共模扼流圈介绍
共模扼流圈 短波
共模扼流圈（Common Mode Choke）是一种电子元件，主要用于抑制共模噪声，即在传输线两端同时出现的噪声。
这种噪声通常由电磁干扰（EMI）或射频干扰（RFI）引起，可能会影响电子设备的性能。
共模扼流圈特别适用于高频应用，因为它们能够在宽频率范围内有效地抑制共模噪声。
短波（Short Wave）通常指的是频率范围，它是指从几百千赫兹（kHz）到几十兆赫兹（MHz）的电磁波。
在这个频率范围内，共模扼流圈可以有效地抑制短波干扰。
共模扼流圈的原理是利用电感器对不同频率的信号有不同的阻抗特性。
对于共模噪声，由于它是在传输线两端同时出现的，共模扼流圈能够提供一个较高的阻抗，从而阻止或衰减这种噪声。
而对于差模信号（即传输线两端相反方向的信号），共模扼流圈则允许信号通过，因为差模信号的电流在扼流圈的磁芯中产生的磁场方向相反，相互抵消，因此不会产生抑制效果。
在设计共模扼流圈时，需要考虑以下因素：
频率范围：共模扼流圈必须能够在所需的短波频率范围内有效工作。
阻抗特性：在特定频率下，扼流圈应具有足够的感抗以衰减共模噪声，同时对差模信号的阻抗应尽可能低。
尺寸和重量：根据应用的需求，共模扼流圈应设计成合适的尺寸和重量。
绝缘和耐热性：特别是在高功率应用中，共模扼流圈需要有良好的绝缘和耐热性能。
共模扼流圈广泛应用于各种电子设备中，如通信设备、计算机、电源模块、汽车电子等，以提高电磁兼容性（EMC）并减少干扰。
共模扼流圈
共模扼流圈简介共模电感(Common mode Choke)，也叫共模扼流圈，是在一个闭合磁环上对称绕制方向相反、匝数相同的线圈。
理想的共模扼流圈对L（或N）与E 之间的共模干扰具有抑制作用，而对L 与N 之间存在的差模干扰无电感抑制作用。
但实际线圈绕制的不完全对称会导致差模漏电感的产生。
信号电流或电源电流在两个绕组中流过时方向相反，产生的磁通量相互抵消，扼流圈呈现低阻抗。
共模噪声电流（包括地环路引起的骚扰电流，也处称作纵向电流）流经两个绕组时方向相同，产生的磁通量同向相加，扼流圈呈现高阻抗，从而起到抑制共模噪声的作用。
共模电感实质上是一个双向滤波器：一方面要滤除信号线上共模电磁干扰，另一方面又要抑制本身不向外发出电磁干扰，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。
共模扼流圈可以传输差模信号，直流和频率很低的差模信号都可以通过，而对于高频共模噪声则呈现很大的阻抗，所以它可以用来抑制共模电流骚扰。
共模扼流圈工作原理及插入损耗特性（或称阻抗特性）：1、工作原理：共模电感扼流圈是开关电源、变频器、UPS电源等设备中的一个重要部分。
其工作原理：当工作电流流过两个绕向相反线圈时，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忽略不计的工作频率下小漏电感的阻尼。
如果有干扰信号流过线圈时，线圈即呈现出高阻抗，产生很强的阻尼效果，达到衰减干扰信号作用。
2、插入损耗特性：共模扼流圈插入损耗特性是由其在干扰频谱下的阻抗特性来衡量的。
当频率范围为0.01~1MHZ时，阻抗主要取决于线圈电感L。
当频率范围为1~10MHZ时，阻抗主要取决于绕组分布电容CK。
当频率范围为>10MHZ时，阻抗与绕组电容、主回路电感、漏电感和磁芯铁损与铜损所组成的并联电路有关（ZS为等效阻抗）。
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。
共模扼流圈
共模扼流圈共模扼流圈(Common-ModeChoke)是一中电磁元件，它主要用于阻止共模信号在电网或设备间的传输，同时还可以帮助设备在高频领域获得更好的电磁环境。
事实上，共模扼流圈可以阻挡高频的电磁波，可以在干扰源与受损源之间形成一道具有抗干扰能力的屏障。
共模扼流圈一般由电磁铁绕线而成，其工作原理是：入口的电磁波经电磁铁的线圈绕组而过，大致相同交流电流被抵消，从而使入口和出口的共模信号减少，从而达到降低共模干扰、保持信号清晰度的目的。
对于应用场景而言，共模扼流圈可用于改善工业现场中来自电力网络或仪器设备的电磁干扰，也可以用于降低线路或设备系统中高频信号的共模干扰。
