共模电感小知识
一文读懂开关电源中的共模电感
一文读懂开关电源中的共模电感一文读懂开关电源中的共模电感1、电感器作为磁性元件的重要组成部分，被广泛应用于电力电子线路中。
尤其在电源电路中更是不可或缺的部分。
如工业控制设备中的电磁继电器，电力系统之电功计量表（电度表）。
开关电源设备输入和输出端的滤波器，电视接收与发射端之调谐器等等均离不开电感器。
电感器在电子线路中主要的作用有：储能、滤波、扼流、谐振等。
在电源电路中，由于电路处理的均是大电流或高电压的能量传递，故电感器多为“功率型”电感。
正是因为功率电感不同于小信号处理电感，在设计时因开关电源的拓扑方式不一样，设计方式也就各有要求，造成设计的困难。
当前电源电路中的电感器主要用于滤波、储能、能量传递以及功率因数校正等。
电感器设计涵盖了电磁理论，磁性材料以及安规等诸多方面的知识，设计者需对工作情况和相关参数要求（如：电流、电压、频率、温升、材料特性等）有清楚了解以作出最合理的设计。
2、电感器的分类：电感器以其应用环境、产品结构、形状、用途等可分为不同种类，通常电感器设计是以用途及应用环境作为出发点而开始的。
在开关电源中以其用途不同，电感器可分为：共模滤波电感器（Common Mode Choke）常模滤波电感器（Normal Mode Choke）功率因数校正电感（Power Factor Correction - PFC Choke）交链耦合电感器（Coupler Choke）储能平波电感（Smooth Choke）磁放大器线圈（MAG AMP Coil）共模滤波电感器因要求两线圈具有相同的电感值，相同的阻抗等，故该类电感均采用对称性设计，其形状多为TOROID、UU、ET等形状。
3、共模电感的工作原理：共模滤波电感器又称共模扼流线圈（以下简称共模电感或CM.M.Choke）或Line Filter。
在开关电源中，由于整流二极管和滤波电容以及电感中的电流或电压急剧变化，产生电磁。
共模电感的原理与作用
共模电感的原理与作用共模电感是一种用于电子电路中的被动元件，它在电路中起到了重要的作用。
本文将介绍共模电感的原理和作用，并对其相关概念进行详细解释。
我们来了解一下共模电感的原理。
共模电感是由两个同轴线圈组成的，这两个线圈分别是主线圈和副线圈。
主线圈是由导线绕制成的，而副线圈则是由磁性材料绕制而成。
当主线圈中有电流通过时，将会产生磁场，这个磁场会通过副线圈，并在副线圈中产生感应电动势。
这个感应电动势的大小和方向与主线圈中的电流有关。
接下来，我们来探讨共模电感的作用。
共模电感主要用于抑制共模干扰。
共模干扰是指在信号传输过程中，由于电源线或地线等共同模式噪声的影响，导致信号失真或降低信号质量的现象。
共模电感可以通过抑制这些共模噪声，提高信号的品质和可靠性。
具体而言，共模电感的作用有以下几个方面：1. 抑制共模干扰：共模电感可以通过阻断共模噪声的传播路径，减小共模噪声对信号的影响。
当共模信号通过共模电感时，由于其频率较低，会在电感中产生较大的感应电动势，从而抑制共模噪声的传播。
2. 提高信号质量：共模电感可以有效地减小共模噪声对信号的干扰，从而提高信号的质量。
通过使用共模电感，可以降低信号的误码率和误差率，提高信号的可靠性。
3. 保护设备：共模电感可以保护电子设备免受共模干扰的影响。
共模干扰可能会对设备的正常工作产生不利影响，甚至导致设备损坏。
通过使用共模电感，可以有效地抑制共模噪声，保护设备的安全和稳定运行。
4. 降低地线回流电流：地线回流电流是由于设备中的共模噪声引起的，会导致地线回流电流过大，影响设备的正常工作。
