串共模干扰及抑制措施
共模干扰的抑制方法
共模干扰的抑制方法
共模干扰是一种由信号来源共同影响接收信号的外部现象，通常会导致接收信号的质量受到影响。
抑制共模干扰的常用方法有：（1）结构化设计：把信号传输线分割成几个不同的封装中，整体结构上彼此不同，不同包裹中传输信号不会相互干扰。
（2）空间差分原则：信号把固定时间集中处理成多声道信号，多声道信号不会进行完全相同的处理，信号时空均可以有效的被解决。
（3）频率差分：尽可能的设计出差距较大的两个信号，以达到完全不会影响在低频信号上，而高频信号会被低频信号滤波抑制。
（4）采用滤波器：通过不断调节滤波器，从而对不同频段进行隔离，抑制相应频段的共模干扰。
解决共模干扰5条定律
经常在实际操作中，对系统损伤最大的都是低频的共模干扰，譬如大功率电机、断路器或开关，短路，雷击感应等，这些类型大都是外来的共模信号，其脉宽在数百us到s之间，周期最长也是数秒，这样的脉冲持续引起对地的高电压波动，从而损伤系统。
但是对于高频共模干扰，从干扰源开始，大部分能量是以辐射的方式作为能量传输途径的，而且这样的共模干扰多产生于系统本身。
1、对接地产品而言，当然希望线缆上传导过来的共模干扰，通过电容或瞬态抑制器件，导向大地或机壳，防止其干扰敏感电路(如CPU)。
2、但对于浮地产品而言，主要通过串联磁环(或增大共模阻抗)，防止共模电压转化为差模电压，干扰敏感电路;其次，要注意PCB的布线，不仅使PCB板的各个电路对其参考地(数字地GND，而非接地产品的机壳地PG)保持零电位，而且在I/O、RST、CS(片选)等关键信号的滤波电路放置。
这样，再恶劣的共模干扰也不会对数字电路产生干扰了。
3、第一种方法是泄(但要求有良好的接地或金属机壳)，第二种方法是堵(避免共模骚扰转化为差模干扰，影响电路)。
前一种方法，主要用于接地良好的地面设备(如通信基站)，第二种方法，主要用于车载、机载、舰载设备。
4、当然，大家会说第二种方法(浮地)，由于PCB板与大地也存在寄生电容，对高频干扰可能失效。
但是对于铁路、电力、工业控制现场来说，主要干扰是变频器、大功率电机、断路器或开关，其产生的干扰主要集中在10MHZ以上。
此外，地线干扰(强电短路、雷击反击、谐波、漏电流)，也是极为严重与不稳定的(平时可能高达0.8V)，对于部分关键CPU的工作电压1.2V而言，简直是魔鬼！5、高频的共模电磁干扰，能量一般不会很大。
譬如手机、大功率射频识别(俺见识的最大功率才3W)，由于是高频，铁氧体磁环或磁珠可以吸收，金属机箱(或塑料机箱内的喷涂导电层)，可以完全将其反射或吸收。
——现在铁路要求做800~1000M、1.4G~2.1G的辐射抗扰测试(强度高达20V/M)，以及2.1G~2.5G的辐射抗扰测试(强度高达5V/M)，设备几乎不会出现问题。
什么是差模干扰和共模干扰 该如何抑制
一.什么是差模信号和共模信号差模信号：大小相等，方向相反的交流信号;双端输入时，两个信号的相位相差180度。
共模信号：大小相等。
方向相同。
双端输入时，两个信号相同。
在差分放大电路中，有两个输入端，当在这两个端子上分别输入大小相等、相位相反的信号，(这指有效信号)放大器能产生很大的放大倍数，我们把这种信号叫做差模信号，这时的放大倍数叫做差模放大倍数。
如果在两个输入端分别输入大小相等，相位相同的信号，(这实际是上一级由于温度变化(温漂)而产生的信号，是一种有害的东西)，为了形象化温漂而提出了共模信号，这时的放大倍数叫做共模放大倍数。
由于差分放大电路的构成特点，在差分放大电路中共模信号是不会被放大的，所以共模放大倍数很小(一般都小于1)。
计算公式又分为单端输出和双端输出，所以有四个共模信号和差模信号是指差动放大器双端输入时的输入信号。
二.什么是差模干扰和共模干扰任何两根电源线或通信线上所存在的干扰，均可用共模干扰和差模干扰来表示。
1.差模干扰差模干扰：差模干扰在两导线之间传输，属于对称性干扰，它定义为任何两个载流导体之间的不希望有的电位差。
各个信号间产生的相互干扰，一般使用电感电容就能过滤掉，就是我们经常使用的104,或者磁珠。
