共模电感经典教学

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1、干扰滤波技术
干扰滤波在EMC设计中作用
差模干扰和共模干扰
常用滤波电路
正确使用滤波器滤波器作用信号滤波器电源滤波器切断干扰沿信号线或电源线传播的路径，与屏蔽共同构成完善的干扰防护。共模差模电流~~共模/差模干扰的产生IDMICMIICMCMVV开关电源噪声1.50Hz的奇次谐波（1、3、5、7）2.开关频率的基频和谐波（1MHz以下差模为主，1MHz以上共模为主）干扰滤波器的种类衰减衰减低通高通截止频率3dB衰减衰减带通带阻低通滤波器类型CGTL反Gp电路与插入损耗的关系5阶4阶3阶2阶1阶100插80入损耗60dB4020N/十倍频程206N

2、/倍频程fc10fc100fc1000fc确定滤波器阶数欲衰减20dB4´6=24>20至少4阶滤波器50100阶数决定过渡带的陡度L、C的数值决定截止频率欲衰减20dB1´20=201阶滤波器就可以了10100为了保险，可用2阶根据阻抗选用滤波电路源阻抗电路结构负载阻抗高C、p、多级p高高G、多级G低低反G、多级反G高低L、多级L低规律：电容对高阻，电感对低阻插入损耗的估算ILZsCZL~LZsZLFco=1/(2pRpC)~Fco=Rs/(2pL）Zs、ZL串联Zs、ZL并联器件参数的确定LRRCL=R/2pFCC=1/2pRFC对于T形（多级T

3、）和p形（多级p）电路，最外边的电感或电容取L/2和C/2，中间的不变。实际电容器的特性引线长1.6mm的陶瓷电容器ZC电容量谐振频率(MHZ)实际电容1mF1.70.1mF4理想电容0.01mF12.63300pF19.31/2pÖLCf1100pF33680pF42.5CL330pF60温度对陶瓷电容容量的影响0.155X7RCOG0%DC%DC-50-10-0.15-15-55125-55125Y5V200%DC-30-60-303090电压对陶瓷电容容量的影响20COG0-20X7R%DC-40Y5V-60-80020406080100%额定

4、电压（Vdc）实际电感器的特性ZL实际电感理想电感绕在铁粉芯上的电感电感量谐振频率（mH）(MHZ)3.445f1/2pÖLC8.828685.7L1252.65001.2C电感寄生电容的来源每圈之间的电容CTT导线与磁芯之间的电容CTC磁芯为导体时，CTC为主要因素，磁芯为非导体时，CTT为主要因素。克服电容非理想性的方法大容量小容量衰减大电容并联电容小电容电容并联LC并联电感并联频率三端电容器的原理60三端电容普通电容引线电感与电容40地线电感起一起构成了一个T着不良作用形低通滤波器20在引线上安装两个磁珠滤波效果30701GHz更好三端电容的正

5、确使用接地点要求：1干净地2与机箱或其它较大的金属件射频搭接三端电容器的不足寄生电容造成输入端、输出端耦合接地电感造成旁路效果下降穿心电容更胜一筹金属板隔离输入输出端一周接地电感很小穿心电容的插入损耗插入损耗理想电容普通电容穿心电容1GHz频率馈通滤波器使用注意事项•必须安装在金属板上，并在一周接地•最好焊接，螺纹安装时要使用带齿垫片•焊接时间不能过长•上紧螺纹时扭矩不能过大线路板上使用馈通滤波器上面底面线路板地线面磁芯对电感寄生电容的影响铁粉芯C=4.28pfC=3.48pf19%铁氧体（锰锌）C=49pfC=51pf4%减小电感寄生电容的方法

6、如果磁芯是导体，首先：用介电常数低的材料增加绕组导体与磁芯之间的距离然后：1.起始端与终止端远离（夹角大于40度）2.尽量单层绕制，并增加匝间距离3.多层绕制时，采用“渐进”方式绕，不要来回绕4.分组绕制（要求高时，用大电感和小电感串联起来使用）共模扼流圈有意增加漏磁，利用差模电感共模扼流圈中的负载电流产生的磁场相互抵销，因此磁芯不会饱和。电感磁芯的选用铁粉磁芯：不易饱和、导磁率低，作差模扼流圈的磁芯锰锌：mr=500~10000，R=0.1~100Wm铁氧体：最常用镍锌：mr=10~100，R=1k~1MWm超微晶：mr>10000，做大电感量共模

7、扼流圈的磁心电感量与饱和电流的计算电感量S饱和电流：I=BS(D-D)/2Lmaxmax12DD12厂家手册给出电感量：L（nH）=0.2N2mS(mm)ln(D/D)r12厂家经常给出每匝的电感量“AL”，则L（nH）=AL´N2干扰抑制用铁氧体Z=jwL+RLR(f)ZRw1MHz10MHz100MHz1000MHz铁氧体磁环使用方面的一些问题WW125600300个125030个450011010010000.11101001000WW½匝无偏置1½匝有偏置低通滤波器对脉冲信号的影响信号滤波器的安装位置有屏蔽的场合：在屏蔽界面上无屏蔽的场合板上

8、滤波器滤波器靠近被滤波导线的靠近器件或线路板一端。板上滤波器的注意事项滤波器要并排安装为滤波设置干净地滤波器