24小时联系电话:18217114652、13661815404
中文
行业资讯
差分模式与 共模传导发射
每次将设备连接到电源时,都会通过电源电缆传导两种类型的电流:差模电流和共模电流。在传导发射测试期间测量此类电流的总和,并将其频谱与限值进行比较。
差模电流是设备通常产生的电流,用于为设备供电。它们也可以称为电源电流,通常来说可以由低频(即50 / 60Hz)和高频(即100KHz +开关电路的谐波)组成。
图1.传导发射测试中的差模电流
通常仅由于整个系统的寄生参数而不是仅由于器件本身的寄生参数而忽略了共模电流。
考虑以下问题:您还记得用手指触摸探头时在示波器上看到的50 / 60Hz信号吗?这是由于类似于共模电流的现象引起的:一个电源产生一个场(从建筑电缆发出50 / 60Hz),该场通过寄生参数与您的身体耦合,进而将耦合的电压传导到探头和示波器。
示波器通过其内部寄生参数和电源线再次耦合到公共线路。最后,它会生成一个大环路,该环路能够传导由系统中设备的架构,相关的寄生参数以及系统中的信号源(建筑物电缆的电压和电路的电压)决定的小电流。在范围内)。
图2.用手指触摸探针时产生的信号的量度。
测试传导排放期间也会发生类似情况。主电源的两条线都可以在与RF上的EUT机架耦合的相同方向上传导电流。机箱连接到接地电缆,在此方案中,接地电缆充当此类共模电流的返回路径,从而形成环路。
如果UT没有接地或没有导电机架,也可能存在共模电流,因为EUT的内部电路可以直接耦合到EUT自身下方的接地层。
图3.传导发射测试中的共模电流。
接收器测量LISN在每个相位在RF处呈现的50Ω阻抗两端的电压。将差模和共模电流相加,在接收器上得到的测量信号为:
VPHASE1 = 50ICM + IDM
VPHASE2 = 50∙(ICM-IDM)
通常,此类电压在接收器处的测量值为dBuV,以便将其与EMC法规提供的限值进行比较,如前所述。
降噪技术
每个设备都需要在电源端口进行某种滤波,以减小LISN处的差分和共模电流,从而使总测量噪声保持在限值以下。
图4.通用AC / DC EMI滤波器
一种非常常见的滤波方案如图4所示。RF两端的相(Cx-1和Cx-2)上的电容器呈现出低阻抗,可作为差模电流的滤波器。取而代之的是,每个相与接地连接PE之间的电容器Cy起到使接地的共模电流短路的作用,从而避免它们到达LISN相,因此起着共模滤波器的作用。
L是共模扼流圈,是一种变压器,其中每个绕组与每条线串联。对于具有相同方向(共模)的电流,呈现的阻抗非常高,L用作滤波器。相反,对于具有相反方向(差模)的电流,呈现的阻抗非常低,L的影响可忽略不计。
围绕这种通用方案,存在许多变体,设计人员致力于使滤波级适应设备的特定情况。