共模电感是怎样抑制干扰噪声的？

众所周知，开关电源产生共模噪声的频率范围为10khz～50mhz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10khz～50mhz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。220VAC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。

片式共模电感和差模电感的差异

电源线是设备电磁干扰传输路径中重要的介质，因为电源线的长度足以构成射频信号的无源天线。此外，各种设备在电网上、下和运行中形成的乱象在电网中肆意蔓延。上述干扰威胁着电网中敏感设备的可靠运行。电力线射频信号传输有两种方式，是普通模型，出现在一号线接地和中心线接地的两条路径上；另是差分模型，在一号线中性线上传播。因此，从片式电感器的使用来看，片式共模电感器是常用的。 电源线是设备电磁干扰传输路径中重要的介质，因为电源线的长度（包括设备的电源线和电力传输架空线的延长线）足以构成射频信号的无源天线。此外，各种设备在电网上、下和运行中形成的乱象在电网中肆意蔓延。上述干扰威胁着电网中敏感设备的可靠运行。电力线射频信号传输有两种方式，是普通模型，出现在一号线接地和中心线接地的两条路径上；另是差分模型，在一号线中性线上传播。 在电源线上插入电源线滤波器，抑制射频信号的传输。 在电力线滤波器的设计中，采用共模电感代替差模电感。共模电感的两个线圈绕在同一铁心上（同一端在线圈的同一侧）。这种绕线方式可以抵消差模电流（包括电源电流）产生的磁通量，不会产生磁路饱和；而对于共模电流，它反映了较大的电感，达到了很大的滤波效果。 需要指出的是，共模电感的两个线圈的绕组不能完全对称。因此，共模电感仍有一定程度的残余差模电感，在一定程度上可以抑制差模干扰。 从这个角度来看，共模抑制是信号线和电力线常用的方法。因此，从片式电感器的使用来看，片式共模电感器是常用的。另外，EMC厂商提供的电感器也是芯片共模电感器。