共模电感可以在地线上形成高阻抗，从而减小地线回流电流的流动。
共模电感是一种用于电子电路中的重要元件，它通过抑制共模干扰，提高信号质量，保护设备和降低地线回流电流等方面发挥作用。
在实际应用中，我们可以根据具体的需求选择适当的共模电感，以提高电路的性能和可靠性。
希望通过本文的介绍，读者能够对共模电感有更深入的了解。
共模电感参数解读
共模电感参数解读
共模电感参数是用来描述共模电感器性能的指标。
共模电感器是一种用来抑制信号中的共模干扰的电子元件。
共模电感器通常由两个或多个线圈组成，可以将共模信号转换为差模信号，以实现信号的分离和抑制共模干扰。
共模电感器的参数包括电感值、阻抗、频率响应等。
电感值是指共模电感器的电感量，通常以亨利（H）为单位。
共模电感
器的电感值决定了其对共模信号的抑制效果，电感值越大，共模信号的抑制效果越好。
共模电感器的阻抗是指在工作频率下，共模电感器对共模信号提供的阻抗值。
共模电感器的阻抗应该尽可能高，以减小共模信号的影响。
通常情况下，共模电感器的阻抗应大于几十欧姆。
频率响应是指共模电感器在不同频率下的工作情况。
共模电感器的频率响应应该是平坦的，即在整个工作频率范围内对共模信号的抑制效果基本一致。
如果频率响应不平坦，则可能导致在某些频率下的共模信号无法被有效地抑制。
除了以上参数，共模电感器还应满足一些其他指标，如体积小、重量轻、工作温度范围广等。
这些参数和指标的选择与具体的应用有关，不同的应用场景可能需要不同的共模电感器参数。
共模电感的工作原理与设计
共模电感的工作原理与设计共模电感是电感的一种特殊形式，它具有类似于普通电感的电感性质，同时还能阻止共模信号通过。
共模电感在电子电路中起到抑制共模噪声的作用，提高信号质量。
1.电磁感应：当通过共模电感的两个导线中流过的电流方向相同时（即共模模式），会形成一个磁场。
这个磁场会导致导线中的电流方向相同，产生感应电动势。
2.感应电动势：感应电动势产生的目的是阻碍共模信号通过，从而抑制共模噪声。
共模电感的设计初衷是使产生的感应电动势尽可能大，从而能有效地阻止共模信号通过。
3.互感：共模电感的两个线圈之间会产生一定的互感，通过调整线圈的匝数、形状和位置等参数，可以改变共模电感的特性。
设计共模电感时，需要考虑以下几个因素：1.线圈的材料和大小：线圈的大小和材料会影响共模电感的特性。
线圈的材料一般选用导磁性能较好的材料，如铁氧体等。
线圈的大小一般根据电路的需求确定，过小会影响共模电感的效果，过大则会增加电路的体积和成本。
2.匝数：线圈的匝数也是影响共模电感的重要因素。
匝数的多少会影响感应电动势的大小。
一般来说，匝数越多，感应电动势越大，共模信号的抑制效果越好。
3.线圈的构造：线圈的形状和结构也会影响共模电感的效果。
合理的线圈结构能提高共模电感的工作效率和性能。
一般常用的线圈结构有圆柱形、长方形等。
4.线圈的位置：线圈的位置也会影响共模电感的效果。
位置的选择应该根据具体的电路需求来确定，一般来说，距离电源或信号源较近的位置可以增加共模电感的效果。
综上所述，共模电感通过电磁感应的原理，产生感应电动势阻止共模信号通过，从而提高信号质量。
设计共模电感时需要考虑线圈的材料、大小、匝数、构造和位置等因素，以达到最佳的抑制共模噪声的效果。
共模电感立式
共模电感立式（原创版）目录1.共模电感立式的概述2.共模电感立式的工作原理3.共模电感立式的应用领域4.共模电感立式的发展趋势正文一、共模电感立式的概述共模电感立式，又称为共模电感器，是一种电子元器件，主要用于抑制电磁干扰和滤波等功能。
