除了Andy的答案外,无需重复他写的内容。
从您写的内容来看,我认为您的问题更多在于直观地了解扼流圈的工作原理。考虑一个电感:
该电感只有一根导线。流过的电流产生一个磁通量,该磁通量被线圈本身吸收,并产生一个与电流变化相反的电压。我想你知道这一点。
现在,将导线纵向分开。现在,您具有相同的电感器,但两条导线的缠绕方向相同:
共模电流以相同方向流过这些导线。因此,无论是一根导线承载电流I还是两根导线承载I / 2都没有关系。
(如果两根电线都像安迪的第一张照片一样连接,则结果与一根电线相同)。
我首先想到的是共模信号会击中扼流圈并在内部产生磁通量。通过这样做,大量的能量作为热量损失(磁滞和其他影响)。只有一小部分通过
因此,这不是它的工作方式。它只是一个电感器,不作用于差分信号,而作用于共模信号。由于其电感,它会增加共模阻抗。
但是如何消除噪音呢?
简单。它是一个电感器,因此只需增加阻抗即可阻止高频共模电流的流动。
这里,两个交流电源“ Vhc1”和“ Vhc2”具有相同的值,因此它们会将共模电压噪声添加到“ LINE1”和“ LINE2”。
该噪声电压将导致通过扼流圈的电流通过,然后是右侧的设备,并且该电流将通过明确的接地(如果两个齿轮都接地)返回,或者通过其可以发现的任何方式(通过接地的寄生电容)返回。空气或连接到其他设备的其他电缆)。
流经电缆的HF共模电流将其变成天线,这是一个坏主意。
扼流圈会增加电路的阻抗,从而降低电流。就那么简单。
在上面的图片中,左侧的扼流圈为线路增加了共模阻抗,并且电容帽将其余的共模噪声接地。这基本上是一个分压器或LC低通滤波器,但它处理的是两根电线,而不是一根。
想想“分压器”。扼流圈会增加噪声源的阻抗,从而使电容帽具有更好的滤波效果。
电线的缠绕方式可能会产生各种影响。为了获得最佳的共模滤波效果,请将电线绞在一起(或将整个电缆绕在磁芯上)。您显示的扼流圈在两根导线之间有一定距离,因此共模滤波效率会降低一点。但是,两根导线之间的绝缘性要好得多,而且此绕组还会在每根导线中增加差模电感,从而使该器件起两个作用。
可以使用两根以上的电线。实际上,您可以将整个电缆穿过铁氧体磁芯(在计算机上寻找带有以下电缆之一的USB电缆):
该图告诉您在共模下添加到电缆的阻抗。
而且,铁氧体扼流圈是有损耗的。这意味着该材料被设计为相当笨拙的变压器,在高频下效率较低。磁滞高。这意味着它将HF磁场转化为热量。因此,在一定频率以上,电感器不再是电感性的,其行为更像电阻器。
如果将扼流圈放在电缆上,则有损这一事实非常有用,因为它可以消除谐振,否则可能将电缆变成有效的天线。
编辑
检查铁氧体磁珠的阻抗。这不是一个共模扼流圈,但有趣的特性在于铁氧体材料本身。如果是双股缠绕,则共模阻抗将具有相同的特性。
(来源)
标记为“ X”的部分是电感阻抗。标记为“ R”的部分是电阻。这部分将作为电感吸收,它的Q值非常低,损耗很大,无法用它来制造调谐的LC储能电路。但是,当您想将HF噪声转化为热量时,损失是巨大的。
有许多不同的铁氧体材料,其中一些经过优化以降低损耗并制成优质的电感器,而其他经过优化以在某些频率下实现高损耗。
如果将其指定为“ EMI抑制”或“铁氧体磁珠”或“扼流圈”而不是电感,则会得到有损耗的材料。然后,您必须检查阻抗曲线,以确保它们会过滤所需的频率。