共模電感經(jīng)典資料

優(yōu)選共模電感經(jīng)典資料當(dāng)前第1頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)濾波器的作用信號濾波器電源濾波器切斷干擾沿信號線或電源線傳播的路徑，與屏蔽共同構(gòu)成完善的干擾防護(hù)。當(dāng)前第2頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)共模和差模電流~~當(dāng)前第3頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)共模/差模干擾的產(chǎn)生VVICMICMICMIDM當(dāng)前第4頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)開關(guān)電源噪聲

50Hz的奇次諧波（1、3、5、7）

開關(guān)頻率的基頻和諧波（1MHz以下差模為主，1MHz以上共模為主）當(dāng)前第5頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)干擾濾波器的種類衰減衰減衰減衰減低通帶通高通帶阻3dB截止頻率當(dāng)前第6頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)低通濾波器類型CTL反當(dāng)前第7頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電路與插入損耗的關(guān)系20406080100

fc10fc100fc1000fc

5階

4階

3階

2階

1階20N/十倍頻程6N/倍頻程插入損耗dB當(dāng)前第8頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)確定濾波器階數(shù)50100欲衰減20dB46=2420至少4階濾波器10100120=201階濾波器就可以了為了保險(xiǎn)，可用2階欲衰減20dBL、C的數(shù)值決定截止頻率階數(shù)決定過渡帶的陡度當(dāng)前第9頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)根據(jù)阻抗選用濾波電路源阻抗電路結(jié)構(gòu)負(fù)載阻抗高C、、多級高高

、多級低低反、多級反高低L、多級L低規(guī)律：電容對高阻，電感對低阻當(dāng)前第10頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)插入損耗的估算Fco=1/(2RpC)ZL~Zs、ZL并聯(lián)CIL=20lg(CRp)ILIL=20lg(L/Rs)Fco=Rs/(2L）Zs、ZL串聯(lián)~ZsLZsZL當(dāng)前第11頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)器件參數(shù)的確定LCRRL=R/2FCC=1/2RFC對于T形（多級T）和形（多級）電路，最外邊的電感或電容取L/2和C/2，中間的不變。當(dāng)前第12頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)實(shí)際電容器的特性ZC實(shí)際電容理想電容f引線長1.6mm的陶瓷電容器電容量諧振頻率(MHZ)1F1.70.1F40.01F12.6

3300pF19.31100pF33680pF42.5330pF601/2LCCL當(dāng)前第13頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)溫度對陶瓷電容容量的影響0.15-0.150-551255-150-55125-10-5COGX7R-6020-3090-300Y5V30%C%C%C當(dāng)前第14頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電壓對陶瓷電容容量的影響COGX7RY5V200-20-40-60-80020406080100

%額定電壓（Vdc）%C當(dāng)前第15頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)實(shí)際電感器的特性ZL理想電感實(shí)際電感f電感量（H）諧振頻率

(MHZ)3.4458.828685.7

1252.65001.2繞在鐵粉芯上的電感1/2LCLC當(dāng)前第16頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電感寄生電容的來源每圈之間的電容CTT導(dǎo)線與磁芯之間的電容CTC磁芯為導(dǎo)體時(shí)，CTC為主要因素，磁芯為非導(dǎo)體時(shí)，CTT為主要因素。當(dāng)前第17頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)克服電容非理想性的方法衰減電容并聯(lián)LC并聯(lián)電感并聯(lián)小電容大電容并聯(lián)電容頻率大容量小容量當(dāng)前第18頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)三端電容器的原理引線電感與電容一起構(gòu)成了一個(gè)T形低通濾波器在引線上安裝兩個(gè)磁珠濾波效果更好地線電感起著不良作用三端電容普通電容30701GHz206040當(dāng)前第19頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)三端電容的正確使用接地點(diǎn)要求：1干凈地2與機(jī)箱或其它較大的金屬件射頻搭接當(dāng)前第20頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)三端電容器的不足寄生電容造成輸入端、輸出端耦合接地電感造成旁路效果下降當(dāng)前第21頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)穿心電容更勝一籌金屬板隔離輸入輸出端一周接地電感很小當(dāng)前第22頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)穿心電容的插入損耗插入損耗頻率1GHz普通電容理想電容穿心電容當(dāng)前第23頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)饋通濾波器使用注意事項(xiàng)必須安裝在金屬板上，并在一周接地最好焊接，螺紋安裝時(shí)要使用帶齒墊片焊接時(shí)間不能過長上緊螺紋時(shí)扭矩不能過大當(dāng)前第24頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)線路板上使用饋通濾波器線路板地線面上面底面當(dāng)前第25頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)磁芯對電感寄生電容的影響鐵粉芯C=4.28pfC=3.48pf19%鐵氧體（錳鋅）C=49pfC=51pf4%當(dāng)前第26頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)減小電感寄生電容的方法然后：起始端與終止端遠(yuǎn)離（夾角大于40度）盡量單層繞制，并增加匝間距離多層繞制時(shí)，采用“漸進(jìn)”方式繞，不要來回繞分組繞制（要求高時(shí)，用大電感和小電感串聯(lián)起來使用）如果磁芯是導(dǎo)體，首先：用介電常數(shù)低的材料增加繞組導(dǎo)體與磁芯之間的距離當(dāng)前第27頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)共模扼流圈共模扼流圈中的負(fù)載電流產(chǎn)生的磁場相互抵銷，因此磁芯不會飽和。有意增加漏磁，利用差模電感當(dāng)前第28頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電感磁芯的選用鐵粉磁芯：不易飽和、導(dǎo)磁率低，作差模扼流圈的磁芯鐵氧體：最常用錳鋅：r=500~10000，R=0.1~100m鎳鋅：r=10~100，R=1k~1Mm超微晶：r>10000，做大電感量共模扼流圈的磁心當(dāng)前第29頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電感量與飽和電流的計(jì)算SD1D2飽和電流：Imax=BmaxS(D1-D2)/2L電感量：L（nH）=0.2N2rS(mm)ln(D1/D2)電感量廠家手冊給出廠家經(jīng)常給出每匝的電感量“AL”，則L（nH）=ALN2當(dāng)前第30頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)干擾抑制用鐵氧體Z=jL+R