2.构共模扼流圈由几种不同材料制成，主要是电磁铁、绕线、磁芯、磁晶体和绝缘材料等。
电磁铁的线圈将共模扼流圈主体结构分为两部分：1.线：利用磁性材料绕成的线圈，可以产生磁场，使电流流过，并且是电磁扼流圈的主要结构部件。
2.芯：它可以使磁场更集中，使电力损耗减少，并且可以使入口和出口的共模电流被抵消，从而达到降低共模干扰的目的。
3.晶体：磁晶体可以调节共模扼流圈的电感和电阻，并且可以过滤出有害的电磁波。
4.缘材料：绝缘材料的主要作用是隔离绕线，防止发生短路，并且可以阻止电磁波的泄漏。
3.作工艺共模扼流圈的制作主要可以分为绕线和封装两个过程：1.线：首先，要把电磁铁的线圈绕好，一般是采用多根手辊分别缠绕绕线的技术，绕线的速度可以很快，这样可以把绕线工序缩短到最短的时间；2.装：封装是把绕线好的电磁铁放入外壳中，并把外壳固定在一起，然后进行清洁和检测，最后标记出型号、规格和其他信息以便销售。
4.用共模扼流圈的应用很广泛，主要应用在电源系统、电缆线路和设备系统等方面，用来降低共模干扰、保持信号清晰度，以及防止电磁波的泄漏和传播：1.源系统：共模扼流圈可以在电源系统中用来削弱来自电力网络的高频电磁波，降低其对设备的影响，从而有效缩短电气设备的停机时间。
扼流圈原理
扼流圈原理抗扼交变电流的电感性线圈。
利用线圈电抗与频率成正比关系，可扼制高频交流电流，让低频和直流通过。
根据频率高低，采用空气芯、铁氧体芯、硅钢片芯等。
用于整流时称“滤波扼流圈”；用于扼制声频电流时称“声频扼流圈”；用于扼制高频电流时称“高频扼流圈”。
高频扼流圈和低频扼流圈都是电感线圈。
电感线圈有抑制电流变化的特性，电感越大这个效应越明显。
这个效应对电流的阻碍作用感抗，感抗的大小和电感的工作频率和它本身电感的大小有关。
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。
共模电感在制作时应满足以下要求：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。
5) 通常情况下，同时注意选择所需滤波的频段，共模阻抗越大越好，因此我们在选择共模电感时需要看器件资料，主要根据阻抗频率曲线选择。
另外选择时注意考虑差模阻抗对信号的影响，主要关注差模阻抗，特别注意高速端口在老式甲类音频功率放大器中的低频扼流圈，其作用就是“通直流，阻交流”。
但是这个理想情况是无法满足的，只能近似于“通直流，阻交流”。
只要满足放大器的需要，稍微损耗一小部分交流成分也是允许的。
共模扼流圈等效电路
共模扼流圈等效电路共模扼流圈（Common Mode Choke）是一种常见的电子元件，用于抑制共模干扰信号。
在现代电子设备中，共模干扰是一个常见的问题，它可以导致电路的不稳定性和工作异常。
而共模扼流圈能够有效地解决这个问题，提高电路的性能和可靠性。
共模扼流圈的等效电路可以用一个电感和一个电阻来表示。
电感是共模扼流圈的主要组成部分，它由一对绕制在磁性材料上的线圈构成。
这对线圈中的每一个都是一样的，它们的方向相反，电流方向也相反。
这样可以使得共模信号在线圈中产生的磁场相互抵消，从而减小共模干扰信号的影响。
电感的大小决定了共模扼流圈对共模信号的抑制能力。
一般来说，电感的数值越大，抑制能力越强。
同时，电感还具有阻抗的特性，它会对通过扼流圈的信号产生阻碍作用。
这个阻碍作用可以用一个电阻来表示，称为等效电阻。
等效电阻的大小与电感的大小、线圈的材料和线圈的结构有关。
共模扼流圈的工作原理是利用电感和电阻的相互作用，将共模干扰信号限制在一个较小的范围内。
当共模信号通过扼流圈时，它会在电感中产生一个感应电动势，这个电动势会产生一个反向的电流，从而抵消共模信号的影响。
同时，等效电阻会对通过扼流圈的信号进行衰减，使得共模信号的幅值减小。
这样，共模扼流圈可以有效地抑制共模干扰信号，提高电路的抗干扰能力。
在电子设备中，共模扼流圈通常被用于电源线、信号线和通信线路等地方。
通过将共模扼流圈连接在电路中，可以有效地降低共模干扰信号的传播和传输，提高电路的可靠性和稳定性。
在一些特殊的应用中，共模扼流圈还可以用于滤波器的设计，以进一步提高电路的性能。
共模扼流圈是一种常用的电子元件，用于抑制共模干扰信号。
它的等效电路可以用一个电感和一个电阻来表示。
