Badanie istoty cewek indukcyjnych sygnału wspólnego i rozwiązywanie problemów związanych z zakłóceniami sygnału wspólnego w procesach produkcyjnych

Wstęp:

W dziedzinie kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) zakłócenia w trybie wspólnym stanowią poważny problem, co sprawia, że ​​cewki indukcyjne w trybie wspólnym są jednym z podstawowych komponentów, które często wykorzystujemy. Celem tego artykułu jest przedstawienie krótkiego przeglądu zasad i zastosowań cewek współbieżnych.

Zrozumienie cewek wspólnego trybu:

Cewki indukcyjne trybu wspólnego, znane również jako tłumiki zakłóceń trybu wspólnego, to urządzenia z rdzeniem ferrytowym stosowane w celu łagodzenia zakłóceń trybu wspólnego. Składają się z dwóch cewek o tym samym rozmiarze i liczbie zwojów nawiniętych symetrycznie na tym samym ferrytowym rdzeniu toroidalnym, tworząc urządzenie z czterema zaciskami. Cewki indukcyjne trybu wspólnego wykazują znaczną indukcyjność dla sygnałów trybu wspólnego, odgrywając kluczową rolę w tłumieniu takich zakłóceń, mając jednocześnie minimalny wpływ na sygnały trybu różnicowego. Ich działanie opiera się na zjawisku, w którym strumień magnetyczny w rdzeniu sumuje się, gdy przepływa prąd w trybie wspólnym, co skutkuje znaczną indukcyjnością i impedancją dla prądów w trybie wspólnym. I odwrotnie, gdy przepływa prąd w trybie różnicowym, strumień magnetyczny zanika, co skutkuje minimalną indukcyjnością, umożliwiając przejście sygnału trybu różnicowego bez tłumienia. Zatem dławiki trybu wspólnego skutecznie tłumią zakłócenia w trybie wspólnym sygnałów w obwodach zbalansowanych bez znaczącego wpływu na transmisję normalnych sygnałów w trybie różnicowym.

LS8517CX Tester równowagi cewki indukcyjnej w trybie wspólnym

Wymagania produkcyjne cewek współbieżnych:

Izolacja przewodów: Izolacja pomiędzy przewodami podczas uzwojenia jest konieczna, aby zapobiec zwarciom w przypadku przejściowych przepięć.
• Nasycenie rdzenia: Rdzeń nie powinien nasycać się, gdy cewka przepływa przejściowe duże prądy, aby utrzymać normalną pracę dławika trybu wspólnego.
• Izolacja pomiędzy rdzeniem a cewkami: Izolacja pomiędzy rdzeniem a cewkami jest niezbędna, aby zapobiec uszkodzeniu pod wpływem przejściowych przepięć.
• Uzwojenie jednowarstwowe: Cewki powinny być nawinięte możliwie jednowarstwowo, aby zmniejszyć pojemność pasożytniczą i zwiększyć odporność na przejściowe przepięcia.

Rozważania w trybie wspólnym Cewki Wybór:

Wybierając cewki indukcyjne sygnału wspólnego, ważne jest, aby wziąć pod uwagę zarówno pożądany zakres częstotliwości filtrowania, jak i impedancję sygnału wspólnego. Zazwyczaj preferowana jest wyższa impedancja trybu wspólnego. Dlatego też należy wybrać odpowiednie cewki indukcyjne typu wspólnego w oparciu o krzywą częstotliwości impedancji podaną w arkuszu danych urządzenia. Dodatkowo należy zwrócić uwagę na wpływ dławika sygnału wspólnego na impedancję trybu różnicowego, szczególnie w portach o dużej prędkości.

Wnioski:

W miarę jak urządzenia elektroniczne, komputery i sprzęt gospodarstwa domowego stają się coraz bardziej powszechne, zakłócenia elektromagnetyczne stały się poważnym problemem, porównywalnym do zagrożenia publicznego. W odpowiedzi pojawiły się filtry zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) jako nowy typ urządzenia kompozytowego, szeroko stosowane w celu skutecznego tłumienia szumów sieciowych i zwiększania możliwości przeciwzakłóceniowych sprzętu elektronicznego i niezawodności systemu. Filtry EMI znajdują szerokie zastosowanie w elektronicznych przyrządach pomiarowych, wyposażeniu sal komputerowych, zasilaczach impulsowych, systemach pomiarowych i sterujących oraz w innych dziedzinach.