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本帖最后由 Heaven_1 于 2023-9-6 15:07 编辑
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电源用共模电感,感量越大越好?(下)相信不少人是有疑问的,今天深圳市比创达电子科技有限公司就跟大家解答一下! ![]()
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一、共模电感特性测试分析 通过对比两款共模电感的规格书信息,二者除了外形结构上差异较大外,电气参数上主要是电感量和通流有明显差异,如表1所示: % w, S1 Y4 @7 w# H
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表1 两款共模电感电气参数差异对比 6 h1 [, F# _5 K6 G/ S7 h
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图1 两种共模电感实物图 鉴于规格书内标明的参数并无太大差异,而因线材结构、绕制方式、磁芯参数等差异导致的一些滤波参数、寄生参数无法直观体现,需直接对其阻抗参数进行实测,利用网络分析仪测试了两颗共模电感的S参数,发现二者的共模插损存在明显差异: 在2~400MHz范围内,BWCF12SQL2P253L1A8(扁平线共模电感)比BWCF98U2P303L1A(细线共模电感)的共模插损Scc12高10dB左右,这也造成了二者滤波效果的明显差异。 造成二者的共模插损差异,可能是磁芯的磁导率存在差异;或是因绕线工艺不同、产生的寄生参数如线圈间的寄生电容Cj差异大;抑或是细线共模电感的通流偏小,在大电流通过时更易引起器件绕组温度的上升、进而导致磁芯的磁导率发生改变,引起阻抗的变化。 0 m( d3 b/ c# m, l. k
' H5 w0 ?4 c/ s3 R/ a图2 两种共模电感共模插损测试曲线 二、实际整改最终措施 鉴于大感量的共模电感反而起反作用,而25mH的共模电感已将超标频点的辐射降低了10dB,余量已趋近3dB,故而共模电感就选用此型号,另外针对电源输入再增加其他滤波措施;经过调试,最终在整流输出再加一颗LRC滤波器BTREF3216A6R121(如图3),结合共模电感(如图4),就将整体余量控制在3dB以上,如图5所示。 ) G2 t: l E+ @7 C* c' x u/ c
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图3 整流输出加LRC滤波器 # Z& ]5 R2 }/ M) n
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图4 选用扁平线共模电感 8 [ T; n& B: e5 \+ M
( I% `2 M" Q( p, w! V图5 最终余量充足的RE测试曲线 三、小结 1) 共模电感作为EMC中最常用的滤波器件之一,其选型适当与否对最终的设计规格有很大的影响作用; 2) 通常针对电源用绕线类共模电感的选型使用,重点关注的参数只有电感量、通流、尺寸等参数,且一般在通流尺寸允许的情况下会选用更大感量的器件,理论上来说感量越大、滤波效果越好;但也存在大感量的器件反不如小感量器件滤波效果的情况; 3) 共模电感滤波效果通常取决于其共模阻抗,而影响共模阻抗的因素有很多,诸如线圈匝数、磁芯磁导率、线圈绕制方式、线圈通流、磁芯饱和特性等,需再叠加尺寸、价格等需求进行综合考量。
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