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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。

首先滤波电容并不是越大越好的,具体要选择什么容值取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,个数根据自身的需要选择,根据实际的调试情况再选择滤波电容的容值。如果你PCB上主要工作频率比较低的话,适当加几个电容也是可以的,一个滤除纹波,一个滤除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流,建议再加一个比较大的钽电容。 其实滤波电容应该也包含两个方面,也是各位所说的大容值和小容值的,运用于去耦和旁路。理论上说电源用的滤波电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。大电容用来稳定输出,电容两端电压不能突变,因此可以使输出平缓。小电容用于滤波高频干扰,使输出电压纯净。 为了画一个合适的电路图,笔者尝试了很多方法,做了很多精简,画完之后总共用了1个小时,因为笔者的电脑是苹果系统的没有altium, 在网页上画的,就拿它来做今天的教学原理图。 变压器输出 假如变压器输入电压为交流220V,输出为AC(交流)5V,那么此时变压器的输出波形如下:AC220V-AC5V怎么选择滤波电容的容量 经过整流桥 我们都知道四个二极管是整流的,把交流整成直流,假如二极管的压降为1V,那么此时的波形如下图所示:AC5V-DC4V怎么选择滤波电容的容量 假如此时R1是断路的,那么滤波电容的电荷量将会保持 大值不变,因为电荷量不能释放。 此时的波形如下图所示,这时候他会保持在电压的峰值4√2=5.6V。(这时候电压其实不是一条直线,用示波器测量多多少少有一些波动)怎么选择滤波电容的容量 加上负载 在以上理想情况下是没有加负载的,如果我们加上负载,就会有电流流过,此时滤波电容将不能一值保持在峰值,电流越大,波形下降的越快,我们现在需要计算的是负载电流的大小和电压下降的多少究竟存在一种什么样的关系呢我们称电压下降的多少为c。 V=i/(2fc) i为负载电流 f为电压频率 c为电容值 在我们理解上面的公式之后,就可以根据具体的要求设计电路了,能选择滤波电容的容量只是在我们理解的基础上的副产品,比如现在我们接到了一个这样的要求的电路,负载电流为10mA,要求V 大为1V,求滤波电容的容量 因为V=i/(2fc)所以C=i/(2Vf)=0.01/(2150)=0.0001F=100uF此时的电压波形如下图所示: 此时的电压波形还不够平滑,如果想要降低V,只需要增加滤波电容的容量,增加滤波电容的容量带来的是成本的增加,这两者之间是不能兼得的,这时候就要看我们产品的要求了,是要求高精度,还是低成本呢


