1. 共模电感引脚
共模电感设计所需的基本参数为:
输入电流;阻抗及频率。
输入电流决定了绕组所需的线径。在计算线径时,电流密度通常取值为400A/cm3。但此取值须随电感温升的变化。通常情况下,绕组使用单根导线作业,这样可削减高频噪声及趋肤效应损失。
共模电感的阻抗在所给的频率条件一般规定为最小值。串联的线性阻抗可提供一般要求的噪声衰减。但很不幸,线性阻抗有相当少的人知道,因此设计人员经常以50W线性阻抗稳定网络仪来测试共模电感,并渐渐成为一种标准测试共模电感性能的方法。但所得的结果与实际通常有相当大的差别。实际上,共模电感在正常时角频首先会产生每八音度增加-6dB衰减(角频是共模电感产生-3dB)的频率此角频通常很低,以便感抗能够提供阻抗。
故电感可以用下式来表达:Ls=Xx/2πf
电感大家都知道,但值得一提的是,设计时须注意磁芯,磁芯材质及所需的圈数。
(1)首先,设计第一步是磁芯型号的选取,如果有规定电感空间,我们就按此空间来选取合适的磁芯型号,如没有规定,通常磁芯型号的随意选取;
(2)第二步是计算磁芯所能绕最大圈数。共模电感有两绕组,一般为单层,且每绕组分布在磁芯的每一边,两绕组中间须隔开一定的距离。双层及堆积绕组亦有偶尔使用,但此种作法会提高绕组的分布电容及降低电感的高频性能。由于铜线的线径已由线性电流的大小所决定,内圆周长可以由磁芯的内圆半径减去铜线半径计算得来。故最大圈数的就可以铜线加绝缘的线径及每个绕组所占据的圆周来计算。
共模电感是一个以铁氧体等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,线圈的绕制方向相反,形成一个四端器件。当两线圈中流过差模电流时,产生两个相互抵消的磁场H1、H2,此时工作电流主要受线圈欧姆电阻以及可以忽略不计的工作频率下小漏感的阻尼,所以差模信号可以无衰减地通过;而当流过共模电流时,磁环中的磁通相互叠加,从而具有相当大的电感量,线圈即呈现出高阻抗,产生很强的阻尼效果,达到对共模电流的抑制作用 。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。
共模电感在设计时应满足以下要求:
(1)绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘,以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。
(2)当线圈流过瞬时大电流时,磁芯不要出现饱和。
(3)线圈中的磁芯应与线圈绝缘,以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。
(4)线圈应尽可能绕制单层,这样做可减小线圈的寄生电容,增强线圈对瞬时过电压的而授能力。
2. 共模电感接线
1、电感符号:L ,单位:h(亨特) 感抗单位:Ω(欧姆)
2、电容符号:C ,单位:f(法拉) 容抗单位:Ω(欧姆)
3、阻抗符号:Z,单位:Ω(欧姆)
4、导纳符号:Y,单位:s(西门子)
扩展资料:
1、电容相关公式:
定义式:;但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εS/4πkd 。
其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。常见的平行板电容器,电容为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。
3. 共模电感引脚定义
如果你是普通电路上使用的共模电感,它是没有输入输出区分的。
4. 共模电感引脚区分
1、铁芯材料优点: 高初始导磁率(这个是共模电感的基本要求)、高饱和磁感应强度、温度较之铁氧体稳定(可以理解为温升小),频率特性比较灵活,因为导磁率高,很小就可以做出很大的感量,适应频率比较宽;
整体优势:因为初始导磁率是铁氧体的5-20倍,对传导干扰的抑制作用远大于铁氧体。纳米晶的高饱和磁感应强度比铁氧体的好,所以在大电流下不易饱和,温升较之UF系列的要低,我实际测试:室温下要低将近10度(个人测试值仅作参考)。结构上的灵活令其适应性好,从加工工艺上进行改变,即可适应不同需求。分布电容会更小,因为绕线的面积更宽,体积相对较小,环行所用匝数少一点,分布参数小一点,效率占优。
整体劣势:由于磁环孔径小,机器难以穿线,需要人工去绕,加工成本高,效率低。耐压方面较之UF优势不大存在一定的安全隐患。安装不便。
整体劣势:空间因素:封装位置大,maybe是因为比较强壮,不像磁环那么小巧玲珑;发热比较严重,也是根据我实测的:90V输入满载室温下,可以到快90度; 应用:一般用在成本控制比较严格的、抑或小功率的场合。
5. 共模电感使用
用LCR电桥,电压1V,频率1KHz, 测量电感一侧绕制感量即是
6. 共模电感 电路
标称阻抗:900=90Ω;371=370Ω;102=1000Ω;共模电感(Common mode Choke),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
7. 共模电感的接法
加接线间变压器的这只音箱的声音有很大的变化,声音柔和度与电子管功放音色相近,低音定位和力度更佳,非常耐听。实验结果表明。在晶体管功放中用变压器做输出。的确能够改善音色。于是笔者参照有关资料。实验制作了几台用变压器做输出的晶体管、集成电路和场效应功率管放大器。声音各有千秋。
当共模信号经过隔离变压器时,由于线圈两端的电压极性相同,不会形成电流。故不会将共模信号传递至次级线圈。但是线圈间的耦合电容Cww为共模信号的传递提供了通路:
加接线间变压器的这只音箱的声音有很大的变化,声音柔和度与电子管功放音色相近,低音定位和力度更佳,非常耐听。实验结果表明。在晶体管功放中用变压器做输出。的确能够改善音色。于是笔者参照有关资料。实验制作了几台用变压器做输出的晶体管、集成电路和场效应功率管放大器。声音各有千秋。
隔离变压器的共模信号抑制
为了防止主级线圈上的共模信号传递至次级线圈,在主级线圈中添加中心抽头为共模信号的泄放提供通路,(大部分时候中心抽头增加滤波电路并不能很好的抑制共模干扰信号,因此很多工程师会选择带共模电感的隔离变压器,或者在网口差分信号走线上预留共模电感的位置):