使用電感的降噪對策有哪些

在電子電路中，尤其是開關(guān)電源設(shè)計里，電感是降低噪聲的關(guān)鍵元件。使用電感的降噪對策主要依賴于兩種類型的電感：繞組型電感和鐵氧體磁珠。每種電感都有其獨特的特性和應(yīng)用場景，它們通過不同的機制來減少電路中的不需要的信號干擾。

繞組型電感

π型濾波器是一種常見的電路設(shè)計，用于降低電源線路中的噪聲。在這種濾波器中，電感和電容的組合起到了關(guān)鍵作用。在低頻范圍內(nèi)，電感L和電容C共同構(gòu)成了一個低通濾波器，它允許低頻信號順利通過，同時對高頻噪聲提供阻礙，從而減少噪聲對電路的影響。

然而，當頻率增加到一定程度時，電感和電容的行為開始發(fā)生變化。高頻下，電感可能表現(xiàn)出類似電容的特性，而電容也可能呈現(xiàn)出類似電感的特性。這種現(xiàn)象通常發(fā)生在電感和電容的寄生元件開始起作用的頻率上。由于這種變化，π型濾波器在高頻段可能會失去其作為低通濾波器的功能，并可能開始表現(xiàn)為高通濾波器，允許高頻信號通過，這與原本的設(shè)計意圖相悖。

在這種情況下，高頻噪聲非但不會被衰減，反而可能會被濾波器所通過，導致電路中的噪聲消除效果受損。因此，設(shè)計師在設(shè)計π型濾波器時，需要仔細選擇電感和電容的參數(shù)，以確保濾波器在整個目標頻率范圍內(nèi)都能有效地工作。此外，還可能需要與其他類型的濾波器或降噪元件組合使用，以實現(xiàn)更寬頻段的噪聲抑制。

鐵氧體磁珠

鐵氧體磁珠在低頻范圍內(nèi)主要起到低通濾波器的作用。然而，由于其在直流電流下容易飽和，導致電感值下降，因此在這種狀態(tài)下使用鐵氧體磁珠來消除特定頻段的噪聲可能會遇到困難。

觀察右側(cè)的曲線圖，我們可以看到電抗隨著頻率的增加而降低，并且存在一個與電阻分量交叉的點，這個點被稱為“交叉點”。當頻率超過這個交叉點時，鐵氧體磁珠的行為開始類似于一個電阻，具備將噪聲能量轉(zhuǎn)換為熱能的功能。這一點是鐵氧體磁珠與內(nèi)置繞組型電感濾波器的一個顯著區(qū)別。