Come utilizzare un induttore di modo comune in un alimentatore switching?
L'induttore di modo comune (Common mode Choke), chiamato anche induttore di modo comune, è una bobina avvolta simmetricamente su un anello magnetico chiuso con direzioni opposte e lo stesso numero di spire. Un'induttanza di modo comune ideale ha l'effetto di sopprimere l'interferenza di modo comune tra L (o N) ed E, ma non ha alcun effetto induttivo sull'interferenza di modo differenziale esistente tra L e N. Tuttavia, la simmetria incompleta dell'avvolgimento effettivo della bobina portare alla generazione di induttanza di dispersione in modalità differenziale. La corrente di segnale o di alimentazione scorre in direzioni opposte nei due avvolgimenti, i flussi magnetici risultanti si annullano a vicenda e l'induttanza presenta una bassa impedenza. Le correnti di rumore di modo comune (comprese le correnti di disturbo causate da anelli di terra, chiamate anche correnti longitudinali) fluiscono nella stessa direzione quando attraversano i due avvolgimenti. I flussi magnetici generati si sommano nella stessa direzione e la bobina d'arresto presenta un'elevata impedenza, sopprimendo così la corrente di rumore di modo comune. L'effetto del rumore del modulo.
L'induttore di modo comune è essenzialmente un filtro a due vie: da un lato deve filtrare i disturbi elettromagnetici di modo comune sulla linea del segnale; d'altra parte, deve sopprimersi dall'emissione di interferenze elettromagnetiche per evitare di influenzare il normale funzionamento di altre apparecchiature elettroniche nello stesso ambiente elettromagnetico. .
L'induttanza di modo comune può trasmettere segnali in modalità differenziale e possono passare sia segnali in modalità DC che differenziali con frequenza molto bassa. Tuttavia, presenta un'elevata impedenza al rumore di modo comune ad alta frequenza, quindi può essere utilizzato per sopprimere i disturbi di corrente di modo comune.
Quali sono le applicazioni degli induttori di modo comune negli alimentatori a commutazione?
Gli induttori di modo comune sono talvolta chiamati induttanze di modo comune perché la loro funzione è quella di sopprimere. Sono utilizzati principalmente nei circuiti di alimentazione a commutazione per formare vari filtri per filtrare le EMI e sopprimere le onde elettromagnetiche generate da vari segnali ad alta velocità. La trasmissione, come mostrato nella figura seguente, è costituita da una serie di linee parallele nel circuito, che sostanzialmente non viene influenzata dal passaggio dei segnali normali. Tuttavia, quando la corrente di modo comune la attraversa, a causa della natura isotropa della corrente di modo comune, nella bobina verrà generato un campo magnetico nella stessa direzione. L'aumento della reattanza induttiva della bobina fa sì che la bobina presenti un'elevata impedenza e produca un forte effetto di smorzamento. A questo punto, la corrente di modo comune verrà attenuata per sopprimere le interferenze.
1. Diagramma schematico del segnale che passa attraverso l'induttore di modo comune
Diagramma schematico della parte front-end dell'alimentatore switching, in cui L1 è l'induttore di modo comune. Per sopprimere l'interferenza di modo comune, sappiamo che il segnale di modo comune è un segnale con uguale ampiezza e stessa fase. Il rumore che genera è il rumore di fondo, che è la differenza tra le due linee. Per quanto riguarda il rumore di fondo, se comprendiamo il rumore di modo comune, conosceremo l'induttore di modo comune e sapremo perché l'induttore di modo comune è collegato al lato CA.