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。

色环电感和色环电阻的区分

电感和电阻是电路板中常见的两种元器件，它们在电路中有着不同的作用，但是某些电感和电阻有着非常相似的外貌，例如色环电感和色环电阻。 电感器和电阻器本身是有区别的，电感器是用来提供电感的器件，用绝缘导线绕制的各种线圈称为电感。其主要作用是阻交流通直流，阻高频通低频，也就是说高频信号通过电感线圈时会遇到很大的阻力，很难通过，而对低频信号通过它时所呈现的阻力则比较小，即低频信号可以较容易的通过它。而电阻器在日常生活中一般直接称为电阻。是一个限流元件，将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小。 色环电感和色环电阻两则相似，就像是孪生兄弟一样，但是它们也和很多孪生兄弟一样，样貌相似但仍可区分，性格也各不相同。我们一般从它们的外观和特性就能区分两者出来。 从外观来看，色环电感主体一般是绿色的，两头到腰部粗细差别不大，呈直筒形，而两端的头部到引线则是逐渐变细，像是弧度较大的半椭圆形，头部比较尖。而色环电阻颜色就较多了，一般常见的是黄色或者米黄色，其它的还有蓝色或者灰色等，它的两头较大腰部较细，两头到引线连接处弧度不大比较平，除去引线总体形状和哑铃类似。两者都有色环，色环电感一般是4色环，电阻色环则有4色环5色环甚至6色环之分。另外同等长度的色环电感一般比同等长度的色环电阻要粗一些，这就是它们之间的外观区别。 如果我们不看外观，只用万用表测量也是很容易判断出两者来，色环电感的阻值都较小，只有几Ω，而色环电阻一般是要到几百Ω的，当然低阻值电阻除外。 总的来说这两者就像是孪生兄弟，但是都有着自己明显的个性，两者之间单位也是不同的，一个是感值单位，一个是阻值单位，两者的运用领域也是不同的。