RZLR(f)1MHz10MHz100MHz1000MHz當(dāng)前第31頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)鐵氧體磁環(huán)使用方面的一些問題110100100012545001250600300個(gè)30個(gè)0.11101001000?匝1?匝無偏置有偏置當(dāng)前第32頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)低通濾波器對脈沖信號的影響當(dāng)前第33頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)信號濾波器的安裝位置板上濾波器無屏蔽的場合濾波器靠近被濾波導(dǎo)線的靠近器件或線路板一端。有屏蔽的場合：在屏蔽界面上當(dāng)前第34頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)板上濾波器的注意事項(xiàng)濾波器要并排安裝線路板的干凈地與金屬機(jī)箱或大金屬板緊密搭接為濾波設(shè)置干凈地在接口處設(shè)置檔板濾波器靠近接口當(dāng)前第35頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)面板上濾波的簡易（臨時(shí)）方法容量適當(dāng)?shù)拇善娙莼颡?dú)石電容，引線盡量短當(dāng)前第36頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電纜濾波的方法屏蔽盒饋通濾波器連接器濾波連接器雖然是最佳選擇，但是當(dāng)空間允許時(shí)，也可以這樣：當(dāng)前第37頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)自制面板濾波器濾波電路可以按照需要設(shè)計(jì)，但是至少有一級饋通濾波器連接器按照需要選擇，也可以是引線錫焊，保證完全隔離螺紋盲孔當(dāng)前第38頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)面板安裝濾波器注意事項(xiàng)濾波器與面板之間必須使用電磁密封襯墊！當(dāng)前第39頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)使用形濾波器的注意事項(xiàng)濾波器接地阻抗預(yù)期干擾電流路徑實(shí)際干擾電流路徑對接地沒有把握時(shí)，避免使用形濾波器！當(dāng)前第40頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電源線濾波器的基本電路共模扼流圈差模電容共模電容共模濾波電容受到漏電流的限制當(dāng)前第41頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電源線濾波器的特性損耗頻率理想濾波器特性實(shí)際濾波器特性一般產(chǎn)品說明書上給出的數(shù)據(jù)是50條件下的測試結(jié)果。30MHz越來越受到關(guān)注當(dāng)前第42頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)改善濾波器高頻特性的方法或精心繞制或多個(gè)電感串聯(lián)當(dāng)前第43頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)注意插入增益問題0-1050/50100/0.1或0.1/100頻率插入損耗解決辦法：差模電感上并聯(lián)電阻（50~1k)，差模電容上串聯(lián)電阻（0.5~10）當(dāng)前第44頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)選擇濾波器的保險(xiǎn)方法濾波器~0.1100濾波器~0.11000衰減50條件下的插入損耗0.1/100條件下的插入損耗插入損耗增益會暴露出來當(dāng)前第45頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電源線濾波器的錯誤安裝PCB濾波器濾波器輸入線過長輸入、輸出耦合PCB當(dāng)前第46頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)電源線濾波器的錯誤安裝濾波器絕緣漆PCB濾波器通過細(xì)線接地，高頻效果很差！接地線當(dāng)前第47頁\共有50頁\編于星期日\19點(diǎn)濾波器的正確安裝濾波器PCB

濾波器直接接地盡量短輸入、輸出線隔離濾波器安裝在線路板