电感与磁珠有什么区别？

原文来自原创书籍《硬件设计指南 从器件认知到手机基带设计》：

电感和磁珠这两个器件外形接近，有时候功能也相似，很多人认为二者都是“通直隔交”，而将二者混淆。实际上，不管是原理还是应用，电感和磁珠都有不小的区别。

电感的磁材料是开放的，磁力线（磁感线）一部分通过磁芯，一部分通过空气，会对周围空间产生磁场干扰（也有一些电感具有屏蔽功能）。而磁珠的磁材料是封闭的，几乎所有的磁力线都封闭在磁环内，磁珠更“干净”，具体原理如图1-18 所示，二者主要差别如下。

图1-18 电感与磁珠

1. 电感的单位是电感值亨(H)，磁珠的单位是阻抗(Ω)，磁珠手册中标注的一般是100MHz时的阻抗值。注意：有个重要的事情是即使参数相同的磁珠，其滤波性能也可能有巨大差异。这是因为磁珠参数标注的是特定频点(120/100MHz)的阻抗，即使这个频点阻抗相同，在其他频点的阻抗也会千差万别，比如图1-19 中两个不同磁珠的参数都是120Ω@100MHz，但是明显蓝色的磁珠在高频处的阻抗更大。

图1-19 不同磁珠的阻抗频率曲线

2. 磁珠的阻抗是电抗X（电感电抗）和电阻R的共同作用结果，低频时电抗X主导、高频时电阻R主导。电感多用于低频段（50 MHz），而磁珠多用于高频滤波场景，磁珠的电阻R吸收噪声并转化为热，因此磁珠单位是欧姆。

3. 电感的滤波原理是把电能转化为磁能，再把磁能重新转化为电能（噪声）或者辐射（ElectromagneticInterference，EMI），而磁珠是将电能转化为热能，磁珠是更“干净”的滤波元件。

4. 电感是储能元件，在滤波时可能会和电容构成二阶震荡电路产生谐振，可能导致系统不稳定；而磁珠是耗能元件（R），和电容协同工作时基本不会自激震荡。

总之，电感工作在电抗远大于电阻的频段，此时电抗主要是感抗，其单位就是电感量H，电抗是主要分量，电阻分量很小。磁珠主要工作在电阻大于电抗的频段，电阻占主要成分，因此磁珠的单位是欧姆，同时，磁珠由于电抗成分少，储能很少，所以我们说磁珠主要是通过电阻发热消耗能量的。在选择磁珠时，我们要把目标放在高频段，仔细根据磁珠的阻抗频率曲线和目标噪声进行磁珠的选取。

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审核编辑 黄宇