[Guida]Poiché la maggior parte dei problemi affrontati da EMC sono interferenze di modo comune, anche gli induttori di modo comune sono uno dei nostri potenti componenti comunemente usati! Ecco una breve introduzione al principio e all'uso degli induttori di modo comune.
Poiché la maggior parte dei problemi affrontati da EMC sono interferenze di modo comune, anche gli induttori di modo comune sono uno dei nostri potenti componenti comunemente usati! Ecco una breve introduzione al principio e all'uso degli induttori di modo comune. Modalità comune Induttore è un dispositivo di soppressione delle interferenze di modo comune con nucleo in ferrite. Consiste di due bobine della stessa dimensione e dello stesso numero di spire avvolte simmetricamente sullo stesso nucleo toroidale di ferrite per formare un quattro terminali Il dispositivo ha un effetto soppressivo sulla grande induttanza del segnale di modo comune, mentre la piccola dispersione l'induttanza per il segnale di modo differenziale è quasi inefficace.
Il principio è che il flusso magnetico nell'anello magnetico si sovrappone l'un l'altro quando scorre la corrente di modo comune, che ha un'induttanza considerevole, che può inibire la corrente di modo comune. Quando le due bobine fluiscono attraverso la corrente di modo differenziale, il flusso magnetico nell'anello magnetico passa si annulla a vicenda, non c'è quasi nessuna induttanza, quindi la corrente di modo differenziale può passare senza attenuazione. Pertanto, l'induttanza di modo comune può sopprimere efficacemente il segnale di interferenza di modo comune nella linea bilanciata e non ha alcun effetto sul segnale di modo differenziale normalmente trasmesso dalla linea.
La modalità comune Induttore dovrebbe soddisfare i seguenti requisiti quando si effettua:
1) I fili avvolti sul nucleo della bobina devono essere isolati tra loro per garantire che nonCircuito la rottura si verifica tra le spire della bobina sotto l'azione della sovratensione istantanea.
2) Quando la grande corrente istantanea scorre attraverso la bobina, il nucleo magnetico non deve essere saturato.
3) Il nucleo magnetico nella bobina deve essere isolato dalla bobina per evitare la rottura tra i due sotto l'azione di sovratensioni transitorie.
4) La bobina deve essere avvolta il più possibile in un unico strato. Ciò può ridurre la capacità parassita della bobina e migliorare la capacità della bobina di impartire sovratensioni transitorie.
In circostanze normali, prestare attenzione alla selezione contemporanea della banda di frequenza da filtrare. Maggiore è l'impedenza di modo comune, meglio è. Pertanto, quando si seleziona la modalità comune, è necessario esaminare i dati del dispositivo Induttore, basato principalmente sulla curva di frequenza dell'impedenza. Inoltre, prestare attenzione all'influenza dell'impedenza della modalità differenziale sul segnale quando si sceglie, prestare attenzione principalmente all'impedenza della modalità differenziale e prestare particolare attenzione alle porte ad alta velocità.
È noto che l'intervallo di frequenza del rumore di modo comune generato dagli alimentatori a commutazione è di 10 kHz～50 MHz o anche superiore. Per attenuare o sopprimere efficacemente questi rumori, è necessario che gli induttori di modo comune abbiano un'induttanza sufficientemente elevata in questa gamma di frequenze. Come funziona la modalità comune Induttore sopprimere il rumore di interferenza?
Innanzitutto, i due gruppi di bobine del modo comune Induttore sono avvolte sull'anello magnetico, con lo stesso numero di spire e nella stessa direzione, tranne per il fatto che una serie di spire è avvolta sul lato sinistro e l'altra serie di spire è avvolta sul lato destro. Gli induttori di modo comune utilizzano ferrite manganese-zinco ad alta permeabilità o materiali amorfi per migliorare le prestazioni degli induttori di modo comune.
In secondo luogo, la normale corrente alternata scorre attraverso l'analisi dell'induttore di modo comune. La corrente alternata a 220 V è una corrente di modo differenziale, scorre nella direzione degli induttori di modo comune L3 e L4 come mostrato nella figura seguente. I campi magnetici generati dalle correnti nei due induttori sono in versi opposti e sfalsati. In questo momento, la normale corrente del segnale è principalmente influenzata dalla resistenza dell'induttore. L'impatto (questo impatto è molto piccolo) e una piccola quantità di smorzamento (induttanza) causata dall'induttanza di dispersione, più la frequenza della corrente alternata di 220 V è di soli 50 Hz, l'induttanza degli induttori di modo comune non è grande, quindi modo comune gli induttori sono più L'induttanza AC è molto piccola e non influenza l'alimentazione dei 220 V AC a tutta la macchina.
