磁珠最主要的特性是频率和电阻值：下图中100Mhz下表现出220欧姆的电阻值。

磁珠的等效电路图：在低频的情况下等效电感相当于短路，电流绕开电阻，因此磁珠对外电阻值表现得比较小；但在高频的情况下电感相当于断路，此时磁珠对外电阻值表现比较大：

磁珠与电感的最大区别在于磁珠是耗能元件，电感是储能元件，磁珠通过里面的电阻将高频杂波消耗掉。

直接将磁珠串联到电路中可以吸收高频交流信号：

下图是磁珠的阻抗曲线，磁珠在高频段时候表现出较高的阻抗，从而可以通过电阻将高频信号通过热量的形式给消耗掉：

磁珠和0欧电阻之所以能够避免模数地干扰，其最大的特点是单点接地。

单点接地的优点在于某些干扰信号不会大面积通过地耦合到其他电路中去，只有一条接地回路的情况下只能走这条，并且还能损耗掉高频的干扰信号。

那么什么时候选择0欧电阻接地，什么时候选择磁珠接地呢？

当你能够算出电路中干扰信号的频段时候，就选取这个频段阻值较大的磁珠就可以，当你算不出来的时候，选用0欧电阻（通过单点接地避免大面积耦合干扰）就可以。

工程经验：选用较大的封装（保证过流能力），先用0欧电阻贴上，之后示波器测量寻找干扰信号的频率，之后换用磁珠焊接上就可以。

在电路设计中，将模拟地（AGND）和数字地（DGND）通过磁珠连接是一个常见的做法，用来减少数字电路对模拟电路的干扰。磁珠的大小选择需要考虑以下几个因素：

电流承载能力：
磁珠需要能够承载通过它的最大电流。你需要估算模拟地和数字地之间可能流过的最大电流，并选择能够承受该电流的磁珠。一般情况下，磁珠的电流额定值需要大于实际电路中的最大电流。
阻抗（阻抗频率特性）：
磁珠的阻抗主要作用在高频部分，因此选择磁珠时要关注它在高频段（通常是几十MHz到几百MHz）表现出的阻抗。典型的磁珠在几十MHz时阻抗应达到几十欧姆甚至更高。
你需要根据电路的噪声频率特性选择合适的磁珠。对于高频噪声较多的电路，可以选择阻抗更高的磁珠。
工作频率：
考虑你的电路的工作频率。如果电路的工作频率在磁珠的谐振频率附近，可能会导致不期望的效果（例如共振）。因此，确保磁珠的工作频率远离电路的关键频率点。
直流电阻（DCR）：
磁珠的直流电阻应尽量低，以减少对信号的直流阻碍，但也要平衡噪声抑制能力。通常，选择DCR小于1欧姆的磁珠。
封装和尺寸：
选择的磁珠封装和尺寸应适合PCB布局设计，并且满足电气和散热要求。