一文看懂共模电感的原理、作用和使用示例

发布时间：2026-01-29 14:32
作者：AMEYA360
来源：网络
阅读量：169

　　在电子电路设计中，共模电感(Common Mode Inductor)是一种重要的电感元件，用于处理共模干扰信号。本文将介绍共模电感的工作原理、作用以及几个使用示例。

一文看懂共模电感的原理、作用和使用示例

　　1. 共模电感的工作原理

　　1.1 结构

　　共模电感通常由两个或多个线圈组成，这些线圈安装在同一个磁芯上。每个线圈都有自己的输入输出端口，但它们共享同一个磁场。当电流通过这些线圈时，会在共模模式下产生磁场耦合效应。

　　1.2 原理

　　共模模式：在共模模式下，两个信号相对于参考点具有相同的变化，即它们同时增加或减小。共模电感通过有效阻止共模信号传输来抑制干扰。

　　自模模式：在自模模式下，两个信号相对于参考点具有相反的变化，即一个增加时另一个减小。共模电感可忽略自模模式信号。

　　2. 共模电感的作用

　　抑制共模干扰：共模电感主要用于抑制共模干扰信号，如电源线中的高频噪声、电磁干扰等。它可以过滤掉共模信号，保持信号的纯净性和稳定性。

　　提高系统性能：通过正确配置和使用共模电感，可以提高系统的抗干扰能力，减少信号失真和噪声影响，从而改善系统性能和稳定性。

　　3. 共模电感的使用示例

　　在电源线滤波器中，共模电感与电容并联，形成LC滤波器。共模电感用于过滤共模噪声，提高系统的抗干扰能力。

　　在通信设备中，共模电感常用于信号线滤波，消除共模干扰，确保数据传输的稳定性和可靠性。

　　在电源管理电路中，共模电感用于减小开关电源的输出纹波和噪声，提高电源的稳定性和效率。


（备注：文章来源于网络，信息仅供参考，不代表本网站观点，如有侵权请联系删除！）

上一篇：上海雷卯：MOSFET，让机器人关节“活”起来的隐形冠军

下一篇：一文详解NMOS逆变器和PMOS逆变器

在线留言询价

相关阅读
共模电感中的漏感是如何形成的
行业新闻

共模电感中的漏感是如何形成的

　　共模电感在电路设计和信号处理中起着重要作用，其中漏感是其关键特性之一。漏感是指电感器件中电流由一个线圈流入时，在另一个线圈中所产生的磁通量。　　漏感的形成机制　　1. 磁耦合：漏感的形成主要基于线圈间的磁耦合效应。当一个线圈通入电流时，产生的磁场会透过铁芯(如果有)或空气传导到另一个线圈。这种磁场的传递导致在第二个线圈中产生感应电动势，从而形成漏感。　　2. 磁通回路：在共模电感中，磁场会通过非理想的回路传播，包括穿过绝缘层、空气间隙等。这些磁通回路的不完全性会导致部分磁通逸出，同时也会增加漏感的产生。　　3. 线圈几何结构：线圈的布局和几何结构对漏感的形成也起着至关重要的作用。线圈的匝数、形状、间距等都会影响磁场的传递和漏感的大小。　　影响漏感的因素　　1. 线圈匝数：匝数是影响漏感大小的重要因素。一般来说，匝数越多，漏感越强，因为更多的线圈间磁耦合效应增加了漏感的可能性。　　2. 磁芯材料：使用不同磁芯材料会对漏感产生显著影响。不同的磁芯具有不同的磁导率和饱和磁场强度，会影响磁场的传递路径和漏感的大小。　　3. 线圈间距：线圈之间的距离也是影响漏感的因素之一。较大的间距会减少磁耦合效应，从而降低漏感;而较小的间距则会增加磁耦合效应，提高漏感。　　4. 频率：高频率下，电流变化快速，会导致磁场的变化也很快，增加漏感的产生。频率越高，漏感越明显。　　应用领域　　漏感是共模电感的重要特性，广泛应用于以下领域：　　1. 在开关电源、变换器、逆变器等电源系统中，共模电感中的漏感能够有效抑制电磁干扰，提高系统稳定性和效率。　　2. 在通信设备中，共模电感可用于滤波器、天线匹配网络等部件，帮助提高信号质量和抑制干扰。　　3. 在工业自动化控制系统中，共模电感可以用于电机驱动、传感器接口、电源管理等，提供稳定的电流和电压输出。　　4. 在汽车领域，共模电感被广泛应用于发动机控制单元、电动车辆系统、充电桩等，帮助实现高效的能量转换和传输。
2024-10-15 11:18 阅读量：1191
EMC整改，共模电感的使用原理
行业新闻

