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科普知識
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電感

EMI輸入濾波器-共模電感對比分析(趨勢)!

發布日期:2022-10-09 點擊率:131

開關電源:EMC的分析與設計》我在課程中說到,如果對電子電路了解,懂得開關電源的基本原理;我的這個課程能保證電子設計師們都能解決90%的EMC問題了!課程我講實戰方法,理論在我的公眾號分析。

電子產品的CLASSA &B 標準要求

我們通過如下的框圖結構知道,如果開關電源系統如果不插入EMI濾波器;其很難通過上述的CLASS A/B的標準限值要求。

開關電源:EMC的分析和設計&電子產品&設備:EMI的分析與設計技巧-中EMI-傳導高效設計我的設計理論是150KHZ-10MHZ我們快速使用EMI輸入濾波器來搞定,上圖中EMI濾波器中最為關鍵的設計為共模電感的選擇和設計,以下我將共模電感的特性進行理論分析。

1.目前推薦及常用的比較優化的共模電感結構如下:

共模電感器等效電路:

共模電感器磁場分布特點:

A.FCM

共模磁通基本都在磁芯內部,使得共模電感量很大。

B.FDM

差模磁通通過磁芯外部空氣,使得差模電感量較小。

2.分析兩種常用的共模電感的磁芯結構

A.T Core

B.SQ Core

應用時注意要點:

對分繞結構,工頻功率電流(差模形態)作用下,磁芯存在偏磁磁通;

偏磁磁通沿磁芯分布不均勻,在繞組中間部位磁密最大;

如果在偏磁磁通下,磁密最大處磁芯飽和,則共模感量急劇下降;

漏感(差模電感)越大,在工頻電流下偏磁通越大,則磁芯越易局部飽和;

偏磁電流(直流/工頻)對共模電感的影響需要考慮。

直流電流偏磁影響評估

3.  共模電感T Core & SQCore的技術比較

SQ Core 自動化繞制的共模電感會更具有優勢,EMI-傳導的設計更快捷。

4.共模電感的常用型號參數對比表

我提供上面的Data給大家參考;方便大家的理論和實踐的選型指導。

對于>60W的電源系統;扁平銅帶繞制的共模電感替換T-Core的共模電感結構可以提高效率,減小電感的溫升;同時由于扁平線的漏感較低;其寬頻特性就會好于繞線電感!我們通過對比測試曲線得出結論:扁平線繞組的共模電感其EMI傳導在1MHZ-30MHZ的特性就非常好。

注意:在共模電感應用時,直流電流偏磁影響下共模電感的等效Gap對共模和差模的電感特性有較大的影響,因此需要關注共模電感的通態電流。

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