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。

电感在线路中的工作状况解析

电感常为储能元件，也常与电容一起用在输入滤波和输出滤波电路上，用来平滑电流。电感也被称为扼流圈，特点是流过其上的电流有“很大的惯性”换句话说，由于磁通连续特性，电感上的电流要是连续的，否则将会产生很大的电压尖峰。 电感为磁性元件，自然有磁饱和的问题。有的应用允许电感饱和，有的应用允许电感从一定电流值开始进入饱和，也有的应用不允许电感出现饱和，这要求在具体线路中进行区分。大多数情况下，电感工作在“线性区”，此时电感值为一常数，不随着端电压与电流而变化。但是，开关电源存在一个不可忽视的问题，即电感的绕线将导致两个分布参数（或寄生参数），一个是不可避免的绕线电阻，另一个是与绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容。杂散电容在低频时影响不大，但随频率的提高而渐显出来，当频率高到某个值以上时，电感也许变成电容特性了。如果将杂散电容“集中”为一个电容，则从电感的等效电路可以看出在某一频率后所呈现的电容特性。 电感在线路中的工作状况解析 当分析电感在线路中的工作状况或者绘制电压电流波形图时，不妨考虑下面几个特点： 1、当电感L中有电流I流过时，电感储存的E为：E=0.5×L×I2（1）。 3、就像电容有充、放电电流一样，电感器也有充、放电电压过程。电容上的电压与电流的积分（安·秒）成正比，电感上的电流与电压的积分（伏·秒）成正比。只要电感电压变化，电流变化率也将变化;正向电压使电流线性上升，反向电压使电流线性下降。 4、纹波电流的大小同样会影响电感器和输出电容的尺寸，纹波电流一般设定为大输出电流的百分之10~百分之30，因此对降压型电源来说，流过电感的电流峰值比电源输出电流大百分之5~百分之15。 计算出正确的电感值对选用合适的电感和输出电容以获得很小的输出电压纹波而言非常重要。