Step 1：電感（L）確定：

由電路圖可知共模信號由L3和C2、C3組成的共模濾波器抑制，實際L3與C2和C3構成兩路LC串聯電路，分別吸收L和N在線的噪聲。只要確定濾波電路的截止頻率，也已知電容容量C，則可以下式求出電感L。

fo= 1/（2π√LC）L → 1/（2πfo）2C

通常EMI測試頻寬如下：

傳導干擾：150KHZ →30MHZ（注：VDE標準10KHZ - 30M）

輻射干擾：30MHZ 1GHZ

實際的濾波器無法達到理想濾波器那樣陡峭的阻抗曲線，通常可將截止頻率設定在50KHZ左右。在此，假設f o = 50KHZ，則

L =1/（2πfo）2C = 1/ ［（ 2*3.14*50000）2*3300*10-12］ = 3.07mH

L1、L2、C1組成（低通）常模濾波器，線間電容有1.0uF，則常模電感為：

L = 1/ ［（ 2*3.14*50000）2*1*10-6］ = 10.14uH

如此，可得到理論要求的電感值，若想獲得更低的截止頻率fo，則可進一步加大電感值，截止頻率一般不低于10KHZ。理論上電感量越高對EMI抑制效果越好，但過高的電感將使截止頻率更低，而實際的濾波器只能做到一定寬帶，也就使高頻噪聲的抑制效果變差（一般開關電源的噪聲成分約為5 ~10MHZ間，但也有超過10MHZ之情形）。另外，電感量愈高，則繞線匝數愈多，或CORE之ui越高，如此將造成低頻阻抗增加（DCR變大）。匝數增加使分布電容也隨之增大（如圖4），使高頻電流全部經此電容流通。過高的ui使CORE極易飽和，同時制作也極困難，成本也較高。

圖4有分布電容Cd之等效電路圖

Step 2 CORE材質及SIZE確定

從前述設計要求中可知，共模電感器需不易飽和，如此就需要選擇低B - H角形比之材料，因需要較高的電感值，磁芯的ui值也就要高，同時還必須有較低的磁芯損耗和較高的Bs值，符合上述要求之CORE材質，目前以Mn - Zn鐵氧體材料CORE最為合適。

COEE SIZE在設計時并無一定的規定，原則上只要符合所需電感量，且在允許的低頻損耗范圍內，以所設計的產品體積最小化即可。

因此，CORE材質及SIZE提取應以成本、允許損耗、安裝空間等作考察。共模電感常用CORE之ui約在2000 ~ 10000之間。Iron Powder Core也有低的鐵損，高的Bs和較低的B - H角形比率，但其ui較低，故一般不被應用于共模電感，而該類磁芯卻是常模電感器之優選材料。

Step 3確定匝數N和線徑dw

首先確定CORE之規格，如本例采用T18*10*7、A10、AL = 8230±30%，則：

N = √L / AL = √（3.07*106） / （8230*70%） = 23 TS

線徑以電流密度3 ~ 5A / mm2為選擇原則，若空間允許可選擇盡量低的電流密度。假設本例輸入電流I i = 1.2A，取J = 4 A / mm2

則Aw = 1.2 / 4 = 0.3 mm2 Φ0.70 mm

實際的共模電感還必需通過實做樣品進行測試，方可確認設計之可靠性，因為制作工藝的差異也將導致電感參數的差異而影響濾波效果，如分布電容的增加，將使高頻噪聲更易傳遞，兩繞組的不對稱性，使兩組感量差異變大，對常模信號形成一定阻抗。

1 》共模電感器的作用是濾除線路中的共模噪聲，設計時要求兩繞組具有完全對稱的結構，電參數相同。

2 》共模電感的分布電容對抑制高頻噪聲有負面影響，應盡量減小。

3 》共模電感的感值與須濾除的噪聲頻帶及配合電容容量有關，通常感值在2mH ~50 mH之間

開關電源變壓器共模電感設計需要注意這些

在電源變壓器的設計過程中，工程師］需要嚴格的計算并完成共模電感設計和數值選取，這直接關系到開關電源變壓器的運行精度。在今天的文章中，我］將會就開關電源變壓器的共模電感設計展開簡要分析，看在電源變壓器共模電感設計和計算過程中，都應該注意哪些問題。

在電源變壓器的設計和制作過程中，工程師所要進行的共模電感設計，其所需要的基本參數主要有三個，分別是輸入電流，阻抗及頻率，磁芯選取。先來看輸入電流。這一參數值直接決定了繞組所需的線徑。在線徑的計算和選取時，電流密度通常取值為400A/cm，但此取值須隨電感溫升的變化。通常情況下，繞組使用單根導線作業，這樣可削減高頻噪聲及趨膚效應損失。

在計算過程中，開關電源變壓器共模電感的阻抗在所給的頻率條件下，一般規定為最小值。串聯的線性阻抗可提供一般要求的噪聲衰減。但實際上，線性阻抗問題往往是最容易被人忽視的，因此設計人員經常以50W線性阻抗穩定網絡儀來測試共模電感，并漸漸成為一種標準測試共模電感性能的方法。但所得的結果與實際通常有相當大的差別。實際上，共模電感在正常時角頻首先會產生每八音度增加-6dB衰減（角頻是共模電感產生-3dB）的頻率此角頻通常很低，以便感抗能夠提供阻抗。因此，電感可以用這一公式來表達，即：Ls=Xx2mf.

這里還有一個問題需要工程師需要注意，那就是在進行共模電感設計時須注意磁芯材料和所需的圈數問題。首先來看磁芯型號的選取問題，此時如果有規定電感空間，我們就按此空間來選取合適的磁芯型號，如沒有規定，通常磁芯型號的隨意選取。

在確定了電源變壓器的磁芯型號之后，接下來的工作就是計算磁芯所能繞最大圈數。通常來說共模電感有兩繞組，一般為單層，且每繞組分布在磁芯的每一邊，兩繞組中間須隔開一定的距離。雙層及堆積繞組亦有偶爾使用，但此種作法會提高繞組的分布電容及降低電感的高頻性能。由于銅線的線徑已由線性電流的大小所決定，內圓周長可以由磁芯的內圓半徑減去銅線半徑計算得來。故最大圈數的就可以銅線加絕緣的線徑及每個繞組所占據的圓周來計算。