Orientamento degli induttori di modo comune L3 e L4
Infine, la corrente di modo comune scorre attraverso l'induttore di modo comune per l'analisi. Quando la corrente di modo comune scorre attraverso l'induttore di modo comune, la corrente di modo comune scorre nella stessa direzione nell'induttore di modo comune. Gli induttori di modo comune L3 e L4 generano campi magnetici nella stessa direzione, il che aumenta l'induttore di modo comune L3. L'induttanza di L4 e L4 aumenta l'induttanza di L3 e L4 alla corrente di modo comune, in modo che la corrente di modo comune sia più soppressa, raggiungendo lo scopo di attenuare la corrente di modo comune e sopprimere il rumore di interferenza di modo comune. effetto.
Qual è il ruolo del rumore di modo comune e dell'induttanza di modo comune?
Il rumore di modo comune è anche chiamato rumore asimmetrico o rumore linea-terra. Questo rumore esiste all'estremità di ingresso (linea di trasmissione e linea neutra) di apparecchiature elettriche che utilizzano alimentazione CA e le fasi dei due a terra rimangono le stesse.
La corrente del rumore di modo comune scorre nella stessa direzione sulle due linee di alimentazione e ritorna attraverso il filo di terra.
Il rumore di modo comune può essere soppresso posizionando un induttore in serie con ciascuna linea di trasmissione nel filtro di interferenza elettromagnetica e collegando le due linee di trasmissione con la terra utilizzando Y Condensatori.
Gli induttori di modo comune sono anche chiamati induttanze di modo comune, che vengono spesso utilizzati negli alimentatori a commutazione di computer per filtrare i segnali di interferenza elettromagnetica di modo comune. Nella progettazione della scheda, l'induttanza di modo comune svolge anche il ruolo di filtraggio EMI, che viene utilizzato per sopprimere l'onda elettromagnetica generata dalla linea del segnale ad alta velocità dall'irradiazione verso l'esterno.
Con sempre più applicazioni di alimentatori a commutazione nell'industria e negli elettrodomestici, l'interferenza reciproca tra gli apparecchi elettrici è diventata un problema sempre più serio e l'ambiente elettromagnetico è diventato sempre più preoccupato dalle persone. Esistono molti tipi di interferenza elettromagnetica, tra le quali l'interferenza di modo comune al di sotto dei 30 MHz è una categoria molto importante. Si trasmettono principalmente per conduzione e causano gravi danni al funzionamento sicuro e normale dello strumento e devono essere controllati. Solitamente viene aggiunto un filtro di modo comune all'ingresso per ridurre le interferenze esterne di modo comune dall'ingresso nello strumento attraverso la linea di alimentazione, impedendo allo stesso tempo che le interferenze di modo comune generate dallo strumento entrino nella rete elettrica. Il nucleo di un filtro di modo comune è un induttore di modo comune con un nucleo magnetico morbido e le sue prestazioni determinano il livello del filtro.
Rumore di modo comune e induttanza di modo comune Il rumore di modo comune è generato principalmente da vari dispositivi di commutazione durante l'accensione e lo spegnimento. Può essere scomposto in diverse forme armoniche e ha una gamma di spettro relativamente ampia. Per i segnali di interferenza inferiori a 30 MHz, viene generalmente trasmessa per conduzione. L'induttore di modo comune è composto da un nucleo magnetico morbido e due serie di bobine avvolte nella stessa direzione. Per i segnali di modo differenziale, poiché i campi magnetici generati dalle due serie di bobine sono in direzioni opposte, si annullano a vicenda e il nucleo di ferro non è magnetizzato, il che non ha alcun effetto sul segnale.
Per i segnali di modo comune, poiché i campi magnetici generati dai due insiemi di bobine non sono sfalsati, ma sovrapposti l'uno all'altro, il nucleo di ferro viene magnetizzato. A causa dell'elevata permeabilità del materiale del nucleo di ferro, il nucleo di ferro genererà una grande induttanza e l'impedenza della bobina sopprime il passaggio dei segnali di modo comune.
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