电感是一款比较常见的电子元器件,旗下种类也很多,本文AMEYA360电子元器件采购网来为大家科普共模电感这种元器件。首先来看一个简单的介绍:共模电感是一种电感器件,用于减少电路中的共模噪声,共模噪声是指同时作用于两个信号线上的电磁干扰信号。
共模电感通常由两个线圈绕制在同一磁芯上组成,这两个线圈互相绕制,因此它们在磁芯中的磁场互相抵消,只有共模噪声信号会被耦合到共模电感中,而差模信号则被互相抵消,共模电感通常被用于电缆和电路板等电路中,以减少共模噪声对信号质量的影响。
共模电感的作用
共模电感是一种电子元件,其作用是阻止共模信号干扰,在电子电路中,有时会出现一些非预期的信号,这些信号通常来自于电源或者其它不相关的电路部分,这些信号被称为共模干扰信号,因为它们同时存在于电路的两个导体之间。
共模干扰信号可以对电路的性能产生负面影响,例如降低信号质量或导致误操作,共模电感的作用是通过阻止共模信号的传输来降低这种干扰。
共模电感通常由两个相互绕制的线圈组成,它们被连接在电路中,以在电路中形成一个环,当信号通过电路时,共模电感会阻止共模干扰信号的传输,这是因为共模电感的电磁场会抵消共模干扰信号,从而使其无法通过电路传输。
共模电感通常用于信号线、电源线、天线线等需要保证信号质量的电路中,例如,在音频放大器电路中,共模电感可以防止电源线中的杂散信号对放大器产生影响,从而提高音频放大器的性能和音质。
总之,共模电感是电子电路中一种重要的元件,它的作用是阻止共模干扰信号的传输,从而提高电路的性能和可靠性。
共模电感的原理
共模电感是一种特殊的电感,用于阻止信号中的共模干扰,在理解共模电感的原理之前,我们需要先了解一下什么是共模干扰。
共模干扰是指信号线和地线之间的电磁干扰,它会对信号线中传输的信号造成干扰,共模干扰产生的原因有很多,比如电源噪声、电磁辐射等。在数据传输中,共模干扰会导致数据传输错误、降低传输速率等问题,因此,共模干扰的抑制是电子电路设计中非常重要的一部分。
共模电感的原理是利用电磁感应的原理,抑制共模干扰,共模电感通常由两个同构的线圈组成,它们的结构和电性质都非常相似,这两个线圈的磁芯相互独立,线圈的绕组方向相反。
共模电感的两个线圈被设计成紧密耦合,它们共享同一个磁芯,并且彼此之间没有磁场泄漏,共模电感的两个线圈之间没有电气连接,它们的电路是互相独立的。
当一个信号被传输到共模电感的两个线圈中时,它们会在线圈中感应出一个电流,由于两个线圈的绕组方向相反,它们感应出的电流方向也相反。因此,在共模电感中,这两个电流将会相互抵消,从而抑制信号中的共模干扰。如果存在共模干扰信号,它们将会感应出同向的电流,从而增强共模信号的干扰效果,因此,共模电感的抑制效果越好,共模信号的干扰就会越小。
共模电感的阻抗随着频率的变化而变化,在低频时,共模电感的阻抗很小,共模信号很容易穿过共模电感,而在高频时,共模电感的阻抗会增大,共模信号就很难通过共模电感,因此共模电感通常被用于抑制高频共模干扰。
在应用中,共模电感通常被用于信号传输线路的输入端和输出端,通过在信号线路的输入端和输出端加入共模电感,可以有效地抑制信号线路中的共模干扰。
共模电感的种类
一般来说,我们可以将这些电磁干扰分为串模干扰和共模干扰两类,串模干扰是指两条线之间的干扰;共模干扰是两条线和两条线PCB地线之间的电位差引起的干扰。
串模干扰电流作用于两条信号线之间,其传导方向与波形和信号电流一致;共模干扰电流作用于信号线和地线之间,干扰电流在两条信号线上流过两分之一,并以地线为公共电路。
如果板卡产生的共模电流没有衰减过滤,那么共模干扰电流很容易通过接口数据线产生电磁辐射——电缆中共模电流产生的共模辐射,FCC、国际无线电干扰特别委员会CISPR22,以及我国的GB9254标准和规范,对信息技术设备通信端口的共模传导干扰和辐射发射有相关限制。为了消除信号线上输入的干扰信号和各种感应干扰,必须合理安排滤波电路过滤共模和串模的干扰,共模电感是滤波电路的一部分。
共模电感本质上是一种双向过滤器,一方面,过滤信号线上的共模电磁干扰;另一方面,抑制电磁干扰本身,避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常运行。
以上就是AMEYA360电子元器件采购网关于共模电感的作用、原理、分类介绍,共模电感用途广泛,常用于在计算机开关电源中过滤共模电磁干扰信号,在板卡设计中,共模电感也在上升EMI用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射,PC板卡上的芯片不仅是电磁干扰对象,也是电磁干扰源。
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