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共模电感是怎样抑制干扰噪声的?

2021年06月16日10:29 

众所周知,开关电源产生共模噪声的频率范围为10kh z~50mh z甚至更高。为了有 效地衰减或抑 制噪声,要求共模电感在该频率范围内具有足够的电感。首先,共模电感器的两组线圈以相同匝数、相同方向绕在磁环上,只有一组线圈绕在左侧,另一组线圈绕在右侧。为了提高共模电感的性能,采用了高磁导率锰锌铁氧体或非晶材料。


开关电源产生共模噪声的频率范围为10kh z~50mh z甚至更高。为了有 效地衰减或抑 制噪声,要求共模电感在该频率范围内具有足够的电感。共模电感如何抑 制干扰噪声?首先,共模电感器的两组线圈以相同匝数、相同方向绕在磁环上,只有一组线圈绕在左侧,另一组线圈绕在右侧。为了提高共模电感的性能,采用了高磁导率锰锌铁氧体或非晶材料。
其次,正常的交流电流流过共模电感。220V AC为差模电流,其流经共模电感L3和L4的流向如下图所示。由两个电感器中的电流产生的磁场方向相反并且偏移。此时,正常信号电流主要受电感器电阻的影响(这种影响非常小),还有少量由漏感引起的阻尼(电感)。另外,220伏交流电的频率只有50伏,而共模电感器的电感很小,所以共模电感器对正常的220伏交流电的电感很小,不影响到整机的220伏交流电供电。
分析了共模电流流过共模电感的情况。当共模电流流过共模电感器时,由于共模电流在共模电感器中处于同一方向,因此共模电感器L3和L4中的磁场在同一方向上产生。此时,共模电感器L3和L4的电感增 大,即L3和L4对共模电流的电感增 大,从而使共模电流得到更大的抑 制,从而达到衰减共模电流的目的。讨论了共模干扰噪声的影响。

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