共模电感立式具有体积小、性能稳定、抗干扰能力强等优点，广泛应用于各种电子设备和通信系统中。
二、共模电感立式的工作原理共模电感立式主要由一个立式线圈和两个平行的引脚组成。
在工作过程中，共模电感立式能够有效地抑制共模电压（即两个引脚之间的电压）产生的电磁干扰，保证电路的稳定性。
同时，共模电感立式还可以滤除电路中的高频噪声，提高信号的传输质量。
三、共模电感立式的应用领域1.电源滤波：在电源系统中，共模电感立式可以用于滤除高频噪声，提高电源的纯净度，保证电子设备的稳定运行。
2.通信系统：在通信系统中，共模电感立式可以用于抑制共模电压引起的电磁干扰，提高通信信号的质量和传输速率。
3.计算机硬件：在计算机硬件中，共模电感立式可以用于滤除高频噪声，提高信号传输的准确性，保护计算机硬件免受电磁干扰的影响。
4.医疗设备：在医疗设备中，共模电感立式可以用于抑制电磁干扰，确保医疗设备的正常运行和患者安全。
四、共模电感立式的发展趋势随着科技的进步和电子设备的小型化，共模电感立式在发展过程中也呈现出以下趋势：1.体积小型化：为了满足电子设备的小型化需求，共模电感立式的体积将越来越小，重量也越来越轻。
2.性能优化：随着电子设备对电磁兼容性要求的提高，共模电感立式的性能将进一步优化，抗干扰能力将得到提升。
3.新型材料应用：随着新型材料的研发和应用，共模电感立式的性能将得到进一步提高，如使用纳米材料制造出具有更高抗干扰能力的共模电感立式。
总之，共模电感立式作为一种重要的电子元器件，在电子设备和通信系统中具有广泛的应用前景。
共模电感原理
共模电感原理电感是电路中常见的一种元件，它能够储存电能并将其传递到电路中的其他元件中。
电感的种类有很多，其中之一就是共模电感。
共模电感是一种特殊的电感，它在电路中起到了非常重要的作用。
本文将介绍共模电感的原理和应用。
一、共模电感的定义共模电感是指两个电感线圈共用一个磁心，并且它们的绕组方向相同的电感器件。
共模电感通常由两个绕组组成，它们的绕组方向相同，并且它们的电流方向也相同。
这样的设计使得共模电感的磁场非常强，能够有效地抵消电路中的共模干扰信号。
二、共模电感的原理共模电感的原理是基于磁场的相互作用。
当共模电感中的电流流过绕组时，它会产生一个磁场。
由于两个绕组方向相同，它们的磁场也会相互作用。
这样就形成了一个强磁场，能够有效地抵消电路中的共模干扰信号。
共模电感的工作原理可以通过下面的实验来说明。
将一个电感绕组与一个信号源相连，另一个电感绕组与一个示波器相连。
当信号源产生一个信号时，它会通过电感绕组流入电路中。
同时，电感绕组会产生一个磁场，这个磁场会传递到另一个电感绕组中。
由于两个电感绕组的方向相同，它们的磁场也会相互作用。
这样就形成了一个强磁场，能够有效地抵消电路中的共模干扰信号。
最终，示波器上显示的信号将是一个干净的信号，没有任何干扰。
三、共模电感的应用共模电感在电路中有很多应用。
其中最常见的应用是在通信电路中。
通信电路中存在着很多干扰信号，例如电源噪声、电磁干扰等。
这些干扰信号会影响到通信信号的传输和接收。
因此，在通信电路中使用共模电感能够有效地抵消这些干扰信号，保证通信信号的稳定传输和接收。
除了通信电路，共模电感还可以应用在其他领域中。
例如，在电力电子中，共模电感可以用来抑制电力电子器件的高频噪声。
在汽车电子中，共模电感可以用来抑制汽车电子设备中的电磁干扰。
在工业自动化中，共模电感可以用来抑制电机驱动器中的高频噪声。
四、共模电感的特点共模电感与其他电感相比，具有以下特点：1. 具有良好的抗干扰能力。
共模电感参数解读
