詳解共模電感工作原理
共模電感，也叫扼流圈，常用在開(kāi)關(guān)電源中過(guò)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(xiàn)
共模電感工作原理
共模電感，也叫扼流圈，常用在開(kāi)關(guān)電源中過(guò)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(xiàn)圈對(duì)稱(chēng)地繞制在同一個(gè)鐵氧體環(huán)形磁芯上，線(xiàn)圈的繞制方向相反，形成一個(gè)四端器件。
當(dāng)兩線(xiàn)圈中流過(guò)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(xiàn)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(wú)衰減地通過(guò)，如圖1-1所示；而當(dāng)流過(guò)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(xiàn)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(xiàn)路中能有效地抑制共模干擾信號(hào)，而對(duì)線(xiàn)路正常傳輸?shù)牟钅Ｐ盘?hào)無(wú)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(kāi)始分析。
共模電感的濾波電路，La和Lb就是共模電感線(xiàn)圈。這兩個(gè)線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)圈時(shí)，由于共模電流的同向性，會(huì)在線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場(chǎng)而增大線(xiàn)圈的感抗，使線(xiàn)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。
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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)路、DVC、STB的IEEE1394線(xiàn)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(xiàn)是有方向性的。
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(xiàn)圈。這兩個(gè)線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)圈時(shí)，由于共模電流的同向性，會(huì)在線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場(chǎng)而增大線(xiàn)圈的感抗，使線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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。
由于 EMC 所面臨解決問(wèn)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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