差模干扰幅度小、频率低、所造成的干扰较小。
差模干扰的电流大小相等，方向(相位)相反。
由于走线的分布电容、电感、信号走线阻抗不连续，以及信号回流路径流过了意料之外的通路等，差模电流会转换成共模电流。
2.共模干扰共模干扰：共模干扰在导线与地(机壳)之间传输，属于非对称性干扰，它定义为任何载流导体与参考地之间的不希望有的电位差;所有输出的波形都具有此属性，这个需要使用共模电感过滤。
在一般情况下，共模干扰幅度大、频率高，还可以通过导线产生辐射，所造成的干扰较大。
共模干扰一般来自电源。
共模干扰产生原因1. 电网串入共模干扰电压。
2. 辐射干扰(如雷电，设备电弧，附近电台，大功率辐射源)在信号线上感应出共模干扰，原因是交变的磁场产生交变的电流，地线-零线回路面积与地线-火线回路面积不相同，两个回路阻抗不同等原因造成电流大小不同。
差模干扰和共模干扰及其消除
差模干扰和共模干扰与其消除电压电流的变化通过导线传输时有二种形态，我们将此称做“共模〞和“差模〞。
设备的电源线，等的通信线，与其它设备或外围设备相互交换的通讯线路，至少有两根导线，这两根导线作为往返线路输送电力或信号。
但在这两根导线之外通常还有第三导体，这就是“地线〞。
干扰电压和电流分为两种：一种是两根导线分别做为往返线路传输;另一种是两根导线做去路，地线做返回路传输。
前者叫“差模〞，后者叫“共模〞。
电源线噪声是电网中各种用电设备产生的电磁骚扰沿着电源线传播所造成的。
电源线噪声分为两大类：共模干扰、差模干扰。
共模干扰〔mon-mode Interference〕定义为任何载流导体与参考地之间的不希望有的电位差；差模干扰〔Differential-mode Interference〕定义为任何两个载流导体之间的不希望有的电位差。
任何电源线上传导干扰信号，均可用差模和共模信号来表示。
差模干扰在两导线之间传输，属于对称性干扰；消除差模干扰的方法是在电路中增加一个偏值电阻,并采用双绞线；共模干扰在导线与地〔机壳〕之间传输，属于非对称性干扰。
在一般情况下，差模干扰幅度小、频率低、所造成的干扰较小；共模干扰幅度大、频率高，还可以通过导线产生辐射，所造成的干扰较大。
消除共模干扰的方法包括：〔1〕采用屏蔽双绞线并有效接地〔2〕强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽〔3〕布线时远离高压线，更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线〔4〕采用线性稳压电源或高品质的开关电源(纹波干扰小于50mV)欲削弱传导干扰，把EMI信号控制在有关EMC标准规定的极限电平以下。
除抑制干扰源以外，最有效的方法就是在开关电源输入和输出电路中加装EMI滤波器。
开关电源的工作频率约为10～100 kHz。
EMC很多标准规定的传导干扰电平的极限值都是从10 kHz算起。
对开关电源产生的高频段EMI信号，只要选择相应的去耦电路或网络结构较为简单的EMI滤波器，就不难满足符合EMC标准的滤波效果。
串共模干扰及抑制措施
串模干扰：series mode interference串模干扰是指干扰电压与有效信号串联叠加后作用到仪表上的。
串模干扰通常来自于高压输电线、与信号线平行铺设的电源线及大电流控制线所产生的空间电磁场。
由传感感器来的信号线有时长达一二百米，干扰源通过电磁感应和静电耦合作用加上如此之长的信号线上的感应电压数值是相当可观的。
例如一路电线与信号线平行敷设时，信号线上的电磁感应电压和静电感应电压分别都可达到毫伏级，然而来自传感的有效信号电压的动态范围通常仅有几十毫伏，甚至更小。
除了信号线引入的串模干扰外，信号源本身固有的漂移，纹波和噪声，以及电源变压器不良屏蔽或稳压滤波效果不良等也会引入串模干扰。
串模干扰也称作差模干扰，是指由两条信号线本身作为回路时，由于外界干扰源或设备内部本身耦合而产生干扰信号。
在差分放大器中，放大器不能区分串模干扰和信号，会一并加以放大。
因此，差模干扰是差分放大电路最难克服的问题之一。
