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共模电感的工作原理

共模电感的工作原理

在电路设计中,我们经常听到使用共模电感来抑制电源噪声,但我们不太了解共模电感的工作原理;读了几篇文章后,我们有了一个清晰的理解,这是为了提高认知和理解。

  • :指一对线圈绕在某种磁性材料的磁环上;
  • :在一对差异信号线上,一对大小相同、方向相反的信号通常是电路中的工作电流,信号线是信号线与信号地线之间的流动电流。

差模电流

  • :一对大小相同、方向相同的信号(或噪声)在一对差异信号线上。在电路中,地面噪声通常通过共模电流传输,因此也称为共模噪声。

  • :对于电感线圈,当交变电流通过时,由于电磁感应而在线圈中产生磁通量;磁通量的大小和方向与电流的方向和大小有关; 由于共模电感是同向绕制在一个磁环上的,当差模电流通过电感线圈时,产生的磁通量大小相同,方向相反,两者相互抵消,因而磁环此时的差模阻抗非常小;

    当共模电流通过电感线圈时,磁线的方向相同,感应磁场增强,感应阻力增加,因此共模信号的滤波效果更为显著。

用共模电感抑制共模噪声的电路主要是增加共模电路的阻抗,使共模电流被扼流圈消耗和阻挡。

选择共模电感的主要参数

  • 阻抗特性:根据所需滤波频段,参考阻抗频率曲线,一般共模阻抗越大越好;
  • 漏感:共模电感的加工工艺有限,线圈参数不可能完全相同,会导致漏磁和漏感。

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