原创如何搞定共模干扰？掌握这5条定律不会错~

 2023-1-3 23:51  435 8 8 分类: 测试测量

经常在实际操作中，对系统损伤最大的都是低频的共模干扰，譬如大功率电机、断路器或开关，短路，雷击感应等，这些类型大都是外来的共模信号，其脉宽在数百us到s之间，周期最长也是数秒，这样的脉冲持续引起对地的高电压波动，从而损伤系统。但是对于高频共模干扰，从干扰源开始，大部分能量是以辐射的方式作为能量传输途径的，而且这样的共模干扰多产生于系统本身。

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1、对接地产品而言，当然希望线缆上传导过来的共模干扰，通过电容或瞬态抑制器件，导向大地或机壳，防止其干扰敏感电路(如CPU)。
2、但对于浮地产品而言，主要通过串联磁环（或增大共模阻抗），防止共模电压转化为差模电压，干扰敏感电路；其次，要注意PCB的布线，不仅使PCB板的各个电路对其参考地（数字地GND，而非接地产品的机壳地PG）保持零电位，而且在I/O、RST、CS（片选）等关键信号的滤波电路放置。这样，再恶劣的共模干扰也不会对数字电路产生干扰了。
3、第一种方法是泄（但要求有良好的接地或金属机壳），第二种方法是堵（避免共模骚扰转化为差模干扰，影响电路）。前一种方法，主要用于接地良好的地面设备（如通信基站），第二种方法，主要用于车载、机载、舰载设备。
4、当然，大家会说第二种方法（浮地），由于PCB板与大地也存在寄生电容，对高频干扰可能失效。但是对于铁路、电力、工业控制现场来说，主要干扰是变频器、大功率电机、断路器或开关，其产生的干扰主要集中在10MHZ以上。找元器件现货上唯样商城此外，地线干扰（强电短路、雷击反击、谐波、漏电流），也是极为严重与不稳定的（平时可能高达0.8V），对于部分关键CPU的工作电压1.2V而言，简直是魔鬼！
5、高频的共模电磁干扰，能量一般不会很大。譬如手机、大功率射频识别（我见识的最大功率才3W），由于是高频，铁氧体磁环或磁珠可以吸收，金属机箱（或塑料机箱内的喷涂导电层），可以完全将其反射或吸收。——现在铁路要求做800~1000M、1.4G~2.1G的辐射抗扰测试(强度高达20V/M)，以及2.1G~2.5G的辐射抗扰测试（强度高达5V/M），设备几乎不会出现问题。当然，设备要通过CS、ESD、EFT等测试。

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