关于开关电源中差模与共模两种噪声介绍
关于开关电源等电子设备在传导过程中是具有传导噪声的,依据传导方法可分为“差模(常模)噪声”和“共模噪声”两种。本文将对开关电源等中的这两种噪声进行介绍。
开关电源中的噪声源或干扰源一般有两种,依据其耦合进主信号的方法,分为共模噪声和差模噪声两种。
差模噪声发生在电源线之间,是噪声源关于电源线串联进入,噪声电流与开关电源电流方向相同。因为往复方向相反而被称为“差模(Differential mode)”。
共模噪声是经杂散电容等走漏的噪声电流经由大地回来电源线线的噪声。因电源的(+)端和(-)端流过的噪声电流方向相同而被称为“共模(Common mode)”。在开关电源线间不发生噪声电压。
如前所述,这些开关 电源的噪声即为传导噪声。不过,因为电源线中活动着噪声电流,因此会宣布噪声。
由差模噪声引起的辐射的电场强度Ed可通过左下方的公式来标明。Id为差模中的噪声电流,r为到观测点的间隔,f为噪声频率。差模噪声会发生噪声电流环,因此环路面积S是非常重要的要素。
由共模噪声引起的辐射的电场强度Ec可通过右下方的公式来标明。
为了更好地知道每种噪声引发的辐射特征,接下来代入实践数值来核算一下电场强度*1。条件完全相同。电场强度的观测点用蓝色圆点来标明。
这个核算效果中非常重要的一点是:噪声电流值相同的情况下,共模噪声辐射要大得多。不管怎样,这些传导噪声和辐射噪声即EMI假定超出了容许规划,就需求选用降噪对策。特别需求记住的是,在考虑辐射噪声对策时,针对共模噪声的对策是非常重要的。
关于开关电源来说费事的噪声是差模噪声,这种噪声是在鼓动与系统GND之间耦合的。该噪声之所以会耦合到信号中,是因为系统GND与充任天线的信号电缆之间存在电流环路。在部分运用中(如化学分析),出于安全考虑,传感器有时置于独立于控制器的腔室中。这种设置会导致数十或数百米的电流环路,效果,任何磁通量都可能在信号中导致电流噪声,从而使数据遭到损坏。为了削减差模噪声的影响,树立运用铁氧体资料来过滤高频辐射信号,在控制器与传感器之间选用星型联接,一起还要运用屏蔽电缆。
希望通过本文使您可以对开关电源之噪声的种类和性质有开端了解。要害要害:电磁干扰EMI大致可分为“传导噪声”和“辐射噪声”两种。传导噪声可分为差模(常模)噪声和共模噪声两类。关于辐射噪声,差模噪声的线缆环路面积、共模噪声的线长是非常重要的要素。留心;即使条件相同,共模噪声带来的辐射远远大于差模噪声。