共模電感,共模電感是什么

共模電感(CommonmodeChoke)，也叫共模扼流圈，是一種用于濾除共模干擾信號的EMC常用元器件之一。在板卡設計中，共模電感也是起EMI濾波的作用，用于抑制高速信號線產生的電磁波向外輻射發射。

共模電感

1.理論知識

計算機內部的主板上混合了各種高頻電路、數字電路和模擬電路，它們工作時會產生大量高頻電磁波互相干擾，這就是EMI。EMI還會通過主板布線或外接線纜向外發射，造成電磁輻射污染，影響其他的電子設備正常工作。

PC板卡上的芯片在工作過程中既是一個電磁干擾對象，也是一個電磁干擾源。總的來說，我們可以把這些電磁干擾分成兩類：串模干擾(差模干擾)與共模干擾(接地干擾)。以主板上的兩條PCB走線(連接主板各元件的導線)為例，所謂串模干擾，指的是兩條走線之間的干擾;而共模干擾則是兩條走線和PCB地線之間的電位差引起的干擾。串模干擾電流作用于兩條信號線間，其傳導方向與波形和信號電流一致;共模干擾電流作用在信號線路和地線之間，干擾電流在兩條信號線上各流過二分之一且同向，并以地線為公共回路。

如果板卡產生的共模電流不經過衰減過濾(尤其是像USB和IEEE1394接口這種高速接口走線上的共模電流)，那么共模干擾電流就很容易通過接口數據線產生電磁輻射——在線纜中因共模電流而產生的共模輻射。美國FCC、國際無線電干擾特別委員會的CISPR22以及我國的GB9254等標準規范等都對信息技術設備通信端口的共模傳導干擾和輻射發射有相關的限制要求。為了消除信號線上輸入的干擾信號及感應的各種干擾，我們必須合理安排濾波電路來過濾共模和串模的干擾，共模電感就是濾波電路中的一個組成部分。

共模電感實質上是一個雙向濾波器：一方面要濾除信號線上共模電磁干擾，另一方面又要抑制本身不向外發出電磁干擾，避免影響同一電磁環境下其他電子設備的正常工作。

2.特性

共模電感具有極高的初始導磁率，在地磁場下具有大的阻抗和插入損耗，對若干擾具有極好的抑制作用，在較寬的頻率范圍內呈現出無共振插入損耗特性。

(1)高初始導磁率：是鐵氧體的5-20倍，因而具有更大的插入損耗，對傳導干擾的抑制作用遠大于鐵氧體。

(2)高飽和磁感應強度：比鐵氧體高2-3倍。在電流強干擾的場合不易磁化到飽和。

(3)卓越的溫度穩定性：較高的居里溫度，在有較大溫度波動的情況下，合金的性能變化率明顯低于鐵氧體，具有優良的穩定性，而且性能的變化接近于線性。

(4)靈活的頻率特性：而且更加靈活地通過調整工藝來得到所需要的頻率特性。通過不同的制造工藝，配合適當的線圈炸熟可以得到不同的阻抗特性，滿足不同波段的濾波要求，使其阻抗值大大高于鐵氧體。

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