克服串模干扰最常用和有效的方法是用双绞线传输信号，并且双绞线的绞距越小、线距越近则抑制串模干扰的能力越强。
局域网中广泛使用的五类线就是如此。
但在某些不能使用双绞线的情况下（例如AV、CATV的同轴电缆），则只能通过加强线本身的屏蔽、合理布线解决。
共模干扰中文名称：共模干扰英文名称：common-mode interference定义：两个信号线之间或者一个信号线和地线之间的干扰。
由陈伟华主编的《电磁兼容实用手册》中对“共模”干扰的定义是指电源线对大地，或中线对大地之间的电位差。
对于三相电路来说，共模干扰存在于任何一相与大地之间。
共模干扰有时也称为纵模干扰，不对称干扰或接地干扰，这是载流导体与大地之间的电位差。
它与差模的区别是差模干扰存在于电源相线与中线之间。
共模干扰往往是指同时加载在各个输入信号接口段的共有的信号干扰。
共模干扰是在信号线与地之间传输，属于非对称性干扰。
消除共模干扰的方法包括：（1）采用屏蔽双绞线并有效接地（2）强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽（3）布线时远离高压线，更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线。
消除共模干扰的方法
消除共模干扰的方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊消除共模干扰的那些事儿。
你说这共模干扰啊，就像是一只调皮捣蛋的小猴子，时不时就来给咱捣捣乱，让咱的电路啊、设备啊不得安宁。
那怎么对付这小调皮呢？咱先得了解它是咋来的呀。
就好比你知道了敌人从哪儿来，才能更好地防守不是？共模干扰可能从各种地方钻进咱的系统，像什么电源啦、信号线啦。
然后呢，咱就可以使出一些招数啦！比如说接地，就像给小猴子建个笼子，把它关起来，让它没法乱跑乱跳。
把该接地的地方接好，能大大减少共模干扰的影响呢。
还有滤波呀，这就像是给电路戴上了一副神奇的眼镜，能把那些捣乱的共模干扰给过滤掉，只让有用的信号通过。
这多好呀，把坏的挡在外面，留下好的。
再说说屏蔽，这就像是给设备穿上了一层厚厚的铠甲，让共模干扰没法轻易伤害到它。
你想想看，如果没有这些方法，那咱的电路不就乱套啦？各种奇怪的信号乱窜，设备还能正常工作吗？那肯定不行呀！咱平时生活中也有类似的情况呀。
就好比你家里来了个调皮的小朋友，到处捣乱，你不得想办法让他安静下来，或者给他找点事儿做，别让他捣乱嘛。
这和消除共模干扰不是一个道理嘛！而且呀，这些方法可都得认真去做，不能马虎。
就像你盖房子，每一块砖都得放好，不然房子能结实吗？对待共模干扰也是一样，每个细节都得注意到。
咱可不能小瞧了这共模干扰，它要是闹腾起来，那后果可不堪设想。
你想想，要是因为它让你的重要设备出了故障，那得损失多大呀！所以呀，大家一定要重视起来，把这些方法都用上，让共模干扰无处可逃！让咱的电路、设备都能稳稳当当、顺顺利利地工作。
这样咱才能安心呀，是不是？反正我是觉得这是特别重要的事儿，咱可不能马虎对待哟！。
共模和差模干扰
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。
摘要：开关电源由于本身工作特性使得电磁干扰问题相当突出。
从开关电源电磁干扰的模型入手论述了开关电源电磁兼容问题产生的原因及种类，并给出了常用的抑制开关电源电磁干扰的措施、滤波器设计及参数选择。
< BR>关键词：开关电源；电磁干扰；分析与抑制0 引言近年来，开关电源以其效率高、体积小、输出稳定性好的优点而迅速发展起来。
但是，由于开关电源工作过程中的高频率、高 di/dt 和高 dv/dt 使得电磁干扰问题非常突出。
串模干扰的抑制方法
串模干扰的抑制方法嘿，咱今儿就来唠唠串模干扰的抑制方法。
你说这串模干扰啊，就像是个调皮的小捣蛋，时不时就来捣乱一下，让咱的电路啊、设备啊不得安宁。
咱先说说滤波吧，这就好比给电路戴上了一个“保护罩”。
通过合适的滤波器，把那些不想要的干扰信号给过滤掉，只让咱需要的信号通过。
