电力电子技术（2）共模干扰和差模干扰

1.概述

共模干扰（Common-mode）：两导线上的干扰电流振幅相等，而方向相同者 称为共模干扰。

差模干扰（Differential-mode）：两导线上的干扰电流，振幅相等，方向相反 称为差模干扰。

2.抑制方法

共模干扰抑制:

1. 抑制共模干扰的主要方法是应用共模扼流圈。共模扼流圈是共模插入损耗中起主导作用的电感元件。它是在一个磁环/闭合磁路的上下两个半环上，分别绕制相同匝数但绕向相反的线圈。

2. 加入共模电感，共模干扰信号得到有效抑制；如果共模干扰源是在电源回路，可使用共模电容来抑制干扰信号。

3. 屏蔽和绝缘：使用屏蔽电缆或者屏蔽盒，阻止外部干扰进入信号线或电路；

4. 差分信号：使用差分信号传输，产生的工模干扰会在接收端抵消。

5. 优化地线和接地设计，减少共模干扰。

6. 使用共模电感来去除共模干扰；通常在接收端或信号处理器中使用。

差模干扰抑制:

1.抑制差模干扰的主要方法是应用共差扼流圈。差模扼流圈是差模插入损耗中起主导作用的电感元件。它采用单个绕组结构绕制，而不像共模扼流圈那样在一个磁芯上采用两个相同绕组的结构。

2、使用差模电感：差模电感是通过将两个同向匝数相同的线圈按照特定规则绕制而成的。差模电感的理论特性是在差模电流下表现出高阻抗，而在共模电流下则表现为零阻抗。在电路中，差模电感的主要功能是消除电路中的差模信号。

3、使用差模电容：电容的阻抗随频率变化特性是Z = 1/(2πfC)，可见差模干扰的频率越高，电容对其的阻抗越低。我们可以利用这个特性将差模干扰旁路掉。