EMC整改，共模电感的使用原理

　　区别于常见的电感有四个导线称之为共模电感。　　▎抑制共模噪声　　抑制共模噪声的方法多种多样，除了从源头去减少共模噪声外，通常我们抑制最常用的方法就是使用共模电感来滤除共模噪声，也就是将共模噪声阻挡在目标电路外面。即在线路中串联共模扼流器件。　　这样做的目的是增大共模回路的阻抗，使得共模电流被扼流器所消耗和阻挡(反射)，从而抑制线路中的共模噪声。　　▎共模扼流器或电感的原理　　若在以某种磁性材料的磁环上绕上同向的一对线圈，当交变电流通过时，因为电磁感应而在线圈中产生磁通量。　　对于差模信号，产生的磁通量大小相同、方向相反，两者相互抵消，因而磁环产生的差模阻抗非常小;　　而对于共模信号，产生的磁通量大小和方向均相同，两者相互叠加从而使磁环产生了较大的共模阻抗。　　这一特性使得共模电感对于差模信号的影响较小，而对共模噪声具有很好的滤波性能。　　通俗的总结：　　因为楞次定律(Lenz's law)，共模电感这种连接下，两条线互感形成的磁通是同一方向。 交变电流形成的磁场与磁铁的固有磁场形成对抗，相互抑制，才能实现滤波功能。　　1) 共模电流通过共模线圈，磁力线方向相同，感应磁场加强，从如下图磁力线方向可以看出—实线箭头表示电流方向，虚线表示磁场方向　　对于共模线圈或者共模电感，当共模电流流过线圈时，由于磁力线方向相同，在不考虑漏感的情况下，磁通量叠加，其原理是互感。　　下图红色线圈产生的磁力线穿过蓝色线圈，同时蓝色线圈产生的磁力线也穿过红色线圈，彼此相互感应。　　从电感的角度来看，电感量也是成倍增加，磁链代表了总磁通量。对于共模电感，当磁通量是原来的2倍时，匝数没有发生变化，电流也没有发生变化，此时电感量增加为原来的2倍，意味着等效磁导率变为原来的2倍。　　等效磁导率何以增加一倍，从下面的电感公式来看，由于匝数N不改变、磁路和磁芯截面积由磁芯的物理尺寸决定，因此也没有改变，唯一就是磁导率u增加了一倍，因而可以产生更多的磁通量。　　所以，共模电感在共模电流通过时，工作在互感模式下。　　在互感的作用下，等效电感量被成倍增加，共模感抗也会成倍增加，因而对共模信号有良好的滤波作用，也就是将共模信号用大阻抗阻挡，不让其通过共模电感，即不让此信号传输到电路的下一级，如下是电感产生的感抗ZL。　　ZL= ωL = 2πfL ，ZL 就是感抗，单位为欧姆 ，ω 是交流发电机运转的角速度，单位为弧度/秒，f 是频率，单位为赫兹 ，L 是线圈电感，单位为亨利。
2024-09-18 16:38 阅读量：1073
如何抑制共模电感线圈破损的影响
行业新闻

如何抑制共模电感线圈破损的影响

　　共模电感器是电子设备中常用的元件，用于抑制共模干扰和提高信号质量。然而，共模电感线圈在使用过程中可能会出现破损的情况，导致性能下降或设备故障。　　1. 常见影响　　1.1 信号失真：当共模电感线圈破损时，其在信号传输中的抑制干扰效果受到影响，导致信号失真、噪声增加。　　1.2 设备故障：共模电感线圈破损可能导致整个电路的工作异常，甚至引起设备故障。　　1.3 潜在危险：一些情况下，共模电感线圈破损可能导致电路短路、过热等问题，存在潜在的安全隐患。　　2. 影响原因　　2.1 过载：长时间过大电流或电压通过共模电感线圈，容易导致线圈破损。　　2.2 震动：设备频繁震动或振动使得共模电感线圈受到机械应力，可能导致线圈断裂或接触不良。　　2.3 温度：环境温度过高或者线圈自身发热过多，可能导致绝缘材料老化、线圈变形，进而造成破损。　　2.4 质量问题：共模电感线圈本身质量不佳、制造工艺不合格也可能是导致线圈破损的原因之一。　　3. 抑制方法　　3.1 适当设计：合理设计电路结构，充分考虑共模电感线圈的额定工作条件和环境因素，减少过载风险。　　3.2 环境控制：保持设备工作环境稳定，避免过高温度、湿度等环境因素对共模电感线圈的影响。　　3.3 定期检测：定期检查共模电感线圈的工作状态，注意是否有变形、热损伤等迹象，及时发现并更换可能存在问题的线圈。　　3.4 质量管控：选择优质的共模电感器产品，确保质量可靠，避免由于质量问题导致线圈破损。　　4. 修复与替换　　4.1 修复方法：对于部分受损的共模电感线圈，可以尝试进行焊接修复等方式，但需注意技术要求和操作规范。　　4.2 替换选型：如果共模电感线圈严重破损无法修复，应及时更换新的合适型号的线圈，确保设备正常运行。　　5. 预防措施　　5.1 设备保护：在电路设计中添加过流、过压保护电路，保护共模电感线圈不受过载影响。　　5.2 绝缘保护：确保共模电感线圈与周围元件的绝缘良好，避免因绝缘问题导致破损和故障。　　5.3 定期检查：定期对设备进行维护和检查，特别是共模电感线圈所在位置，发现问题及时处理，预防可能的故障发生。　　5.4 温度控制：合理设计散热系统，控制共模电感线圈的工作温度，避免过高温度对线圈造成损坏。
2024-04-19 10:13 阅读量：1330
教你贴片共模电感滤波器怎么检测好坏
行业新闻

