片式电感的分析与应用含磁珠排.PPT
,片式电感的分析与应用,CUC科技有限公司,片式电感的 生产工艺,内 容 提 要,片式电感的 器件研发,片式电感的 性能分析,片式电感的 应用方案,片式磁珠的 应用方案,片 式 磁 珠 排 简 介,片式电感的生产工艺 1-01,球磨配料流延成型切割烧结倒角上端电极烧银电镀分选编带入库,叠层片式电感（湿法）生产工艺流程,内电极的流延成型示意,片式电感的生产工艺 1-02,叠层片式电感器件的内部结构,高频电感结构示意,磁珠/铁氧体电感结构示意,片式电感的性能分析 2-01,叠层片式电感器件的电性能参数,对于片式电感(Inductor):电感量 L（f）品质因素 Q（f）自谐频率 SRF,对于片式磁珠(Bead):阻抗 Z（f）电抗 X（f）电阻 R（f）,片式电感的性能分析 2-02,叠层片式电感器件的阻抗测量,Z(f)=R(f)j X(f)Q(f)=X(f)/R(f)L(f)=X(f)/2f,片式电感器件等效电路,其中：Lo额定电感量 r 内电极电阻 Ro 电磁漏损等效电阻 Co 寄生电容,片式电感器件阻抗测量,片式电感的性能分析 2-03,理想电感的阻抗性能,Z/L,F,0,理想电感的阻抗与电感量,对于理想电感：Z(f)=2Lof L(f)=Lo Q(f)=,实际电感的应用选择,实际电感的工作频段选择,实际电感的应用选择必须同时兼顾较小的电感量波动(L)与较高的品质因素Q，右图阴影区为工作选择频段，其右侧 L变化剧增，而其左侧则Q值偏小。,片式电感的应用方案 3-01,RF滤波电路,RF 滤波电路以 LC 组合构成，同时伴随阻抗匹配功能。工作频率较高时，要求电感有高 Q值与极高的 L精度，以确保较低的插入损耗。,不同输入输出阻抗典型滤波电路形式,片式电感的应用方案 3-02,阻抗匹配电路范例,在 RF 放大电路(50)中插入 SAW Filter(1k/1k)以LC 滤波电路可作前后级阻抗匹配，工作频率1GHz时插损极小，L 选用 0402/0603 高频系列电感，L 精度和Q 值均为较高要求。,片式电感的应用方案 3-04,片式电感的特点比较,片式电感的应用方案 3-05,片式电感的器件分类,片式磁珠的应用方案 4-01,电子设备或系统在同一复杂的电磁环境中具备相互兼容性能，均可互不干扰地正常工作，则称其具有电磁兼容性。电路 EMC 设计工作主要分为两个方面：A.提高系统设备承受电磁干扰（EMI）的能力；B.降低系统设备产生电磁干扰（EMI）的强度。,电磁兼容 Electromagnetic Compatibility,能引起电子设备或系统工作性能下降的各种电磁骚扰统称为电磁干扰，通常按传播类型可划分为传导型和辐射型两类，常见的 EMI 对策技术措施有：屏蔽技术、滤波技术、接地技术、磁珠器件等。,电磁干扰 Electromagnetic Interference,片式磁珠的应用方案 4-02,常见的传导干扰与辐射干扰,PC机显示屏、数据线缆产生的干扰,通信设备机内产生的干扰,噪声电平与 FCC 标准,片式磁珠的应用方案 4-03,信号（data）与噪声（noise）的频率分布不同，通常选择信号工作于磁珠低频低阻区，而选择磁珠高阻区覆盖噪声分布频段，有效抑制噪声电平。,磁珠器件的应用选择,片式磁珠的应用方案 4-04,DC电源的传导干扰抑制,DC 工作电源上的干扰信号与噪声频谱,供电电路的磁珠应用（大电流 MBW 系列）,片式磁珠的应用方案 4-05,数字电路的干扰抑制,数字信号通常含有丰富的高频谐波，极易产生辐射干扰，使用BG系列磁珠可不同程度抑制噪声和改善波形。,片式磁珠的应用方案 4-06,共模噪声与差模噪声,通常电路中的传导型 EMI 以差模方式传播，而辐射型 EMI 以共模方式传播，可分别采用不同方式抑制。,片式磁珠的应用方案 4-07,高速数字信号的抑噪方案,高速数字信号（如USB2.0等）产生的干扰以辐射型噪声为主，可采用共模磁珠抑制，同时也能对信号波形加以改善。,片式磁珠的应用方案 4-08,片式磁珠的器件分类,片式电感的器件研发 5-01,电极结构的精确设计,片式电感器件的电性能很大程度取决于内电极的结构与工艺设计，南虹公司采用尖端技术精确设计电极结构，确保器件电磁性能准确一致。,SGHI 1608H 56N 电极结构,片式电感的器件研发 5-02,电磁性能的仿真设计,先进的电磁仿真手段使器件产品的各种电性能参数极易受到控制，用户的各种电路应用性能要求可快速获得最优的电感器件解决方案。,SGHI 1608H 56N 仿真设计,片式电感的器件研发 5-06,电感性能的优化设计,最大Q值频率 与内电极线宽W 优化分析,Q(f)与内电极线宽W 优化分析,片 式 磁 珠 排 简 介6-01,6.磁珠排的电路应用,磁珠排的结构通常以四个普通磁珠并排为一体，工作时相互独立，互不影响，其功能与独立的普通磁珠完全一样，同样条件下使用磁珠排可明显减小电路元件占用空间，尤其适合具有大量数据总线和数据接口的计算机类电路系统的抗噪使用。,通常磁珠排的规格在 3025 100025,目前南虹已能批量生产的磁珠排规格范围：3125 300025,普通磁珠排频谱图,片 式 磁 珠 排 简 介6-02,尖峰磁珠排频谱图,片 式 磁 珠 排 简 介6-03,高频磁珠排频谱图,BMA 3216-4-102 1000,BMA 3216-4-302 3000,片 式 磁 珠 排 简 介6-04,
