工程师需了解的电磁兼容特性——差模和共模

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工程师需了解的电磁兼容特性——差模和共模

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电磁兼容（EMC）问题越来越受到人们的重视，而解决电磁兼容问题的实质则是如何抑制电磁干扰（EMI），电磁干扰主要分为共模干扰和差模干扰。这也是电磁兼容的特性！
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; w' X( d! @- _; Z1、差模干扰
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    一般情况下，PCB上的电路功能问题主要是由差模电压或电流造成的，差模电流流过电路中的导线环路时，将引起差模辐射。这种环路相当于一个小环天线，它向外部空间辐射电磁场，同样也会接收外界的电磁场，产生干扰。
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图1印制板上的差模电路和共模电流

& e! d3 M$ @2 ^( i6 z+ r9 X图1显示了PCB上较为典型的差模电流和共模电流。PCB上的差模电流通常是在印制电路板电路内部形成的，差模电源通常就是电路中的信号电源。

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; E1 p! Y, \  x( M2 t3 d, `5 o2、共模干扰

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0 `/ C, w( \( P% u$ ]4 P    印制电路板向外的电磁辐射效应主要是由共模电压或电流造成的。通常板上的差模和共模电压或电流都是由同一个物理层上的驱动源（即同一个干扰源）产生的，共模电压或电流是由差模电压或电流经某种机制转换而来的。一般是在信号线与地线（包括接地层和结构地板）之间，通过分布电参数或公共阻抗形成的共模电流。图2给出了PCB的差模电流和共模电电流的等效电路。 RG1=RG2时，共模电流ICM近似为0 ；当两接地阻抗不等（RG1≠RG2）时，就会有共模电流ICM产生。仿真结果如图3所示。正如前面所诉述，此共模电流是由差模电压Us产生。

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图2 差模电流和共模电流等效图

图3 差模共模仿真图

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& h1 Q: p" b7 B' F8 q$ j共模电流可以由布线层上的差模电流的影响而产生，通常都是由于PCB结构造成的由差模到共模的转换机制产生的，特别是由于结构的非对称性，会使差模电流产生不平衡或不可对消的差模电流从而导致共模电流的产生。共模电流通过接地或公共结构连接到PCB输入输出设备的电缆上，产生向外的辐射干扰。


: }4 M3 K6 Q# }9 ]以上就是工程师需了解的电磁兼容特性——差模和共模

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