通过电感和电阻的相互作用，共模扼流圈可以有效地抑制共模干扰信号，提高电路的性能和可靠性。
在实际应用中，共模扼流圈被广泛应用于各种电子设备中，发挥着重要的作用。
共模扼流圈符号
共模扼流圈符号
共模扼流圈是一种电子元器件，广泛应用于电路中。
它的作用是阻止共模信号流入电路系统，从而提高系统的抗干扰能力。
共模扼流圈的符号是一个矩形，其中有两个箭头指向矩形内部，表示电流可以从两个方向进入，但是只能从一个方向流出。
下面我们来详细了解一下共模扼流圈的符号及其含义。
共模扼流圈通常由两个线圈组成，分别为主线圈和副线圈。
主线圈通常是一个环形线圈，而副线圈则是一个与主线圈平行的线圈。
主线圈和副线圈之间通过磁耦合实现相互作用。
当电流从主线圈中流过时，会在副线圈中产生一个反向电动势，从而阻止共模信号的流入。
这样就可以避免共模信号对电路的干扰。
共模扼流圈的符号中，箭头表示电流的方向。
如果箭头指向矩形内部，则表示电流可以从这个方向进入；如果箭头指向矩形外部，则表示电流只能从这个方向流出。
共模扼流圈的符号中有两个箭头，分别表示主线圈和副线圈。
主线圈的箭头通常指向上方，而副线圈的箭头则指向下方。
这是因为主线圈和副线圈之间的磁耦合作用导致电流方向相反。
共模扼流圈的符号还包括一个矩形。
这个矩形表示共模扼流圈的外壳。
共模扼流圈通常是一个小型元器件，可以直接焊接在电路板上。
外壳可以保护共模扼流圈免受机械损伤和灰尘等污染物的影响。
总之，共模扼流圈是一种非常重要的电子元器件，可以提高电路系统的抗干扰能力。
共模扼流圈的符号包括一个矩形和两个箭头，分别表示主线圈和副线圈。
这个符号可以帮助工程师更好地理解和设计电路系统。
高频扼流圈
高频扼流圈高频扼流圈和低频扼流圈都是电感线圈。
电感线圈有抑制电流变化的特性，电感越大这个效应越明显。
这个效应对电流的阻碍作用感抗，感抗的大小和电感的工作频率和它本身电感的大小有关。
一.共模扼流圈1.概述共模扼流圈，也叫共模电感(Common mode Choke)，是在一个闭合磁环上对称绕制方向相反、匝数相同的线圈。
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。
2.工作原理理想的共模扼流圈对L（或N）与E 之间的共模干扰具有抑制作用，而对L 与N 之间存在的差模干扰无电感抑制作用。
但实际线圈绕制的不完全对称会导致差模漏电感的产生。
信号电流或电源电流在两个绕组中流过时方向相反，产生的磁通量相互抵消，扼流圈呈现低阻抗。
共模噪声电流（包括地环路引起的骚扰电流，也处称作纵向电流）流经两个绕组时方向相同，产生的磁通量同向相加，扼流圈呈现高阻抗，从而起到抑制共模噪声的作用。
3.作用共模电感实质上是一个双向滤波器：一方面要滤除信号线上共模电磁干扰，另一方面又要抑制本身不向外发出电磁干扰，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。
共模扼流圈可以传输差模信号，直流和频率很低的共模信号都可以通过，而对于高频共模噪声则呈现很大的阻抗，所以它可以用来抑制共模电流骚扰。
使用铁氧体材料制成的磁环也可以达到共模抑制的效果。
二.差模扼流圈高频扼流圈，线圈有的绕在铁氧体芯上，有的是空心的，匝数为几百或几十，自感系数为几毫亨。
共模扼流圈
共模扼流圈
共模扼流圈是一种现代化国家重要的电力工程建设中的一项重
要设施。
它能够有效地对电网中的电流进行扼流、安全保护，以及进行共模抑制、阻抗匹配、短路保护等功能。
它的发明和使用，使电网的运行安全可靠，提高了电力系统的可靠性和效率，为社会的生活和发展提供了极大的帮助。
共模扼流圈的安装位置一般为电网输出高压侧，也可以安装在线路和设备的终端上。
它可以过滤掉电源电网系统中共模电压或电流，对干扰信号进行屏蔽。
但是，也存在一定的不足，例如精度、斜率、相位控制等，它们都是共模扼流圈效能的重要指标，因而改善这些指标是共模扼流圈研究的重要方向。
随着经济的发展和社会的进步，扼流圈的使用变得越来越普遍，从而使其在现代电力系统中的重要作用越来越突出。
在建设全新的高压电网系统时，共模扼流圈的应用非常重要，它能够有效地改变电力系统中共模水平，从而保证电网处于稳定运行状态。
