什么是共模干擾與差模干擾及如何抑制干擾？
發(fā)布日期:2025-02-07
點擊次數(shù):160
一、共模干擾
(1)什么是共模干擾
共模干擾是兩個幅度相同，相位相同的信號。在兩個設(shè)備之間傳輸電源或者信號的傳輸線至少有兩根，如圖1所示：
圖1
在上圖模型中，電源或者信號在傳輸過程中一般有三種可能會產(chǎn)生共模干擾。第一種：外界電磁場在傳輸線1和傳輸線2上同時感應(yīng)出電壓，由此感應(yīng)電壓產(chǎn)生感應(yīng)電流并在傳輸線上傳播，如圖2所示：
圖2
第二種：設(shè)備1和設(shè)備2的接地點GND1和GND2電位不相同，導(dǎo)致實際的兩個設(shè)備之間存在壓差，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流在兩根傳輸線上傳播，如圖3所示：
圖3
第三種：傳輸線1和傳輸線2與圖1中GND也就是大地存在電位差，也就是兩個導(dǎo)線做去路，地線做來路，這樣電纜上同樣也會存在共模電流，如圖4所示：
圖4
(2)如何抑制共模干擾
知道了什么是共模干擾以及其產(chǎn)生的緣由，那么抑制共模干擾就有了頭緒。
通常采用以下方法減小共模干擾的影響：
1．屏蔽和絕緣：使用屏蔽電纜或屏蔽盒，以阻止外部干擾信號進入信號線或電路。
2．差分信號：使用差分信號傳輸，其中信號由兩個相對的信號線組成，共模干擾信號會在兩個線上產(chǎn)生相同的影響，從而在接收端可以被抵消。
3．地線設(shè)計：優(yōu)化地線和接地系統(tǒng)，以減小地線噪聲和共模干擾。
4．濾波器：使用共模電感來去除共模干擾信號，通常是在接收端或信號處理器中使用。
二、差模干擾
(1)什么是差模干擾
差模干擾是兩個幅度相同，方向相反的信號。差模干擾就是線與線之間的干擾，指電源與設(shè)備之間的傳導(dǎo)線構(gòu)成的回路中存在的電壓尖峰、跳動等。模型如圖5所示
圖5
(2)如何抑制差模干擾
1．使用差模電感：差模電感是通過將兩個同向匝數(shù)相同的線圈按照特定規(guī)則繞制而成的。差模電感的理論特性是在差模電流下表現(xiàn)出高阻抗，而在共模電流下則表現(xiàn)為零阻抗。在電路中，差模電感的主要功能是消除電路中的差模信號。
2．使用差模電容：電容的阻抗隨頻率變化特性是Z = 1/(2πfC)，可見差模干擾的頻率越高，電容對其的阻抗越低。我們可以利用這個特性將差模干擾旁路掉。
聲明：
本文來源于網(wǎng)絡(luò)，如有問題請聯(lián)系，謝謝
宏熙半導(dǎo)體（無錫）有限公司http://nanjingduke.cn
在線交談