共模電感設(shè)計時應(yīng)該要考慮哪些因素

多數(shù)電磁干擾濾波器必須使用共模電感器。由于共模電感器在很寬的頻率范圍內(nèi)阻抗很高，所以可抑制高頻開關(guān)電源產(chǎn)生的高頻噪聲。而共模電感為什么磁芯是環(huán)形的前面也有介紹過，這里呢主要介紹一下設(shè)計時需要考慮哪些因素呢？

設(shè)計共模電感器所需的基本參數(shù)是輸入電流、阻抗和頻率。輸入電流決定繞組導(dǎo)體尺寸。計算線徑時，一般采用每平方厘米四百安培的計算值，但是根據(jù)電感器可接受的溫升，也可能采用其他計算值。幾乎在所以情況下都采用單股導(dǎo)線，因為它不但最便宜，而其因高頻肌膚效應(yīng)產(chǎn)生的銅損有助于減弱噪聲。

電感器的阻抗通常取給定頻率下的最小值。此阻抗與線路阻抗串聯(lián)，可實現(xiàn)期望的噪聲衰減。可惜線路阻抗大多未知，所以設(shè)計人員經(jīng)常要使用50Ω線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN）測試濾波器。這已經(jīng)成為測試濾波器性能的標(biāo)準(zhǔn)方法，但是其結(jié)果可能和實際真正的一介=階濾波器在超出轉(zhuǎn)折頻率時可使衰減在每個倍頻上增加-6dB。轉(zhuǎn)折頻率一般較低，足以使感抗成為阻抗的主要部分，所以可用下式計算電感：Ls=Xs/2πf 。

知道電感后，余下的設(shè)計工作就是選擇磁芯和材料，以及計算匝數(shù)。

設(shè)計時第一步常常是選擇磁芯尺寸，如果對設(shè)計有尺寸要求，那么只要能保證磁芯經(jīng)繞制后仍能滿足這些要求，就應(yīng)選擇可滿足的最大尺寸磁芯。如果沒有尺寸限制，可以隨意選擇磁芯尺寸。

接著是計算磁芯上要求繞制的最大匝數(shù)。通常都是單層，個繞制在磁芯一端，互相隔離。有時也使用雙層和疊繞繞組，但是這兩種繞組會使繞組的分布電容增大，從而降低電感器的高頻性能。

因為線徑已經(jīng)由線路電流確定，所以根據(jù)磁芯內(nèi)半徑減去導(dǎo)線半徑所得的值，可計算出內(nèi)周長。每個繞組所占內(nèi)周的長度除以導(dǎo)線直徑加上絕緣厚度所得的值，就可以計算出最大匝數(shù)。計算出最大匝數(shù)后，下一步是選擇材料，以及確定電感。選擇材料是考慮許多因素，例如工作溫度、頻率范圍和成本。但首先要驗證所選磁芯尺寸，其他因素可售后考慮。所以選擇合適磁導(dǎo)率的材料，然后計算電感。

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