详解共模滤波器降噪
mouser 2021-12-08

作为使用电感的降噪对策之一,本文将介绍有关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(图1)。

“图1:当磁通量增强时的电流流通情况”图1:当磁通量增强时的电流流通情况

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(图2)。

“图2:典型的电源的输入滤波器”图2:典型的电源的输入滤波器

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。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型滤波器等用于差模噪声的滤波器并用。

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。

本文转载自:罗姆半导体集团
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