差模共模分離器作用和基本原理

傳導(dǎo)干擾差模共模分離器

摘要：介紹了差模共模分離器及其作用和基本原理，差模共模分離器可區(qū)分產(chǎn)品傳導(dǎo)干擾信號(hào)中的共模干擾與差模干擾，為產(chǎn)品電磁兼容的整改尤其是為產(chǎn)品傳導(dǎo)干擾匹配的EMI濾波器設(shè)計(jì)提供有針對(duì)性的指導(dǎo)。

電磁兼容檢測(cè)中，CE102傳導(dǎo)發(fā)射和RE102輻射發(fā)射相較于其他項(xiàng)目超標(biāo)的概率最大，也是產(chǎn)品廠家投入時(shí)間成本、人力成本最大的電磁兼容項(xiàng)目，而CE102傳導(dǎo)發(fā)射超標(biāo)往往又影響著產(chǎn)品輻射發(fā)射，所以傳導(dǎo)發(fā)射是產(chǎn)品設(shè)計(jì)師需要優(yōu)先解決的電磁兼容問(wèn)題。

通過(guò)阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN，原理圖如圖1所示）測(cè)試CE102傳導(dǎo)發(fā)射（如圖2所示），所測(cè)量的是共模干擾和差模干擾的混合信號(hào)。

圖1? 阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)電路圖 ?

圖2 CE102測(cè)試配置

產(chǎn)品電源線本身具有差模干擾（Differential-mode Interference，為任何兩個(gè)載流導(dǎo)體之間的不希望有的電位差）和共模干擾（Common- mode Interference，為任何載流導(dǎo)體與參考地之間的不希望有的電位），針對(duì)不同的干擾類型，具有不同解決傳導(dǎo)干擾解決方案，例如：差模信號(hào)使用的差模磁環(huán)磁導(dǎo)率低，但磁飽和度高，而共模磁環(huán)的磁導(dǎo)率高但容易飽和，通常對(duì)共模磁環(huán)采用雙扼流圈形式來(lái)進(jìn)行繞制。若選錯(cuò)材料以及電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，便不能有效抑制干擾，從而使得EMI濾波器的濾波效果不明顯。在傳統(tǒng)的電磁兼容整改或設(shè)計(jì)時(shí)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)師不能明確共模干擾/差模干擾信號(hào)，在設(shè)計(jì)濾波器之初會(huì)造成人力物力的浪費(fèi)。

差模共模分離器可分析區(qū)分傳導(dǎo)測(cè)試干擾信號(hào)中的共模干擾與差模干擾，產(chǎn)品電磁兼容的整改尤其是為產(chǎn)品傳導(dǎo)干擾匹配的EMI濾波器設(shè)計(jì)提供有針對(duì)性的指導(dǎo)。

差模共模分離器一般由共模分離器和差模分離器組成。理想情況下，共模分離器輸出的共模分量信號(hào)不受輸入的差模信號(hào)影響，而差模分離器輸出的差模分量信號(hào)也不受輸入的共模信號(hào)影響。差模共模分離器一般是通過(guò)同步對(duì)兩路干擾電壓做加減法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

市面上有基于不同原理實(shí)現(xiàn)的差模共模分離，例如電阻型差模共模分離器、變壓器型差模共模分離器（如圖3所示）、運(yùn)放電路型差模共模分離器（如圖4所示）等。

圖3? 四種不同變壓器型差模共模分離器電路示例 ? 圖4? 運(yùn)放電路型差模共模分離器電路示例 ?

審核編輯：彭菁