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  • 共模電感的作用
    發布時間:2022-12-31 20:08:47      點擊次數:246

    共模電感的原理


    共模電感的濾波電路,La和Lb就是共模電感線圈。這兩個線圈繞在同一鐵芯上,匝數和相位都相同(繞制反向)。這樣,當電路中的正常電流流經共模電感時,電流在同相位繞制的電感線圈中產生反向的磁場而相互抵消,此時正常信號電流主要受線圈電阻的影響;當有共模電流流經線圈時,由于共模電流的同向性,會在線圈內產生同向的磁場而增大線圈的感抗,使線圈表現為高阻抗,產生較強的阻尼效果,以此衰減共模電流,達到濾波的目的。

    ??事實上,將這個濾波電路一端接干擾源,另一端接被干擾設備,則La和C1,Lb和C2就構成兩組低通濾波器,可以使線路上的共模EMI信號被控制在很低的電平上。該電路既可以抑制外部的EMI信號傳入,又可以衰減線路自身工作時產生的EMI信號,能有效地降低EMI干擾強度。國內生產的一種小型共模電感,采用高頻之雜訊抑制對策,共模扼流線圈結構,訊號不衰減,體積小、使用方便,具有平衡度佳、使用方便、品質高等優點。普遍使用在雙平衡調音裝置、多頻變壓器、阻抗變壓器、平衡及不平衡轉換變壓器等。


    共模電感在電源模塊輸入端的作用


    ??共模電感是指兩個線圈繞在同一鐵芯上,且繞制相反、匝數和相位都相同。常用于開關電源中過濾共模的電磁干擾信號,EMI濾波用于抑制高速信號線產生的電磁波向外輻射發射。

    ??電源模塊輸入端加共模電感一般是為了減少輻射、降低高頻共模噪音。其對共模噪音有明顯的抑制作用,工作原理是當共模電流通過元件時,兩個電感的電感量會疊加。但是對于差模噪音,兩個電感量相當于取差,電感值減小,抑制效果會削弱。

    ??共模電感的大小會直接影響到EMC性能,主要作用是可以隔離共模信號,衰減外部共模干擾,從而降低對電源的影響。還可以衰減內部共模信號,降低對電網的影響。但是共模電感感量大對低頻騷擾的抑制效果好,對高頻卻可能會變差,而感量小了對低頻騷擾抑制效果差。

    ??我們常見于電源模塊輸入端都有加X電容、Y電容和一個共模電感,電容對信號來說是低阻抗,起到旁路和去耦信號的作用。電感對信號來說是高阻抗,起到反射和吸收高頻干擾信號的作用。

    ??兩根電源線對地之間干擾叫共模干擾,兩根電源線之間的干擾叫差模干擾,當電感和電容組合成濾波器,可以使濾波效果更好,電感電容起作用的頻段也會不同。和Y電容起到濾除共模干擾的作用,X電容主要是短路信號的作用,減小差模信號流過的路徑,進而減少電路中寄生參數引起的震蕩造成高頻發射。

    ??當在設計時減去電感或者電容,剩下的部分還是起作用的,不過效果會差很多。一般來說,共模阻抗越大越好,在選擇共模電感時主要根據阻抗頻率曲線選擇,同時需要注意考慮差模阻抗對信號的影響。


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