共模电流EMC设计两大核心要点

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共模电流EMC设计两大核心要点

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其实要弄清楚共模电流存在的问题，首先应该弄清楚什么是共模电流？共模电流从字面上来理解，电流是需要一个环路，原理和我们电路知识应该是相通的，共模电流指的是LN— PE,(LN同向，PE反向)形成了电流环路，它们的形成可以不需要地线，因为对地的分布电容就是一个很好的耦合途径，如果你将环路切断了，那么共模电流就消失了，达到我们整改的目的，这也就是我们常说的切断干扰的耦合途径。 共模是对地的，这个地，可以是金属外壳，也可以是参考接地平板，所以任何PCB布线、PCB平面、外拖的线缆只要对这两个有电位差，都可以构成共模环路，当然，共模环路也就是与这两个构成的环路；共模很多都是由分布参数引起，比如分布电容，所以说，直观上没有环路或者信号的线上，也有可能有共模电流，典型的如天线，就可以认为与地通过分布电容形成的共模环路。 ( q- F* p" D/ z给大家介绍一个实例：有时候，我们经常会碰到，一个产品是带地的，但是它内部电源确实不带地的，结果加上地线传导测试就不能通过了，但只要将地线去掉，测试就可以了。将地线去除，就是将共模环路中的地回路切断了，因为传导的测试频率较低，共模电流在低频的情况下，地阻抗会低于分布电容的阻抗。所以我们看到的效果是效果是明显的。因为安规的原因，我们往往无法将地线去除，那么我们就应该在LN线上做文章，前面说到共模的环路是由LN-PE,那么我们就可以通过加大LN线上的阻抗来达到减小共模电流的目的了，共模电感就是最好的选择。 " s8 U9 u  v8 ?7 x ; r. u+ y% j1 T% H& E( z: Q关于共模电流的理想的EMC设计如以下两点： 1 m7 a" P" p- t5 k" r1 S一是将EUT产生的共模电流局限在GND上，不令其出现在机壳地与外界(EMI)。 ) v" p# M' q2 N6 J二是将外界欲侵入EUT的共模电流局限在机壳地上，不令其出现在GND上(EMS)。 $ r7 X2 ]7 ]& ]( t) V, g& ~2 n . Q% i0 E3 B# v2 Q一般EMC工程师也是遵守这种做法，但是没有思路总结。其实，外部电磁干扰主要是低频(10M~20MHZ以下，变频器、开关电源、电机等产生的)，所以在工控系统中，很多EMC工程师，喜欢将GND浮空，并通过1000pF的高压电路，与机壳相连。这样，高频的干扰(数字部分)被屏蔽在机壳内，并通过高频电容返回。外壳干扰，进不了GND或数字系统。当然，这样做的成本可能是高的，如接口要隔离等。

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