共模电感参数解读引言共模电感是电路中常用的电感元件之一，它在减小电路中的共模干扰和提高信号传输质量方面起着重要作用。
但是对于共模电感的参数及其解读，很多人可能感到困惑，本文将对共模电感的参数进行解读，希望对您有所帮助。
1. 共模电感的基本概念共模电感是指两个磁性元器件之间的磁性耦合系数的比值，它对于电路中的共模信号具有很好的抑制作用。
共模电感通常由两个彼此紧密平行的线圈组成，当它们通以相等的电流时，产生的磁场方向也是相同的，即共模电感的方向。
而当它们通以反向电流时，产生的磁场方向则相反。
这种特性使得共模电感可以对共模信号进行有效的抑制。
2. 共模电感的参数共模电感有许多参数，其中最主要的包括：- 感值：共模电感的感值指的是在单位电流条件下，两个线圈之间的磁性耦合系数。
感值越高，说明两个线圈的磁性耦合越好，共模电感的抑制效果也越好。
- 额定电流：共模电感可以承受的最大电流称为额定电流。
在设计电路时，需要根据实际的电流大小选择合适的额定电流，以确保共模电感的正常工作。
- 电感漏值：电感漏值是指在共模电感中，由于线圈之间的耦合不完美而引起的漏磁现象。
电感漏值越小，表示共模电感的抑制效果越好。
3. 解读共模电感的参数对于共模电感的参数，需要对其进行合理的解读，才能更好地应用到实际电路中。
- 感值对于共模电感的性能起着至关重要的作用。
感值越高，共模电感的抑制效果越好，能够更好地抑制共模干扰，提高信号传输的质量。
- 额定电流是共模电感工作的重要参考参数，需要根据实际的电路设计需求选择合适的额定电流。
选择过小的额定电流会导致共模电感在工作中过载，从而影响其使用寿命和性能。
- 电感漏值虽然是共模电感的一个重要参数，但在实际电路设计中不容易直接测量。
通常可以通过选择优质的共模电感来降低电感漏值，从而提高共模电感的抑制效果。
4. 共模电感的应用共模电感在电路中有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：- 在数据通信领域，共模电感用于抑制电信号传输中的共模干扰，提高信号的传输质量和稳定性。
共模电感工作原理
共模电感
共模电感有时也叫共模扼流线圈，它是一种用以滤掉共模电磁干扰的EMC 常见电子器件之一。
1.共模信号
一对输入端看，若信号的极性相反（同样，电流的方向相反），这样的信号为差模信号。
若信号的极性相同（同样，电流的方向也相同），这样的信号称为共模信号。
2.共模电感的工作原理
对于电感线圈而言，当交变电流通过时，因为电磁感应而在线圈中产生磁通量；磁通量的大小和方向受电流的方向和大小相关；由于共模电感是同向绕制在一个磁环上的，当差模电流通过电感线圈时，产生的磁通量大小相同，方向相反，两者相互抵消，因而磁环此时的差模阻抗非常小。
3.磁场方向用安培定则来判断
右手螺旋定则，即安培定则，用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
直线电流的磁场的话，大拇指指向电流方向，另外四指弯曲指的方向为磁感线的方向，磁场方向或是小磁针北极所指方向或是小磁针受力方向。
4.常用的共模电感就分为两大类： 1、电源用共模电感
一般用于电源入口或者高功率负载输出口。
2、信号用共模电感
主要针对信号使用的共模电感，很多都是专用的共模电感
注：很多情况下通讯的共模电感不能通用的，如果混用，很有可能造成通讯
失败。
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一、初识共模电感
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射发射。
