?時源芯微專業EMC/EMI/EMS整改 EMC防護器件

噪聲源分析：大功率電源輸入電流常達 50 多安培，輸入電流大使電流脈沖幅度增加，導致輸入電容差模電壓升高，抑制差模噪聲難度大。共模噪聲方面，電源連續工作時輸出負載變化，開關管電壓波形變化小，共模電壓變化小。但大功率電源單個拓撲電路難承大功率，多采用多電路并聯，雖解決功率問題卻增加共模噪聲源數量，總體差模和共模噪聲顯著。

耦合路徑分析：耦合路徑分傳導和空間耦合。傳導路徑上，EMI 濾波器對噪聲抑制關鍵。大功率電源輸入電流大，為滿足共模電感溫升要求，銅線需達一定線徑，受空間限制電感不能過大，只能減小感量。且大功率電源 PCB 布線要求主功率電源走線短粗，追求最低層數時 X/Y 電容布局走線去耦效果不佳，綜合導致濾波器插損不足。空間耦合方面，大功率電源電感和變壓器線圈高頻電流大，產生強近場磁性干擾，在電源輸入電路和共模電感上耦合更多噪聲，使測得傳導噪聲大。

大電流共模濾波器是一種專門設計用于抑制共模噪聲的電子元件，在電力電子系統中具有廣泛的應用。以下從其工作原理、結構特點、應用場景、選型要點幾個方面進行介紹：

工作原理

共模噪聲是同時出現在兩條或多條線路上的干擾信號，其幅度和相位相同。大電流共模濾波器主要通過共模電感來實現對共模噪聲的抑制。共模電感由兩個匝數相同、繞向相同的線圈繞制在同一磁芯上構成。當共模電流流過這兩個線圈時，會在磁芯中產生同方向的磁通，由于磁芯的磁阻較小，磁通會迅速增大，從而在電感上產生較大的感抗，阻礙共模電流的通過，達到抑制共模噪聲的目的。而對于差模信號，由于兩個線圈中的電流方向相反，產生的磁通相互抵消，對差模信號的影響較小。

結構特點

磁芯材料：通常采用高磁導率的鐵氧體磁芯，這種磁芯具有較高的磁導率和較低的磁損耗，能夠在較寬的頻率范圍內有效地抑制共模噪聲。

線圈繞制：線圈一般采用銅線繞制，為了承受大電流，銅線的線徑通常較粗，以降低電阻和發熱。同時，為了減小漏感和分布電容，線圈的繞制工藝也較為精細。

封裝形式：為了適應不同的安裝環境和電氣要求，大電流共模濾波器有多種封裝形式，如插件式、貼片式等。插件式濾波器通常具有較大的體積和較高的功率承受能力，適用于大功率電源系統；貼片式濾波器則體積較小，適用于對空間要求較高的電路板。

應用場景

大功率電源系統：如工業電源、通信電源、服務器電源等，這些電源系統通常具有較大的輸出電流，容易產生較強的共模噪聲，使用大電流共模濾波器可以有效地抑制噪聲，提高電源的穩定性和可靠性。

電機驅動系統：在電機驅動系統中，電機的運行會產生大量的電磁干擾，這些干擾會通過電源線傳導到其他設備中。大電流共模濾波器可以有效地抑制這些干擾，保證電機驅動系統的正常運行。

新能源汽車：新能源汽車中的電池管理系統、電機控制器等部件都需要使用大電流共模濾波器來抑制共模噪聲，提高系統的電磁兼容性。

審核編輯 黃宇

?