共模电感,也叫共模扼流圈,常用于电脑的开关电源中过滤共模的电磁干扰信号。在板卡设计中,共模电感也是起EMI滤波的作用,用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射。
共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件,它由两个尺寸相同,匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上,形成一个四端器件,要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用,而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。原理是流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加,从而具有相当大的电感量,对共模电流起到抑制作用,而当两线圈流过差模电流时,磁环中的磁通相互抵消,几乎没有电感量,所以差模电流可以无衰减地通过。因此共模电感在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号,而对线路正常传输的差模信号无影响。
共模的原理
在介绍共模电感之前先介绍扼流圈,扼流圈是一种用来减弱电路里面高频电流的低阻抗线圈。为了提高其电感扼流圈通常有一软磁材料制的核心。共模扼流圈有多个同样的线圈,电流在这些线圈里反向流,因此在扼流圈的芯里磁场抵消。共模扼流圈常被用来压抑干扰辐射,因为这样的干扰电流在不同的线圈里反向,提高系统的EMC。对于这样的电流共模扼流圈的电感非常高。
共模信号和差模信号只是一个相对量,共模信号又称共模噪声或者称对地噪声,指两根线分别对地的噪声,对于开关电源的输入滤波器而言,是零线和火线分别对大地的电信号。虽然零线和火线都没有直接和大地相连,但是零线和火线可以分别通过电路板上的寄生电容或者杂散电容又或者寄生电感等来和大地相连。差模信号是指两根线直接的信号差值也可以称之为电视差。
共模电感的滤波电路,La和Lb就是共模电感线圈。这两个线圈绕在同一铁芯上,匝数和相位都相同(绕制反向)。这样,当电路中的正常电流流经共模电感时,电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消,此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电流流经线圈时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。事实上,将这个滤波电路一端接干扰源,另一端接被干扰设备,则La和C1,Lb和C2就构成两组低通滤波器,可以使线路上的共模EMI信号被控制在很低的电平上。该电路既可以抑制外部的EMI信号传入,又可以衰减线路自身工作时产生的EMI信号,能有效地降低EMI干扰强度。
以下是HCJD共模电感的型号表:
ACM2012-161T ACM3216-222T ACM3225-601T ACM7060F-101 ACM9070F-301 ACM1211F-800 HCCM-0905B-100Y HCCM7660-701
ACM2012-900T ACM3216-900T ACM3225-102T ACM7060F-301 ACM9070F-501 ACM1211F-701 HCCM-0905B-250Y MCF1012B900F
ACM2012-121T ACM3216-121T ACM4532-801T ACM7060F-501 ACM9070F-701 ACM1211F-102 HCCM-0905B-400Y
ACM2012-670T ACM3216-161T ACM4532-800T ACM7060F-601 ACM9070F-102 ACM1211F-222 HCCM-0905B-510Y
ACM2012-181T ACM3216-221T ACM4532-121T ACM7060F-701 ACM9070F-222 ACM1211F-272 HCCM-0905B-251Y
ACM2012-221T ACM3216-261T ACM4532-201T ACM7060F-102 ACM9070F-272 ACM1513F-301 HCCM-0905B-471Y
ACM2012-361T ACM3216-361T ACM4532-601T ACM7060F-132 ACM9070F-302 ACM1513F-551 HCCM-0905B-501Y HCCM-0905B-472Y
ACM2012-102T ACM3216-102T ACM4532-102T ACM7060F-272 ACM1513F-701 HCCM-0905B-102Y HCCM-0905B-202Y HCCM-0905B-652Y
ACM2012-261T