图1 各种CMC
小知识：EMI(Electro Magnetic Interference，电磁干扰)
计算机内部的主板上混合了各种高频电路、数字电路和模拟电路，它们工作时会产生大量高频电磁波互相干扰，这就是EMI。
EMI还会通过主板布线或外接线缆向外发射，造成电磁辐射污染，不但影响其它的电子设备正常工作，还对人体有害。
PC板卡上的芯片在工作过程中既是一个电磁干扰对象，也是一个电磁干扰源。
总的来说，我们可以把这些电磁干扰分成两类：串模干扰(差模干扰)与共模干扰(接地干扰)。
以主板上的两条PCB走线(连接主板各组件的导线)为例，所谓串模干扰，指的是两条走线之间的干扰；而共模干扰则是两条走线和PCB地线之间的电位差引起的干扰。
串模干扰电流作用于两条信号线间，其传导方向与波形和信号电流一致；共模干扰电流作用在信号线路和地线之间，干扰电流在两条信号线上各流过二分之一且同向，并以地线为公共回路，如图1-1所示。
图2是我们常见的共模电感的内部电路示意图，在实际电路设计中，还可以采用多级共模电路来更好地滤除电磁干扰。
此外，在主板上我们也能看到一种贴片式的共模电感(图3)，其结构和功能与直立式共模电感几乎是一样的。
图4 贴片CMC
二、从工作原理看共模电感
为什么共模电感能防EMI？要弄清楚这点，我们需要从共模电感的结构开始分析。
图5 共模电感滤波电路
图4是包含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。
小知识：漏感和差模电感
对理想的电感模型而言，当线圈绕完后，所有磁通都集中在线圈的中心内。
但通常情况下环形线圈不会绕满一周，或绕制不紧密，这样会引起磁通的泄漏。
共模电感有两个绕组，其间有相当大的间隙，这样就会产生磁通泄漏，并形成差模电感。
因此，共模电感一般也具有一定的差模干扰衰减能力。
在滤波器的设计中，我们也可以利用漏感。
如在普通的滤波器中，仅安装一个共模电感，利用共模电感的漏感产生适量的差模电感，起到对差模电流的抑制作用。
有时，还要人为增加共模扼流圈的漏电感，提高差模电感量，以达到更好的滤波效果。
三、从广告牌卡整体设计看共模电感
在一些主板上，我们能看到共模电感，但是在大多数主板上，我们都会发现省略了该组件，甚至有的连位置也没有预留。
这样的主板，合格吗？
图6 主板上的共模电感(有、无)
不可否认，共模电感对主板高速接口的共模干扰有很好的抑制作用，能有效避免EMI通过线缆形成电磁辐射影响其余外设的正常工作和我们的身体健康。
但同时也需要指出，板卡的防EMI 设计是一个相当庞大和系统化的工程，采用共模电感的设计只是其中的一个小部分。
高速接口处有共模电感设计的板卡，不见得整体防EMI设计就优秀。
所以，从共模滤波电路我们只能看到板卡设计的一个方面，这一点容易被大家忽略，犯下见木不见林的错误。
只有了解了板卡整体的防EMI设计，我们才可以评价板卡的优劣。
那么，优秀的板卡设计在防EMI性能上一般都会做哪些工作呢？
●主板Layout(布线)设计
对优秀的主板布线设计而言，时钟走线大多会采用屏蔽措施或者靠近地线以降低EMI。
对多层PCB设计，在相邻的PCB走线层会采用开环原则，导线从一层到另一层，在设计上就会避免导线形成环状。
如果走线构成闭环，就起到了天线的作用，会增强EMI辐射强度。
信号线的不等长同样会造成两条线路阻抗不平衡而形成共模干扰，因此，在板卡设计中都会将信号线以蛇形线方式处理使其阻抗尽可能的一致，减弱共模干扰。
同时，蛇形线在布线时也会最大限度地减小弯曲的摆幅，以减小环形区域的面积，从而降低辐射强度。