共模电感,也叫共模扼流圈,常用于电脑的开关电源中过滤共模的电磁干扰信号。在板卡设计中,共模电感也是起EMI滤波的作用,用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射。

1.共模电感的作用

 

共模电感实质上是一个双向滤波器:一方面要滤除信号线上共模电磁干扰,另一方面又要抑制本身不向外发出电磁干扰,避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。

简单来说就是:

共模电感的大小会直接影响到EMC性能,主要作用是可以隔离共模信号,衰减外部共模干扰,从而降低对电源的影响。还可以衰减内部共模信号,降低对电网的影响。但是共模电感感量大对低频骚扰的抑制效果好,对高频却可能会变差,而感量小了对低频骚扰抑制效果差。

制作共模电感需满足以下要求:

(1)绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘,以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路;

(2)当线圈流过瞬时大电流时,磁芯不要出现饱和;

(3)线圈中的磁芯应与线圈绝缘,以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿;

(4)线圈应尽可能绕制单层,这样做可减小线圈的寄生电容,增强线圈对瞬时过电压的承受能力。

共模电感的作用

(图片来源于互联网)

 

2.共模电感的工作原理

 

共模电感的滤波电路,La和Lb就是共模电感线圈。这两个线圈绕在同一铁芯上,匝数和相位都相同(绕制反向)。这样,当电路中的正常电流流经共模电感时,电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消,此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电流流经线圈时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。

共模电感的工作原理

(图片来源于互联网)

 

3.共模电感的应用

 

共模电感可以应用在射频(RF)和有线通信,信息技能设置装备摆设,雷达检波器,汽车电子,蜂窝德律风,觅吸机,音频装备,PDAs,有线远控解统以及矮压求电模块等。

共模电感的应用

(图片来源于互联网)