用磁珠隔地解决静电问题

一、整改前实验现象描述：

此测试样机是一款蓝牙音箱，对外露的USB端口进行接触放电时，音箱会断电，无法正常工作，这就不符合EN61000-4-2标准的B 类要求。

二、整改方案：

首先想到的是防，于是在USB端口的5V处对地并联ASIM ESD（型号：CV0402VT6201T）,测试现象有所改善，但还不至于到能过EN61000-4-2 B类的要求。再想到的是疏，通过对产品地进行完善，让其保持完整的地，再测试现象有所改善，但还是不能达到EN61000-4-2 B类的要求。最后想到的是堵，将USB的金属的地与PCB的地用ASIM磁珠(型号：CVB1608E601T)串联进行隔离，在测试现象有所改善，但还不稳定；最后用两颗ASIM磁珠（型号：CVB1608E601T）串联,测试样机能过EN61000-4-2 B类要求，具体方案如下示意图：

三、设计原理：

ESD器件能为耦合到5V上的静电提供一个低阻抗的回路，减小了静电的回路面积，避免静电流过主IC，铁氧体磁珠能很好的抑制衰减ESD电流，对辐射也有很好的抑制效果。

磁珠与电感区别是什么，有什么用法的差异

磁珠和电感是比较常用的电子器件，大家并不陌生，但是大部分人来对磁珠和电感的区分不是很清楚，毕竟用万用表测量，都是导通的。其实并不是这样的，两者有很多区别，下面就详细的介绍下

磁珠由氧磁体组成，电感由磁芯和线圈组成；我们常说电感是储能元件，其意思就是电感把交流存储起来，缓慢的释放出去。而磁珠是能量转换器件，可能说成使能量消耗器件更贴切，因为磁珠是把交流信号转化成为热能。

电感是储能元件，多用在LC振动电路，低频滤波，电源滤波等电路里面，其应用频率范围一般不超过50MHZ， PCB里面地的连接一般用电感，电源连接也可以是电感。磁珠是用来吸收高频信号，例如一些RF电路、PLL、振荡电路等都需要在电源输入部分加磁珠。

磁珠过用于信号回路，主要用来抑制电磁辐射干扰，而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。电感和磁珠在处理EMI,EMC问题上应用比较多。

我们设计电路时，主要还是考虑MEC，EMI问题比较多，毕竟现在对产品这方面要求越来越高；MEI的指定它的两个途径，即：辐射与传导，抑制这两个途径，最好前者用磁珠，后者用电感。PCB设计中常见的数字地与模拟地就可以用磁珠连接；一些接口用地与板子地的可以用电感连接

在使用中，我们会发现为什么电感的单位是亨利，而磁珠的单位是欧姆，怎么会跟电阻的单位一样。通俗点理解，磁珠就是阻高频，对直流电阻低，对高频电阻高；磁珠有很高的电阻率和磁导率，他等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。 他比普通的电感有更好的高频滤波特性，在高频时呈现阻性，所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗，从而提高调频滤波效果。具体要看磁珠的数据手册，查看频率与阻抗的关系。

常我们在PCB设计中，使用贴片式磁珠和电感比较多，贴片封装尺寸比较小，容易满足实际的空间要求。贴片式磁珠的功能主要是消除存在于 PCB电路中的RF噪声。显著的高频特性和阻抗特性(更好的消除RF能量)。在高频放大电路中消除寄生振荡。有效的工作在几个MHz到几百MHz的频率范围内。

在选择磁珠的时候，需要注意几点：不需要的信号频率是多少，噪声源时什么，需要多大的噪声衰减，使用环境以及电路的负载阻抗空间等，典型的阻抗曲线参考数据手册，如下图：

100MHZ处阻抗约为600欧

通过曲线，选择在希望衰减噪声的频率范围内具有最大阻抗而在低频和直流下信号衰减尽量小的磁珠型号。 注意贴片式磁珠在过大的直流电压下，阻抗特性会受到影响，另外，如果工作温升过高，或者外部磁场过大，磁珠的阻抗都会受到不利的影响。

总之，磁珠和电感主要还是在于应用，在谐振和滤波电路，以及抑制传导中适合使用电感，消除不需要的噪声时，磁珠时最佳选择；

电感主要用于一些技术设备，音频设备以及电子产品等的低压供电模块上。磁珠主要用于，模拟电路和数字电路之间的滤波，I/O输入输出，以及数字接口（比如串口，并口，网口，USB），射频（RF）电路和一些容易受干扰的设备之间，用于高频隔离，以及抑制MEI噪声。

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