共模電感是一個(gè)以鐵氧體等為磁芯的共模干擾抑制器件,它由兩個(gè)尺寸相同,匝數(shù)相同的線圈對(duì)稱地繞制在同一個(gè)鐵氧體環(huán)形磁芯上,線圈的繞制方向相反,形成一個(gè)四端器件。當(dāng)兩線圈中流過差模電流時(shí),產(chǎn)生兩個(gè)相互抵消的磁場(chǎng)H1、H2,此時(shí)工作電流主要受線圈歐姆電阻以及可以忽略不計(jì)的工作頻率下小漏感的阻尼,所以差模信號(hào)可以無(wú)衰減地通過;而當(dāng)流過共模電流時(shí),磁環(huán)中的磁通相互疊加,從而具有相當(dāng)大的電感量,線圈即呈現(xiàn)出高阻抗,產(chǎn)生很強(qiáng)的阻尼效果,達(dá)到對(duì)共模電流的抑制作用 。因此共模電感在平衡線路中能有效地抑制共模干擾信號(hào),而對(duì)線路正常傳輸?shù)牟钅P盘?hào)無(wú)影響。
共模電感在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求:

1、繞制在線圈磁芯上的導(dǎo)線要相互絕緣,以保證在瞬時(shí)過電壓作用下線圈的匝間不發(fā)生擊穿短路。
2、當(dāng)線圈流過瞬時(shí)大電流時(shí),磁芯不要出現(xiàn)飽和。
3、線圈中的磁芯應(yīng)與線圈絕緣,以防止在瞬時(shí)過電壓作用下兩者之間發(fā)生擊穿。
4、線圈應(yīng)盡可能繞制單層,這樣做可減小線圈的寄生電容,增強(qiáng)線圈對(duì)瞬時(shí)過電壓的而授能力。
共模電感設(shè)計(jì)所需的基本參數(shù)為:

輸入電流;阻抗及頻率。
輸入電流決定了繞組所需的線徑。在計(jì)算線徑時(shí),電流密度通常取值為400A/cm3。但此取值須隨電感溫升的變化。通常情況下,繞組使用單根導(dǎo)線作業(yè),這樣可削減高頻噪聲及趨膚效應(yīng)損失。
共模電感的阻抗在所給的頻率條件一般規(guī)定為最小值。串聯(lián)的線性阻抗可提供一般要求的噪聲衰減。但很不幸,線性阻抗有相當(dāng)少的人知道,因此設(shè)計(jì)人員經(jīng)常以50W線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)儀來(lái)測(cè)試共模電感,并漸漸成為一種標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試共模電感性能的方法。但所得的結(jié)果與實(shí)際通常有相當(dāng)大的差別。實(shí)際上,共模電感在正常時(shí)角頻首先會(huì)產(chǎn)生每八音度增加-6dB衰減(角頻是共模電感產(chǎn)生-3dB)的頻率此角頻通常很低,以便感抗能夠提供阻抗。故電感可以用下式來(lái)表達(dá):
Ls=Xx/2πf
電感大家都知道,但值得一提的是,設(shè)計(jì)時(shí)須注意磁芯,磁芯材質(zhì)及所需的圈數(shù)。
首先,設(shè)計(jì)第一步是磁芯型號(hào)的選取,如果有規(guī)定電感空間,我們就按此空間來(lái)選取合適的磁芯型號(hào),如沒有規(guī)定,通常磁芯型號(hào)的隨意選取;
第二步是計(jì)算磁芯所能繞最大圈數(shù)。共模電感有兩繞組,一般為單層,且每繞組分布在磁芯的每一邊,兩繞組中間須隔開一定的距離。雙層及堆積繞組亦有偶爾使用,但此種作法會(huì)提高繞組的分布電容及降低電感的高頻性能。由于銅線的線徑已由線性電流的大小所決定,內(nèi)圓周長(zhǎng)可以由磁芯的內(nèi)圓半徑減去銅線半徑計(jì)算得來(lái)。故最大圈數(shù)的就可以銅線加絕緣的線徑及每個(gè)繞組所占據(jù)的圓周來(lái)計(jì)算。