一文徹底讀懂共模與差模之間的區別與聯繫

2020-12-09 從零開始學單片機設計

從一個系統的一對輸入端看,若信號的極性相反(同樣,電流的方向相反),這樣的信號為差模信號。若信號的極性相同(同樣,電流的方向也相同),這樣的信號稱為共模信號。信號都是差模形式的。噪聲既有差模形式的,也有共模形式的。若噪聲為差模形式,它與信號相疊混,無法一般區分。除非兩者有不同的模式,因此,所有的抗幹擾措施都是針對共模噪聲的。當系統的兩個輸入端阻抗不一致時,圖中的共模電流也不再平衡,此時部分共模噪聲轉化為差模噪聲,特別是當輸入信號一端為系統地線時,共模噪聲全部轉化為差模噪聲,這對抑制噪聲影響十分不利。因此,工業儀表基本上都採用差分輸入。

總結起來其實就兩句話:

所謂共模信號就是二個大小相等、方向相同的信號。

所謂差模信號就是二個大小相等、方向相反的信號。

共模電感有兩組線圈或多組線圈,有方向要求;而差模電感只有一組線圈,沒有方向要求;把共模電感做差模用有方向要求;穿磁珠的單線電感是差模作用。

除此之外,還有以下幾點需要注意:

1、騷擾電磁場在線-線之間產生差模電流,在負載上引起幹擾,這就是差模幹擾;騷擾電磁場在線-地之間產生共模電流,共模電流在負載上產生差模電壓,引起幹擾,這就是共模的地環路幹擾。

2、抑制共模幹擾的濾波電感叫共模電感;抑制差模幹擾的濾波電感叫差模電感。

3、共模電感是雙線雙向;差模電感是單向的。

4、共模電感是繞在同一鐵芯上的圈數相等、導線直徑相等、繞向相反的兩組線圈;差模電感是繞在一個鐵芯上的一個線圈。

5、共模是兩個繞組分別接在零線和火線上,兩個繞組同進同出,濾除的是共模信號;差模是一個繞組 單獨接在零線和火線上的濾波電感器只能濾除差模幹擾。

6、共模信號:分別在零線和火線上的兩個完全相同的信號 他們都通偶合和地形成迴路;差模信號:是和有用信號同樣的迴路

7、共模電感的特點是:由於同一鐵芯上的兩組線圈的繞向相反,所以鐵心不怕飽和。市場上用得最多的磁芯材料是高導鐵氧體材料。

8、差模電感的特點是應用在大電流的場合。由於一個鐵芯上繞的一個線圈,當流進線圈的電流增大時,線圈中的鐵心會飽和,因此市場上用得最多的鐵心材料是金屬粉心材料。特別是鐵粉新材料(由於價格便宜)。

以上就是我對共模和差模的一些理解和經驗,如果你還有什麼好的理解,請留言告訴我哦。謝謝

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