共模電感的原理

共模電感的濾波電路，La和Lb就是共模電感線圈。這兩個線圈繞在同一鐵芯上，匝數(shù)和相位都相同（繞制反向）。這樣，當(dāng)電路中的正常電流流經(jīng)共模電感時，電流在同相位繞制的電感線圈中產(chǎn)生反向的磁場而相互抵消，此時正常信號電流主要受線圈電阻的影響；當(dāng)有共模電流流經(jīng)線圈時，由于共模電流的同向性，會在線圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場而增大線圈的感抗，使線圈表現(xiàn)為高阻抗，產(chǎn)生較強(qiáng)的阻尼效果，以此衰減共模電流，達(dá)到濾波的目的。

??事實(shí)上，將這個濾波電路一端接干擾源，另一端接被干擾設(shè)備，則La和C1，Lb和C2就構(gòu)成兩組低通濾波器，可以使線路上的共模EMI信號被控制在很低的電平上。該電路既可以抑制外部的EMI信號傳入，又可以衰減線路自身工作時產(chǎn)生的EMI信號，能有效地降低EMI干擾強(qiáng)度。國內(nèi)生產(chǎn)的一種小型共模電感，采用高頻之雜訊抑制對策，共模扼流線圈結(jié)構(gòu)，訊號不衰減，體積小、使用方便，具有平衡度佳、使用方便、品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn)。普遍使用在雙平衡調(diào)音裝置、多頻變壓器、阻抗變壓器、平衡及不平衡轉(zhuǎn)換變壓器等。

共模電感在電源模塊輸入端的作用

??共模電感是指兩個線圈繞在同一鐵芯上，且繞制相反、匝數(shù)和相位都相同。常用于開關(guān)電源中過濾共模的電磁干擾信號，EMI濾波用于抑制高速信號線產(chǎn)生的電磁波向外輻射發(fā)射。

??電源模塊輸入端加共模電感一般是為了減少輻射、降低高頻共模噪音。其對共模噪音有明顯的抑制作用，工作原理是當(dāng)共模電流通過元件時，兩個電感的電感量會疊加。但是對于差模噪音，兩個電感量相當(dāng)于取差，電感值減小，抑制效果會削弱。

??共模電感的大小會直接影響到EMC性能，主要作用是可以隔離共模信號，衰減外部共模干擾，從而降低對電源的影響。還可以衰減內(nèi)部共模信號，降低對電網(wǎng)的影響。但是共模電感感量大對低頻騷擾的抑制效果好，對高頻卻可能會變差，而感量小了對低頻騷擾抑制效果差。

??我們常見于電源模塊輸入端都有加X電容、Y電容和一個共模電感，電容對信號來說是低阻抗，起到旁路和去耦信號的作用。電感對信號來說是高阻抗，起到反射和吸收高頻干擾信號的作用。

??兩根電源線對地之間干擾叫共模干擾，兩根電源線之間的干擾叫差模干擾，當(dāng)電感和電容組合成濾波器，可以使濾波效果更好，電感電容起作用的頻段也會不同。和Y電容起到濾除共模干擾的作用，X電容主要是短路信號的作用，減小差模信號流過的路徑，進(jìn)而減少電路中寄生參數(shù)引起的震蕩造成高頻發(fā)射。

??當(dāng)在設(shè)計時減去電感或者電容，剩下的部分還是起作用的，不過效果會差很多。一般來說，共模阻抗越大越好，在選擇共模電感時主要根據(jù)阻抗頻率曲線選擇，同時需要注意考慮差模阻抗對信號的影響。