一文搞清楚共模和@@差模电感@@@@电路@@@@@@

Image

所谓共模信号就是两个大小相等@@、方向相同的信号@@。

所谓差模信号就是两个大小相等@@、方向相反的信号@@。

图@@7-24所示@@是共模和@@差模电感@@@@电路@@@@@@,这也是开关电源交流市电@@输入回路中的@@EMI滤波器@@,电路中的@@L1、L2是差模电感@@@@器@@@@,L3和@@L4为@@共模电感@@@@器@@,C1为@@X电容@@,C2和@@C3为@@Y电容@@。该电路输入@@220V交流市电@@,输出电压加到整流电路中@@。

共模和@@差模电感@@@@电路@@@@

图@@7-24 共模和@@差模电感@@@@电路@@@@

1.共模电感@@@@电路@@
开关电源产生的共模噪声频率范围为@@@@ 10kHz~50MHz 甚至更高@@,为@@了有效衰减这些噪声@@,要求在这个频率范围内共模电感@@@@器能够提供足够高的感抗@@。

讲解共模电感@@@@器工作原理前应该了解共模电感@@@@器结构@@,这有助于理解共模电感@@@@器抑制共模高频噪声@@。图@@7-25所示@@是共模电感@@@@器实物图@@和@@结构示意图@@@@@@@@。

共模电感@@@@器实物图@@和@@结构示意图@@@@@@

图@@7-25 共模电感@@@@器实物图@@和@@结构示意图@@@@@@

共模电感@@@@器的两组线圈绕在磁环上@@,绕相同的匝数@@,同一个方向绕制@@,只是一组线圈绕在左侧@@,另一组线圈绕在右侧@@。共模线圈采用高磁导率的锰锌铁氧体或非晶材料@@,以提高共模线圈性能@@。

(1)正常的交流电流流过共模电感@@@@器分析@@。如图@@@@7-26所示@@,220V交流电是差模电流@@,它流过共模线圈@@L3和@@L4的方向如图@@@@中所示@@@@,两线圈中电流产生的磁场方向相反而@@抵消@@。这时正常信号电流主要受线圈电阻的影响@@(这一影响很小@@),以及少量因漏感造成的阻尼@@(电感@@),加上@@220V交流电的频率只有@@50Hz,共模电感@@@@器电感@@量不大@@,所以共模电感@@@@器对于正常的@@220V交流电感@@抗很小@@,不影响@@220V交流电对整机的供电@@。

交流电差模电流流过共模电感@@@@器示意图@@@@

图@@7-26 交流电差模电流流过共模电感@@@@器示意图@@@@

(2)共模电流流过共模电感@@@@器分析@@。当共模电流流过共模电感@@@@器时@@,电流方向如图@@@@@@7-27所示@@。由于共模电流在共模电感@@@@器中为@@同方向@@,电感@@L3和@@L4内产生同方向的磁场@@,这时增大了电感@@@@L3、L4的电感@@量@@,也就是增大了@@L3、L4对共模电流的感抗@@,使共模电流受到了更大的抑制@@,达到衰减共模电流的目的@@,起到了抑制共模干扰噪声的作用@@。

共模电流流过共模电感@@@@器示意图@@@@

图@@7-27 共模电流流过共模电感@@@@器示意图@@@@

加上@@两只@@Y电容@@C2和@@C3对共模干扰噪声的滤波作用@@,共模干扰得到了明显的抑制@@。

2.差模电感@@@@电路@@
图@@7-28所示@@是差模电感@@@@器@@@@实物图@@和@@结@@ 构示意图@@@@,显然它与@@共模电感@@@@器不同@@。

差模电感@@@@器@@实物图@@和@@结构示意图@@@@@@

图@@7-28 差模电感@@@@器@@实物图@@和@@结构示意图@@@@@@

差模电感@@@@器@@磁芯材料有@@3种@@。铁硅铝磁粉芯的单位体积成本最低@@,因此最适合制作民用差模电感@@@@器@@@@。铁镍@@50和@@铁镍@@钼磁粉芯的价格远远高于铁硅铝磁粉芯@@,更适合军用和@@一些对体积和@@性能要求高的场合@@。

图@@7-29所示@@是差模电感@@@@电路@@@@,差模电感@@@@器@@L1、L2与@@X电容@@串联构成回路@@,因为@@@@L1、L2对差模高频干扰的感抗大@@,而@@X电容@@C1对高频干扰的容抗小@@,这样将差模干扰噪声滤除@@,而@@不能加到后面的电路中@@,达到抑制差模高频干扰噪声的目的@@。

差模电感@@@@电路@@

图@@7-29 差模电感@@@@电路@@

图@@7-30所示@@是开关电源电路板中差模电感@@@@器@@和@@共模电感@@@@器位置图@@@@@@,利用这两种@@电感@@器@@外形特征的不同可以方便地区分它们@@。另外@@,一些开关电源中利用共模电感@@@@器漏感来代替差模电感@@@@器@@@@,这时在开关电源电路板上就见不到差模电感@@@@器@@@@。

开关电源电路板中差模电感@@@@器@@和@@共模电感@@@@器位置图@@@@

图@@7-30 开关电源电路板中差模电感@@@@器@@和@@共模电感@@@@器位置图@@@@

文章来源@@:今日头条@@

文章分类@@

相关文章@@

最新内容@@

关注微信公众号@@@@,抢先看到最新精选资讯@@

关注村田@@中文技术社区微信号@@@@,每天收到精选设计资讯@@