初识EMC元器件(四)——共模电感选型及应用

        通过上一篇文章《共模电感的参数解读》,已经对共模电感的参数有了初步的认识,那么本章将结合电路应用。

一、共模电感选型步骤

       共模电感滤波应用选型步骤:确定电路性质→电气参数→滤波频段→电感参数。主要需要考虑的参数有:电感感量、额定电流、额定电压、频率阻抗、共模阻抗、温度范围等。

       应用于电源接口电路时还需重点考虑是否有绝缘电阻要求、大电流电路时DCR、降额设计;

       应用于信号接口电路时,还需重点考虑信号工作频率范围(频率阻抗特性曲线)、差模阻抗对信号的影响。

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 二、电路结构及PCB注意事项

       共模电感一般应用于:差分信号电路、电源输入/输出等。

1、电路结构——CAN通信滤波

        CAN总线是一种应用广泛的现场总线,在工业测控和工业自动化等领域有很大的应用前景,那么保证其通信质量就变得极为重要。CAN通信接口滤波可参照下图:其中L1为共模电感,通常为几十uH,对共模干扰信号呈高阻状态;C1~C4为电容,常用值为100pF~330pF,为干扰信号提供低阻通道流到FG/DGND,外部干扰通过C1、C2到FG,内部干扰通过C3、C4到DGND。

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 2、PCB注意事项

       观察仔细地朋友可以发现上图中共模电感两端的电容并未接到一起:一侧是FG、另一侧是DGND。为什么要这么设计呢?是因为在实际应用中,干扰并不会按照我们的预期从蓝色路径流动,而是也会有少量的走红色路径,导致干扰外部端口。

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         所以在PCB绘制时,要注意接口电路的共模电感底部掏空,设置PCB隔离带,两侧通过电容跨接。

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 三、总结

       本篇文章主要针对共模电感的选型步骤、电路结构及PCB注意事项进行了说明,但理论终归是理论,想要将共模电感用的炉火纯青,还得实践应用中处处留心和总结。那么共模电感的介绍就到此结束,下一章我们将走进另一个EMC元器件的世界《初识EMC元器件(五)——电容的参数解读》。

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