共模電感在日常使用中可以起到防EMC的作用,非常廣泛,在工業(ye) 生產(chan) 場景的控製器上會(hui) 經常使用,可以使用在電源方麵,也可以使用的通信電路的抗EMC方麵。下麵整理了一下相關(guan) 的資料,希望能對大家的設計起到幫助作用。
1、共模電感
(Common mode Choke),也叫共模扼流圈,共模電感是一個(ge) 以鐵氧體(ti) 為(wei) 磁芯的共模幹擾抑製器件,它由兩(liang) 個(ge) 尺寸相同,匝數相同的線圈對稱地繞製在同一個(ge) 鐵氧體(ti) 環形磁芯上,形成一個(ge) 四端器件,要對於(yu) 共模信號呈現出大電感具有抑製作用,而對於(yu) 差模信號呈現出很小的漏電感幾乎不起作用。原理是流過共模電流時磁環中的磁通相互疊加,從(cong) 而具有相當大的電感量,對共模電流起到抑製作用,而當兩(liang) 線圈流過差模電流時,磁環中的磁通相互抵消,幾乎沒有電感量,所以差模電流可以無衰減地通過。因此共模電感在平衡線路中能有效地抑製共模幹擾信號,而對線路正常傳(chuan) 輸的差模信號無影響。
2、性能特點
具有極高的初始導磁率,在地磁場 下具有大的阻抗和插入損耗,對若幹擾具有極好的抑製作用,在較寬的頻率範圍內(nei) 呈現出無共振插入損耗特性。l 高初始導磁率:是鐵氧體(ti) 的5-20倍,因而具有更大的插入損耗,對傳(chuan) 導幹擾的抑製作用遠大於(yu) 鐵氧體(ti) 。l 高飽和磁感應強度
:比鐵氧體(ti) 高2-3倍。在電流強幹擾的場合不易磁化到飽和。l 卓越的溫度穩定性:較高的居裏溫度,在有較大溫度波動的情況下,合金的性能變化率明顯低於(yu) 鐵氧體(ti) ,具有優(you) 良的穩定性,而且性能的變化接近於(yu) 線性。l 靈活的頻率特性:而且更加靈活地通過調整工藝來得到所需要的頻率特性。通過不同的製造工藝,配合適當的線圈炸熟可以得到不同的阻抗特性,滿足不同波段的濾波要求,使其阻抗值大大高於(yu) 鐵氧體(ti) 。
3、共模電感的工作原理
根據右手螺旋定理,當差模電流流過共模電感線圈時,產(chan) 生2個(ge) 相互抵消的磁場;當共模電流流過共模線圈時,產(chan) 生2個(ge) 相互增強的磁場,使整個(ge) 線圈阻抗變高,衰減共模電流。
共模電感是可以測量的,測量的方法如下:
4、共模檔案的製作
4.1. 雙芯並繞(Bifilar)--對稱性高,差模阻抗相對較小
4. 2組線圈分別繞(Sectional)--對稱性低,差模阻抗相對較大
應用範圍:
電網共模幹擾濾除
電子設備和電子儀(yi) 器電源抗衝(chong) 擊幹擾設計
共模電感除了在電源係統中使用之外,還可以在通信電路中使用,比如下圖:在CAN總線和RS485總線中的使用:
CAN總線使用原理圖
RS485總線的使用原理圖