共模电感原理

2024-06-25

luxuerong

  共模电感器在日常使用中可以起到防止EMC的作用，并广泛用于工业生产场景中的控制器。它们可以用于电源和通信电路中，以抵抗EMC。下面是相关资料的总结，希望对大家的设计有所帮助。



  共模电感器，也称为共模扼流圈，是一种以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制装置。它由两个大小和匝数相同的线圈对称地缠绕在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端装置。它对共模信号的大电感有抑制作用，但对差模信号的漏电感影响不大。其原理是，当共模电流流过磁环时，磁通量相互重叠，产生相当大的电感，从而抑制了共模电流。然而，当两个线圈流过差模电流时，磁环中的磁通量相互抵消，几乎没有电感，因此差模电流可以通过而不会衰减。因此，共模电感可以有效地抑制平衡电路中的共模干扰信号，而不会影响电路中正常传输的差模信号。

  共模电感特性：

  它在地磁场下具有极高的初始磁导率、高阻抗Q和插入损耗，对干扰有很好的抑制作用。它在宽的频率范围内表现出无谐振的插入损耗特性。I高初始磁导率：是铁氧体的5-20倍，因此比铁氧体具有更大的插入损耗和更大的对传导干扰的抑制作用。I高饱和磁感应强度：比铁氧体高2-3倍。在强电流干扰的情况下，不容易磁化到饱和。优异的温度稳定性：在高居里温度下，在存在显著温度波动的情况下，合金的性能变化率显著低于铁氧体，表现出优异的稳定性，性能变化接近线性。灵活的频率特性：此外，通过调整工艺获得所需的频率特性更为灵活。通过不同的制造工艺和适当的线圈油炸，可以获得不同的阻抗特性，满足不同频段的滤波要求，使其阻抗值明显高于铁氧体。

  共模电感的工作原理：

  根据右手螺旋定理，当差分电流流过共模电感线圈时，会产生两个相互抵消的磁场；当共模电流流过共模线圈时，会产生两个相互增强的磁场，这会增加整个线圈的阻抗并衰减共模电流。