共模輸出濾波和共模扼流圈
發布時間:2023-10-11 責任編輯:lina
【導讀】如ru前qian所suo述shu,輸shu出chu幹gan擾rao由you不bu對dui稱cheng和he對dui稱cheng分fen量liang組zu成cheng。紋wen波bo主zhu要yao是shi差cha動dong幹gan擾rao,噪zao聲sheng主zhu要yao是shi共gong模mo幹gan擾rao。由you於yu對dui稱cheng噪zao聲sheng信xin號hao同tong時shi出chu現xian在zai所suo有you輸shu出chu上shang,因yin此ci任ren何he輸shu出chu電dian容rong都dou無wu法fa“看到”該信號,並且添加輸出 LC 濾波並不能減少幹擾。如果負載完全對稱、線性且隔離,共模噪聲就不會成為問題。
共模輸出濾波
如ru前qian所suo述shu,輸shu出chu幹gan擾rao由you不bu對dui稱cheng和he對dui稱cheng分fen量liang組zu成cheng。紋wen波bo主zhu要yao是shi差cha動dong幹gan擾rao,噪zao聲sheng主zhu要yao是shi共gong模mo幹gan擾rao。由you於yu對dui稱cheng噪zao聲sheng信xin號hao同tong時shi出chu現xian在zai所suo有you輸shu出chu上shang,因yin此ci任ren何he輸shu出chu電dian容rong都dou無wu法fa“看到”該信號,並且添加輸出 LC 濾波並不能減少幹擾。如果負載完全對稱、線性且隔離,共模噪聲就不會成為問題。然而,負載行為或返回接地的電流路徑中的任何非線性都會“糾正”共模噪聲並產生差分幹擾,因此共模噪聲也需要解決。降低共模幹擾有兩種方法;通過低阻抗路徑或使用共模扼流圈“短路”噪聲。
隔離式 DC/DC 轉換器中的共模噪聲電容器
共模電容器通常在 1 – 2nF 範圍內,為幾兆赫開關尖峰頻率提供低阻抗。當它們跨過隔離柵放置時,需要在高電位測試電壓下進行額定值。
共模扼流圈
zaimouxieyingyongzhong,buxiwangzaigelizhashangkuajiegongmodianrongqi。liru,yiliaoshebeijuyouyangedeloudianliuxianzhi,ruguozaigaopingelicengshangcaiyongdizukanglujing,zekenenghuichaochugaixianzhi。zaicileiyingyongzhong,bixushiyonggongmoeliuquan。gongmoeliuquandetedianshitayoulianggexiangfanfangxiangraozhideraozu。
共模扼流圈的原理
由於反向繞組,共模電流 IS 會在磁芯中產生淨磁通量,即使它們沿相同方向流動。因此,磁芯的阻抗有效地抑製共模電流。流動的差分正向電流和返回電流 IN 不(bu)產(chan)生(sheng)淨(jing)磁(ci)場(chang),因(yin)此(ci)它(ta)們(men)不(bu)會(hui)受(shou)到(dao)阻(zu)尼(ni)。這(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)優(you)點(dian),因(yin)為(wei)即(ji)使(shi)在(zai)高(gao)差(cha)模(mo)電(dian)流(liu)下(xia)磁(ci)芯(xin)也(ye)不(bu)會(hui)飽(bao)和(he),因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)高(gao)磁(ci)導(dao)率(lv)電(dian)感(gan)器(qi)來(lai)濾(lv)除(chu) CM 噪聲,而不會因 DM 電流流過而產生過熱風險。
圖 3 顯示了與 DC/DC 轉換器一起使用的共模輸出扼流圈。一個繞組與 Vout+ 輸出串聯,另一個繞組與 Vout- 返回串聯。共模扼流圈阻抗被選擇為接近共模噪聲的能量頻率(通常在 10 – 100 MHz 範圍內),但共模扼流圈會在很寬的頻率範圍內衰減 CM 噪聲,因為芯材磁導率高。
作為 DC/DC 輸出濾波器的共模扼流圈
使用 CM 扼流圈的共模抑製原理可以擴展到雙極輸出轉換器。CM 噪聲同時出現在所有三個輸出引腳上,因此使用隻有兩個繞組的標準 CM 扼流圈尤其難以濾除。解決方案是使用具有三個繞組的共模扼流圈。三重 CM 扼流圈的一個有益的副作用是,它還可以通過添加兩個額外的電容器來濾除 DM 噪聲。
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