共模电感的作用有哪些 共模电感原理、种类科普

电感是一款比较常见的电子元器件，旗下种类也很多，本文来为大家科普共模电感这种元器件。首先来看一个简单的介绍：共模电感是一种电感器件，用于减少电路中的共模噪声，共模噪声是指同时作用于两个信号线上的电磁干扰信号。

共模电感通常由两个线圈绕制在同一磁芯上组成，这两个线圈互相绕制，因此它们在磁芯中的磁场互相抵消，只有共模噪声信号会被耦合到共模电感中，而差模信号则被互相抵消，共模电感通常被用于电缆和电路板等电路中，以减少共模噪声对信号质量的影响。

共模电感的作用

共模电感是一种电子元件，其作用是阻止共模信号干扰，在电子电路中，有时会出现一些非预期的信号，这些信号通常来自于电源或者其它不相关的电路部分，这些信号被称为共模干扰信号，因为它们同时存在于电路的两个导体之间。

共模干扰信号可以对电路的性能产生负面影响，例如降低信号质量或导致误操作，共模电感的作用是通过阻止共模信号的传输来降低这种干扰。

共模电感通常由两个相互绕制的线圈组成，它们被连接在电路中，以在电路中形成一个环，当信号通过电路时，共模电感会阻止共模干扰信号的传输，这是因为共模电感的电磁场会抵消共模干扰信号，从而使其无法通过电路传输。

共模电感通常用于信号线、电源线、天线线等需要保证信号质量的电路中，例如，在音频放大器电路中，共模电感可以防止电源线中的杂散信号对放大器产生影响，从而提高音频放大器的性能和音质。

总之，共模电感是电子电路中一种重要的元件，它的作用是阻止共模干扰信号的传输，从而提高电路的性能和可靠性。

共模电感的原理

共模电感是一种特殊的电感，用于阻止信号中的共模干扰，在理解共模电感的原理之前，我们需要先了解一下什么是共模干扰。

共模干扰是指信号线和地线之间的电磁干扰，它会对信号线中传输的信号造成干扰，共模干扰产生的原因有很多，比如电源噪声、电磁辐射等。在数据传输中，共模干扰会导致数据传输错误、降低传输速率等问题，因此，共模干扰的抑制是电子电路设计中非常重要的一部分。

共模电感的原理是利用电磁感应的原理，抑制共模干扰，共模电感通常由两个同构的线圈组成，它们的结构和电性质都非常相似，这两个线圈的磁芯相互独立，线圈的绕组方向相反。

共模电感的两个线圈被设计成紧密耦合，它们共享同一个磁芯，并且彼此之间没有磁场泄漏，共模电感的两个线圈之间没有电气连接，它们的电路是互相独立的。

当一个信号被传输到共模电感的两个线圈中时，它们会在线圈中感应出一个电流，由于两个线圈的绕组方向相反，它们感应出的电流方向也相反。因此，在共模电感中，这两个电流将会相互抵消，从而抑制信号中的共模干扰。如果存在共模干扰信号，它们将会感应出同向的电流，从而增强共模信号的干扰效果，因此，共模电感的抑制效果越好，共模信号的干扰就会越小。

共模电感的阻抗随着频率的变化而变化，在低频时，共模电感的阻抗很小，共模信号很容易穿过共模电感，而在高频时，共模电感的阻抗会增大，共模信号就很难通过共模电感，因此共模电感通常被用于抑制高频共模干扰。

在应用中，共模电感通常被用于信号传输线路的输入端和输出端，通过在信号线路的输入端和输出端加入共模电感，可以有效地抑制信号线路中的共模干扰。

共模电感的种类

一般来说，我们可以将这些电磁干扰分为串模干扰和共模干扰两类，串模干扰是指两条线之间的干扰；共模干扰是两条线和两条线PCB地线之间的电位差引起的干扰。

串模干扰电流作用于两条信号线之间，其传导方向与波形和信号电流一致；共模干扰电流作用于信号线和地线之间，干扰电流在两条信号线上流过两分之一，并以地线为公共电路。

如果板卡产生的共模电流没有衰减过滤，那么共模干扰电流很容易通过接口数据线产生电磁辐射——电缆中共模电流产生的共模辐射，FCC、国际无线电干扰特别委员会CISPR22，以及我国的GB9254标准和规范，对信息技术设备通信端口的共模传导干扰和辐射发射有相关限制。为了消除信号线上输入的干扰信号和各种感应干扰，必须合理安排滤波电路过滤共模和串模的干扰，共模电感是滤波电路的一部分。

共模电感本质上是一种双向过滤器，一方面，过滤信号线上的共模电磁干扰；另一方面，抑制电磁干扰本身，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常运行。

以上就是共模电感的作用、原理、分类介绍，共模电感用途广泛，常用于在计算机开关电源中过滤共模电磁干扰信号，在板卡设计中，共模电感也在上升EMI用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射，PC板卡上的芯片不仅是电磁干扰对象，也是电磁干扰源。