此外，在新电力系统建设过程中，共模扼流圈可以用于改善电力网的稳态和强相干程度，以及提高电网的整体可靠性和安全性，保障电源电网安全稳定运行。
此外，在共模扼流圈的研究过程中，常常会使用智能技术，例如遗传算法、粒子群算法、模糊逻辑算法等，以提高光纤互连网中共模扼流圈的精度和抗干扰能力。
它们也可以用于线路和设备的共模抑制，以及阻抗匹配、短路保护等功能。
总之，共模扼流圈是现代社会发展所不可或缺的重要设备，它不仅可以大大改善电网的安全性和可靠性，而且在电力系统抗干扰能力的提升、效率提升、节能环保等方面发挥了重要作用。
因此，研究共模扼流圈、提高其精度和抗干扰能力，以及应用其到新建电力系统中，都将发挥重要的作用，为人们提供更好的生活和发展环境，为社会的可持续发展做出贡献。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
共模扼流圈分析
若按上图所示连接，I1、I2朝向均由左向右，共模电压为V cm,输入阻抗为Z，电感相等为L，互感为M。
则I1、I2和V out分别为：
得到：
若L等于M则上式化简为下式
我们使用的共模扼流圈B82789C0513N002(51uH)（epcos）的参数是：
51uH、0.5欧、250mA
在50HZ下
也就是说在低频的共模电压下I2将会很大，超出额定电流？
要使低频共模电压下I2减小，就要提高r2，但r2提高后V1也随之提高，对低频的共模输入的抑制就变得很差了。
共模扼流圈图
共模扼流圈介绍：
共模电感(Common mode Choke)，也叫共模扼流圈，是在一个闭合磁环上对称绕制方向相反、匝数相同的线圈。
理想的共模扼流圈对L（或N）与E 之间的共模干扰具有抑制作用，而对L 与N 之间存在的差模干扰无电感抑制作用。
但实际线圈绕制的不完全对称会导致差模漏电感的产生。
信号电流或电源电流在两个绕组中流过时方向相反，产生的磁通量相互抵消，扼流圈呈现低阻抗。
共模噪声电流（包括地环路引起的骚扰电流，也处称作纵向电流）流经两个绕组时方向相同，产生的磁通量同向相加，扼流圈呈现高阻抗，从而起到抑制共模噪声的作用。
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。
共模电感实质上是一个双向滤波器：一方面要滤除信号线上共模电磁干扰，另一方面又
要抑制本身不向外发出电磁干扰，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。
共模扼流圈可以传输差模信号，直流和频率很低的差模信号都可以通过，而对于高频共模噪声则呈现很大的阻抗，所以它可以用来抑制共模电流骚扰。
共模扼流圈的插入损耗特性：
共模扼流圈插入损耗特性是由其在干扰频谱下的阻抗特性来衡量的。
当频率范围为0.01~1MHZ时，阻抗主要取决于线圈电感L。
当频率范围为1~10MHZ时，阻抗主要取决于绕组分布电容CK。
当频率范围为>10MHZ时，阻抗与绕组电容、主回路电感、漏电感和磁芯铁损与铜损所组成的并联电路有关（ZS为等效阻抗）。
共模扼流圈的工作原理：
共模电感扼流圈是开关电源、变频器、UPS电源等设备中的一个重要部分。
其工作原理：当工作电流流过两个绕向相反线圈时，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忽略不计的工作频率下小漏电感的阻尼。
如果有干扰信号流过线圈时，线圈即呈现出高阻抗，产生很强的阻尼效果，达到衰减干扰信号作用。
理想的共模扼流圈对L（或N）与E 之间的共模干扰具有抑制作用，而对L 与N 之间存在的差模干扰无电感抑制作用。
但
实际线圈绕制的不完全对称会导致差模漏电感的产生。
信号电流或电源电流在两个绕组中流过时方向相反，产生的磁通量相互抵消，扼流圈呈现低阻抗。
共模噪声电流（包括地环路引起的骚扰电流，也处称作纵向电流）流经两个绕组时方向相同，产生的磁通量同向相加，
扼流圈呈现高阻抗，从而起到抑制共模噪声的作用。
漏感和差模电感：
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。
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。