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2019.06.20 开关噪声-EMC

使用共模滤波器降低噪声的对策

使用电感降低噪声

作为使用电感的降噪对策之一,本文将介绍使用共模滤波器降噪的内容。从严格意义上讲,共模滤波器并不是电感器,而是磁性器件,是降噪对策中的重要部件。

共模滤波器

共模滤波器的结构是两个绕组绕在一个磁芯上,相当于两个电感组合在一起(见下图)。当绕组中流过电流时,磁芯产生磁通,针对急剧的电流变化,起到使电流不易流通(扼流)的作用。这与电感的自感作用相同。

共模滤波器基本上起到共模电流不流通差模电流流通的作用。关键在于这2根导线沿同一方向绕在一个磁芯上。

如图所示,差模电流是在2根导线上往复流动,因此磁芯产生的磁通方向相反,磁通抵消,因此不能起到扼流作用,而是直接通过。

相比之下,共模电流的流向相同,因此磁通量增强,电流不易流过。也就是说,共模电流=共模噪声难以通过,被滤除。

使用共模滤波器降低噪声的对策

由于这里提到开关电源的噪声,因此在下面给出作为电源的输入滤波器使用的示例。

该图是在“开关电源的输入滤波器”中使用过的图,如图所示在电源的输入线插入共模滤波器。与用于信号线的共模滤波器相比,用于电源线的共模滤波器使用差模阻抗较大的分裂绕组结构的。这些产品一般作为电源线用共模滤波器推出,其差模噪声消减效果也值得期待。但是,由于几百k~几MHz左右的差模阻抗非常低,因此一般与π型滤波器等差模噪声用的滤波器并用。

关键要点:

・使用共模滤波器消除对共模噪声。

・共模滤波器是利用自感作用来阻止共模电流通过的滤波器。