電感四條腿？別奇怪，那是共模電感！
更新時(shí)間：2022-07-13 點(diǎn)擊次數：645
差模電流：在一對差分信號線(xiàn)上，大小相同，方向相反的一對信號，一般是電路中的工作電流，對于信號線(xiàn)就是信號線(xiàn)與信號地線(xiàn)之間流動(dòng)的電流。共模電流：在一對差分信號線(xiàn)上，大小相同，方向相同的一對信號(或噪音)。在電路中，一般對地噪音一般都是以共模電流的方式傳輸的，所以又稱(chēng)為共模噪聲。抑制共模噪聲的方法多種多樣，除了從源頭去減少共模噪聲外，通常我們抑制最.常.用.的方法就是使用共模電感來(lái)濾除共模噪聲，也就是將共模噪聲阻擋在目標電路外面。即在線(xiàn)路中串聯(lián)共模扼流器件。這樣做的目的是增大共?；芈返淖杩?，使得共模電流被扼流器所消耗和阻擋(反射)，從而抑制線(xiàn)路中的共模噪聲。若在以某種磁性材料的磁環(huán)上繞上同向的一對線(xiàn)圈，當交變電流通過(guò)時(shí)，因為電磁感應而在線(xiàn)圈中產(chǎn)生磁通量。對于差模信號，產(chǎn)生的磁通量大小相同、方向相反，兩者相互抵消，因而磁環(huán)產(chǎn)生的差模阻抗非常??；而對于共模信號，產(chǎn)生的磁通量大小和方向均相同，兩者相互疊加從而使磁環(huán)產(chǎn)生了較大的共模阻抗。這一特性使得共模電感對于差模信號的影響較小，而對共模噪聲具有很好的濾波性能。1) 差模電流通過(guò)共模線(xiàn)圈，磁力線(xiàn)方向相反，感應磁場(chǎng)削弱，從如下圖磁力線(xiàn)方向可以看出—實(shí)線(xiàn)箭頭表示電流方向，虛線(xiàn)表示磁場(chǎng)方向2) 共模電流通過(guò)共模線(xiàn)圈，磁力線(xiàn)方向相同，感應磁場(chǎng)加強，從如下圖磁力線(xiàn)方向可以看出—實(shí)線(xiàn)箭頭表示電流方向，虛線(xiàn)表示磁場(chǎng)方向共模線(xiàn)圈的電感或者稱(chēng)為自感系數，我們知道電感是表征產(chǎn)生磁場(chǎng)的能力。對于共模線(xiàn)圈或者共模電感，當共模電流流過(guò)線(xiàn)圈時(shí)，由于磁力線(xiàn)方向相同，在不考慮漏感的情況下，磁通量疊加，其原理是互感。下圖紅色線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁力線(xiàn)穿過(guò)藍色線(xiàn)圈，同時(shí)藍色線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁力線(xiàn)也穿過(guò)紅色線(xiàn)圈，彼此相互感應。從電感的角度來(lái)看，電感量也是成倍增加，磁鏈代表了總磁通量。對于共模電感，當磁通量是原來(lái)的2倍時(shí)，匝數沒(méi)有發(fā)生變化，電流也沒(méi)沒(méi)有發(fā)生變化，此時(shí)電感量增加為原來(lái)的2倍，意味著(zhù)等效磁導率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍。等效磁導率何以增加一倍，從下面的電感公式來(lái)看，由于匝數N不改變、磁路和磁芯截面積由磁芯的物理尺寸決定，因此也沒(méi)有改變，唯.一.就是磁導率u增加了一倍，因而可以產(chǎn)生更多的磁通量。所以，共模電感在共模電流通過(guò)時(shí)，工作在互感模式下。在互感的作用下，等效電感量被成倍增加，共模感抗也會(huì )成倍增加，因而對共模信號有良好的濾波作用，也就是將共模信號用大阻抗阻擋，不讓其通過(guò)共模電感，即不讓此信號傳輸到電路的下一級，如下是電感產(chǎn)生的感抗ZL。認識共模電感在共模模式下的電感量，主要線(xiàn)索是認識互感，一切的磁性元器件。無(wú)論什么名稱(chēng)只要把握磁場(chǎng)的變化形式，透過(guò)現象看磁場(chǎng)變化的本質(zhì)，也會(huì )容易理解。再者我們要始終把握磁力線(xiàn)，它是我們認識磁場(chǎng)的直觀(guān)形式，試想無(wú)論同名端或異名端或者互感等概念或磁場(chǎng)現象，我們都是畫(huà)磁力線(xiàn)去認識他們的——掌握之前講解的"磁棒繞線(xiàn)法"
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