Как выбрать ферритовую бусину для фильтрации источника питания?

Я хочу поместить феритовую бусину на положительную шину питания SMPS, которая идет к аналоговой части смешанной цифро-аналоговой схемы.

Теперь при параметрическом поиске в Digikey я вижу несколько параметров: Номинальный ток, Сопротивление постоянному току, Импеданс при частоте. Я понимаю номинальный ток и сопротивление постоянному току, я понимаю импеданс, но как мне сделать свой выбор - должен ли я искать наибольший импеданс при частоте 100 МГц с приемлемым сопротивлением постоянному току и номинальным током для моего приложения?

Я думаю, что ответа еще нет, потому что вы уже указали на то, что имеет значение. Я бы сузил поиск по требуемому номинальному току, просматривая графики частоты/импеданса для некоторых разных семейств. Если у вас есть кандидат, рассчитайте рассеиваемую мощность в наихудшем случае для заданного сопротивления постоянному току и посмотрите, приемлемо ли оно.

Ответы (1)

Похоже, вы обеспокоены выходными токами от SMPS, который питает систему смешанных сигналов. Самое главное будет посмотреть на спектр тока от SMPS, чтобы узнать, где находится энергия. Сюда входят дифференциальные и синфазные источники.

Например, для SMPS, работающего на частоте ШИМ менее примерно 200 кГц, обычно имеется значительная спектральная энергия от примерно 1 МГц до примерно 10 МГц. Таким образом, этот частотный диапазон часто нуждается в дополнительной фильтрации. Но это зависит от частоты ШИМ, топологии и паразитных характеристик схемы ... поэтому вам придется выполнить собственный расчет / измерение, чтобы увидеть, каков спектр энергии для вашего случая.

Во многих общедоступных бусинах (многое из того, что вы найдете, например, на сайте digikey) используются магнитные материалы, которые не очень эффективны (не имеют большого импеданса) в диапазоне от 1 до 10 МГц и не вступают в силу до тех пор, пока частота не достигнет 100 МГц или выше. Низкочастотный материал есть, но вы должны тщательно искать правильную полосу частот.

Если у вас есть изолированный SMPS, где у вас есть доступ к положительной и обратной линиям, синфазный дроссель (CMC) будет работать лучше, чем шарик в диапазоне от 1 до 10 МГц. Как для шарика, так и для CMC производительность фильтра можно значительно улучшить, поместив небольшие высокочастотные шунтирующие конденсаторы между выходом SMPS и шариком или CMC.

После того, как вы определили полосу частот и затухание, необходимое для снижения уровня шума, вы можете беспокоиться о номинальном токе и сопротивлении постоянному току.