就像咱淘米的时候，把那些杂质给筛出去，留下干净的米粒一样。
你想想，如果没有这个“保护罩”，那干扰信号不就横冲直撞啦？还有屏蔽呢，这可是个厉害的招儿。
把容易受到干扰的部分用屏蔽材料包起来，就像是给它穿上了一层厚厚的铠甲。
那些干扰信号就没办法轻易地影响到它啦。
就好比你在一个吵闹的环境里，给自己戴上隔音耳塞，外面的吵闹声就小多了吧。
接地也很重要哦！这就像是给电路找了个安稳的家。
把电路中的各个部分合理地接地，能让干扰信号有个去处，不至于在电路里瞎转悠。
你说要是人没有家，那不得四处流浪呀，这电路也一样啊。
布线的时候也得注意呀！不能乱七八糟的，要整整齐齐的。
这就好比你整理房间，东西放得有条有理，找起来也方便，也不容易出乱子。
如果线布得乱七八糟，那干扰信号不就更容易钻空子啦？再说说隔离吧，把容易受干扰的部分和其他部分隔离开来，减少它们之间的相互影响。
这就像把两个爱吵架的人隔开，让他们吵不起来，是不是很形象？咱在实际操作的时候可得细心点儿，多检查检查，看看有没有哪里没做好。
可别像有些人做事马马虎虎的，最后出了问题才后悔莫及。
咱得把这些方法都用好了，才能把那个调皮的小捣蛋给制服咯！你说要是不重视串模干扰的抑制，那设备能正常工作吗？那肯定不行呀！到时候出了问题，可别怨天尤人哦，得从自己身上找原因。
所以啊，咱得好好对待这个事儿，把这些方法都掌握好，让咱的电路、设备都能稳稳当当的工作。
别小瞧了这些方法，它们可都是咱的宝贝呀，能帮咱解决大问题呢！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
- 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)。
串模干扰：series mode interference
串模干扰是指干扰电压与有效信号串联叠加后作用到仪表上的。
串模干扰通常来自于高压输电线、与信号线平行铺设的电源线及大电流控制线所产生的空间电磁场。
由传感感器来的信号线有时长达一二百米，干扰源通过电磁感应和静电耦合作用加上如此之长的信号线上的感应电压数值是相当可观的。
例如一路电线与信号线平行敷设时，信号线上的电磁感应电压和静电感应电压分别都可达到毫伏级，然而来自传感的有效信号电压的动态范围通常仅有几十毫伏，甚至更小。
除了信号线引入的串模干扰外，信号源本身固有的漂移，纹波和噪声，以及电源变压器不良屏蔽或稳压滤波效果不良等也会引入串模干扰。
串模干扰也称作差模干扰，是指由两条信号线本身作为回路时，由于外界干扰源或设备内部本身耦合而产生干扰信号。
在差分放大器中，放大器不能区分串模干扰和信号，会一并加以放大。
因此，差模干扰是差分放大电路最难克服的问题之一。
克服串模干扰最常用和有效的方法是用双绞线传输信号，并且双绞线的绞距越小、线距越近则抑制串模干扰的能力越强。
局域网中广泛使用的五类线就是如此。
但在某些不能使用双绞线的情况下（例如AV、CATV的同轴电缆），则只能通过加强线本身的屏蔽、合理布线解决。
共模干扰
中文名称：共模干扰
英文名称：common-mode interference
定义：两个信号线之间或者一个信号线和地线之间的干扰。
由陈伟华主编的《电磁兼容实用手册》中对“共模”干扰的定义是指电源线对大地，或中线对大地之间的电位差。
对于三相电路来说，共模干扰存在于任何一相与大地之间。
共模干扰有时也称为纵模干扰，不对称干扰或接地干扰，这是载流导体与大地之间的电位差。
它与差模的区别是差模干扰存在于电源相线与中线之间。
共模干扰往往是指同时加载在各个输入信号接口段的共有的信号干扰。
共模干扰是在信号线与地之间传输，属于非对称性干扰。
消除共模干扰的方法包括：
（1）采用屏蔽双绞线并有效接地
（2）强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽
（3）布线时远离高压线，更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线。