共模電感與扼流圈之間的關(guān)系
扼流圈是一種用來(lái)減弱電路里面高頻電流的低阻抗線圈。為了提高其電感扼流圈通常有一軟磁材料制的核心。共模扼流圈有多個(gè)同樣的線圈,電流在這些線圈里反向流,因此在扼流圈的芯里磁場(chǎng)抵消。共模扼流圈常被用來(lái)壓抑干擾輻射,因?yàn)檫@樣的干擾電流在不同的線圈里反向,提高系統(tǒng)的EMC。對(duì)于這樣的電流共模扼流圈的電感非常高。
共模信號(hào)和差模信號(hào)只是一個(gè)相對(duì)量,共模信號(hào)又稱共模噪聲或者稱對(duì)地噪聲,指兩根線分別對(duì)地的噪聲,對(duì)于開關(guān)電源的輸入濾波器而言,是零線和火線分別對(duì)大地的電信號(hào)。雖然零線和火線都沒有直接和大地相連,但是零線和火線可以分別通過電路板上的寄生電容或者雜散電容又或者寄生電感等來(lái)和大地相連。差模信號(hào)是指兩根線直接的信號(hào)差值也可以稱之為電視差。
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。
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