教你贴片共模电感滤波器怎么检测好坏

　　贴片共模电感滤波器用于抑制共模干扰信号、提高系统的抗干扰能力。然而，由于长期使用或其他因素，贴片共模电感滤波器可能会出现损坏或失效的情况。因此，了解如何正确检测贴片共模电感滤波器的，可以帮助及时发现并解决问题，确保设备正常运行。　　1.检测方法　　1.1 外观检查　　首先，通过外观检查来初步判断贴片共模电感滤波器的状态。检查其外壳是否有明显损坏、变形或焊接点是否完好。如果发现外观异常，可能意味着该滤波器已损坏，需要进一步检测。　　1.2 使用万用表测试　　使用数字万用表进行电阻测试，以检测贴片共模电感滤波器的电阻值。将万用表设置为电阻测量模式，并将探头连接到滤波器的引脚上。正常工作的共模电感应该具有稳定的电阻值，若值明显偏离标准范围或显示开路，则可能表示滤波器存在问题。　　1.3 测试感应性　　利用LCR(电感电容电阻)表或者LCR测试仪测试贴片共模电感的感应性能。通过测试电感的感应值，可以了解其对不同频率的响应情况。正常工作的贴片共模电感应该表现出稳定的感应性能，对各种频率的共模干扰信号有良好的抑制能力。　　1.4 检查短路和断路　　使用万用表进行短路和断路测试，以确定贴片共模电感滤波器是否存在短路或断路情况。通过在滤波器的引脚之间测量电阻值，可以检测是否存在短路;同时，通过测量引脚到电感线圈之间的电阻值，可以检测是否存在断路。　　1.5 振荡测试　　利用示波器对贴片共模电感滤波器进行振荡测试，观察其响应波形。正常工作的滤波器应该产生清晰稳定的响应波形，没有明显的畸变或干扰。若波形显示混乱或异常，则可能表示滤波器存在问题。　　2.注意事项　　在进行测试前，务必断开电源，并等待设备放电后再操作，避免电击或设备损坏。　　使用专业的测试仪器和工具进行检测，确保结果准确可靠。　　注意保持测试环境整洁，避免灰尘和杂质对测试结果产生影响。　　若无法确定贴片共模电感滤波器的状态，建议咨询专业技术人员或更换新的滤波器。　　通过以上检测方法和注意事项，你可以有效地检测贴片共模电感滤波器的好坏，及时发现问题并采取相应措施修复或更换，确保设备的正常运行和信号传输质量。在维护和维修电子设备时，定期检测贴片共模电感滤波器的状态可以帮助预防潜在故障，并提高设备的可靠性和稳定性。　　若在检测中发现贴片共模电感滤波器存在问题，例如电阻值异常、感应性能不佳或短路断路等情况，应根据具体情况考虑修复或更换滤波器。及时解决问题可以避免共模干扰信号对设备造成影响，保障设备正常运行和信号传输质量。
2024-04-10 13:07 阅读量：1722
热门分类
盒子，外壳，机架 电缆，电线 电路保护 连接器，互连器件 开发套件 机电产品 嵌入式解决方案 风扇，热管理 光电元件 其它 无源元件 电源 半导体 传感器，变送器 测试与测量
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
MC33074DR2G onsemi
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
TL431ACLPR Texas Instruments
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
BP3621 ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
原厂授权品牌
更多授权品牌>>
资讯排行榜
  • 周排行榜
  • 月排行榜

相关百科
共模电感
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年，现 有超过3500家优质供应商，收录600万种产品型号数据，100 多万种元器件库存可供选购，产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等，为广大客户提供一站式购 销服务。

请输入下方图片中的验证码：

验证码