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共模電感與差模電感電路的分析與作用

來源:深圳市安瑞科電子有限公司????發(fā)布時(shí)間:2021-03-30 16:27:16????點(diǎn)擊量:0
所謂共模信號(hào)就是二個(gè)大小相等、方向相同的信號(hào)。所謂差模信號(hào)就是二個(gè)大小相等、方向相反的信號(hào)。

所示是共模和差模電感電路,這也是開關(guān)電源交流市電輸入回路中的EMI濾波器,電路中的Ll、L2是差模電感器,L3和L4為共模電感器,Cl為X電容,C2和C3為Y電容,該電路輸入220V交流市電,輸出電壓加到整流電路中。

共模電感器電路分析:

開關(guān)電源產(chǎn)生的共模噪聲頻率范圍從lOkHz~50MHz,甚至更高,為了有效衰減這些噪聲,要求在這個(gè)頻率范圍內(nèi)共模電感器能夠提供足夠高的感抗。

講解共模電感器工作原理前應(yīng)該了解共模電感器結(jié)構(gòu),這有助于理解共模電感器抑制共模高頻噪聲。

共模電感器的兩組線圈繞在磁環(huán)上,繞相同的匝數(shù),同一個(gè)方向繞制,只是一組線圈繞在左側(cè),另一組線圈繞在右側(cè)。共模線圈采用高磁導(dǎo)率的錳鋅鐵氧體或非晶材料,以提高共模線圈性能。

220V交流電是差模電流,它流過共模線圈L3和L4的方向如圖6-25中所示,兩線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反而抵消,這時(shí)正常信號(hào)電流主要受線圈電阻的影響(這一影響很小),以及少量因漏感造成的阻值(電感),加上220V交流電的頻率只有50Hz,共模電感器電感量不大,所以共模電感器對(duì)于正常的220交流電感抗很小,不影響220V交流電對(duì)整機(jī)的供電。

當(dāng)共模電流流過共模電感器時(shí),電流方向如圖6-26所示,由于共模電流在共模電感器中的同一方向,線圈L3祁L4內(nèi)產(chǎn)生同方向的磁場(chǎng),這時(shí)增大了線圈L3、L4電感量,也就是增大了L3、L4對(duì)共模電流的感抗,使共模電流受到了更大的抑制,達(dá)到衰減共模電流的目的,起到了抑制共模干擾噪聲的作用。

加上兩只Y電容C2和C3對(duì)共模干擾噪聲的濾波作用,使共模干擾得到了明顯的抑制。