共模电感设计要求及参数计算

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。 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 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。 首先，设计 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；第二步是计算磁芯所能绕 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 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。

电容滤波的原理及作用

当电容两端加上电压时，电容会迅速充满电，电荷被牢牢地‘吸附’在电容极板上，满电电压=电源电压。此时电容等效一个小电池的功能。 当电源电压降低或消失时，电容会像电池一样，把电放给电路延续保持供电电压和时间。 如果把1000uf25v的电解电容接到电源上，电容就会储存送过来升起来的电压，还会在电源电压下降或停止是放给用电器，来补偿电源供给的低落或空缺。因为电容的充、放电功能，起到高充低补作用，减小了原电压的波动幅度，用于此处的电解电容按功能称作【滤波】电容。 另外强调一下：电容器的结构是，两块互相靠近、中间绝缘的金属板，工作时中间绝缘是不能导电的，所谓电容器能通交流、阻直流，只是现象不是本质，也给了很多人的困惑不解。 常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波两大类。电容滤波为无源滤波，本文详细介绍了电容滤波的工作原理以及其作用。 滤波电容的作用简单讲是使滤波后输出的电压为稳定的直流电压，其工作原理是整流电压高于电容电压时电容充电，当整流电压低于电容电压时电容放电，在充放电的过程中，使输出电压基本稳定。 滤波电容容量大，因此一般采用电解电容，在接线时要注意电解电容的正、负极。电容滤波电路利用电容的充、放电作用，使输出电压趋于平滑。 当u2为正半周并且数值大于电容两端电压uC时，二极管D1和D3管导通，D2和D4管截止，电流一路流经负载电阻RL，另一路对电容C充电。当uC》u2，导致D1和D3管反向偏置而截止，电容通过负载电阻R放电，uC按指数规律缓慢下降。 当u2为负半周幅值变化到恰好大于uC时，D2和D4因加正向电压变为导通状态，u2再次对C充电，uC上升到u2的峰值后又开始下降;下降到一定数值时D2和D4变为截止，C对RL放电，uC按指数规律下降;放电到一定数值时D1和D3变为导通，重复上述过程。