共模電感,也叫扼流圈,常用在開關(guān)電源中過濾共模的電磁干擾信號(hào)。共模電感是一個(gè)以鐵氧體等為磁芯的共模干擾抑制器件,它由兩個(gè)尺寸相同,匝數(shù)相同的線" />
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詳解共模電感工作原理

時(shí)間:2019-01-03 14:46:23來源:網(wǎng)絡(luò) 作者:電子愛好者 點(diǎn)擊:
共模電感工作原理
共模電感,也叫扼流圈,常用在開關(guān)電源中過濾共模的電磁干擾信號(hào)。共模電感是一個(gè)以鐵氧體等為磁芯的共模干擾抑制器件,它由兩個(gè)尺寸相同,匝數(shù)相同的線

共模電感工作原理


共模電感,也叫扼流圈,常用在開關(guān)電源中過濾共模的電磁干擾信號(hào)。共模電感是一個(gè)以鐵氧體等為磁芯的共模干擾抑制器件,它由兩個(gè)尺寸相同,匝數(shù)相同的線圈對(duì)稱地繞制在同一個(gè)鐵氧體環(huán)形磁芯上,線圈的繞制方向相反,形成一個(gè)四端器件。
  當(dāng)兩線圈中流過差模電流時(shí),產(chǎn)生兩個(gè)相互抵消的磁場(chǎng)H1、H2,此時(shí)工作電流主要受線圈歐姆電阻以及可以忽略不計(jì)的工作頻率下小漏感的阻尼,所以差模信號(hào)可以無衰減地通過,如圖1-1所示;而當(dāng)流過共模電流時(shí),磁環(huán)中的磁通相互疊加,從而具有相當(dāng)大的電感量,線圈即呈現(xiàn)出高阻抗,產(chǎn)生很強(qiáng)的阻尼效果,達(dá)到對(duì)共模電流的抑制作用 。因此共模電感在平衡線路中能有效地抑制共模干擾信號(hào),而對(duì)線路正常傳輸?shù)牟钅P盘?hào)無影響。
 

 

 

  為什么共模電感能防EMI?要弄清楚這點(diǎn),我們需要從共模電感的結(jié)構(gòu)開始分析。
  共模電感的濾波電路,La和Lb就是共模電感線圈。這兩個(gè)線圈繞在同一鐵芯上,匝數(shù)和相位都相同(繞制反向)。這樣,當(dāng)電路中的正常電流流經(jīng)共模電感時(shí),電流在同相位繞制的電感線圈中產(chǎn)生反向的磁場(chǎng)而相互抵消,此時(shí)正常信號(hào)電流主要受線圈電阻的影響(和少量因漏感造成的阻尼);當(dāng)有共模電流流經(jīng)線圈時(shí),由于共模電流的同向性,會(huì)在線圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場(chǎng)而增大線圈的感抗,使線圈表現(xiàn)為高阻抗,產(chǎn)生較強(qiáng)的阻尼效果,以此衰減共模電流,達(dá)到濾波的目的。

  事實(shí)上,將這個(gè)濾波電路一端接干擾源,另一端接被干擾設(shè)備,則La和C1,Lb和C2就構(gòu)成兩組低通濾波器,可以使線路上的共模EMI信號(hào)被控制在很低的電平上。該電路既可以抑制外部的EMI信號(hào)傳入,又可以衰減線路自身工作時(shí)產(chǎn)生的EMI信號(hào),能有效地降低EMI干擾強(qiáng)度。
  國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的一種小型共模電感,采用高頻之雜訊抑制對(duì)策,共模扼流線圈結(jié)構(gòu),訊號(hào)不衰減,體積小、使用方便,具有平衡度佳、使用方便、高品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。廣泛使用在雙平衡調(diào)音裝置、多頻變壓器、阻抗變壓器、平衡及不平衡轉(zhuǎn)換變壓器。。。等。
  還有一種共模濾波器電感/EMI濾波器電感采用鐵氧體磁心,雙線并繞,雜訊抑制對(duì)策佳,高共模噪音抑制和低差模噪聲信號(hào)抑制,低差模噪聲信號(hào)抑制干擾源,在高速信號(hào)中難以變形,體積小、具有平衡度佳、使用方便、高品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。廣泛使用在抑制電子設(shè)備EMI噪音、個(gè)人電腦及外圍設(shè)備的 USB線路、DVC、STB的IEEE1394線路、液晶顯示面板、低壓微分信號(hào)等。
  共模電感有方向嗎
  肯定有的,共模電感兩個(gè)繞組的進(jìn)出線是有方向性的。
  

  共模電感越大越好嗎
  一般去30mH就可以了,太大會(huì)影響能效的。
  La和Lb就是共模電感線圈。這兩個(gè)線圈繞在同一鐵芯上,匝數(shù)和相位都相同(繞制反向)。這樣,當(dāng)電路中的正常電流流經(jīng)共模電感時(shí),電流在同相位繞制的電感線圈中產(chǎn)生反向的磁場(chǎng)而相互抵消,此時(shí)正常信號(hào)電流主要受線圈電阻的影響(和少量因漏感造成的阻尼);當(dāng)有共模電流流經(jīng)線圈時(shí),由于共模電流的同向性,會(huì)在線圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場(chǎng)而增大線圈的感抗,使線圈表現(xiàn)為高阻抗,產(chǎn)生較強(qiáng)的阻尼效果,以此衰減共模電流,達(dá)到濾波的目的。
  事實(shí)上,將這個(gè)濾波電路一端接干擾源,另一端接被干擾設(shè)備,則La和C1,Lb和C2就構(gòu)成兩組低通濾波器,可以使線路上的共模EMI信號(hào)被控制在很低的電平上。該電路既可以抑制外部的EMI信號(hào)傳入,又可以衰減線路自身工作時(shí)產(chǎn)生的EMI信號(hào),能有效地降低EMI干擾強(qiáng)度。
 

  如何正確選取共模電感
  由于 EMC 所面臨解決問題大多是共模干擾,因此共模電感也是我們常用的有力元件之一!那么如何正確選取共模電感呢?
  

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