差模电感的工作原理详解

　   电感是什么？

       电感（inductance）是闭合回路的一种属性，即当通过闭合回路的电流改变时，会出现电动势来抵抗电流的改变。这种电感称为自感（self-inductance），是闭合回路自己本身的属性。假设一个闭合回路的电流改变，由于感应作用而产生电动势于另外一个闭合回路，这种电感称为互感（mutual inductance）。

       电感以方程式表达为

　　u=Ldi/Dt；

　　其中， u是电动势， L是电感， i是电流， t是时间。

　　术语「电感」是1886年由奥利弗·黑维塞命名［1］。通常自感是以字母「L」标记，这可能是为了纪念物理学家海因里希·冷次的贡献［2］［3］。互感是以字母「M」标记，是其英文术语的第一个字母。采用国际单位制，电感的单位是亨利（henry），标记为「H」，是因美国科学家约瑟·亨利命名。 1 H = 1 Wb/A 。

　　电感器是专门用在电路裏实现电感的电路元件。螺线管是一种简单的电感器，指的是多重卷绕的导线（称为「线圈」），内部可以是空心的，或者有一个金属芯。螺线管的电感是自感。变压器是两个耦合的线圈形成的电感器，由於具有互感属性，是一种基本磁路元件。

　　差模电感（DM inductor）必须流过交流电源电流，一般是采用μ值较低的铁粉心（Iron powdercore），由于μ值较低所以感值较低，典型值是数十uH 到数百uH 之间。共模电感与差模电感的区别共模电感和差模电感：

　　下面着重介绍一下抗电磁波干扰用的两种电感：共模电感和差模电感。骚扰电磁场在线-线之间产生差模电流，在负载上引起干扰，这就是差模干扰；骚扰电磁场在线-地之间产生共模电流，共模电流在负载上产生差模电压，引起干扰，这就是共模的地环路干扰。

       差模电感与共模电感的区别

　　抑制共模干扰的滤波电感叫共模电感。抑制差模干扰的滤波电感叫差模电感。

　　共模电感是绕在同一铁心上的圈数相等、导线直径相等、绕向相反的两组线圈。差模电感是绕在一个铁心上的一个线圈。

　　共模电感的特点是：由于同一铁心上的两组线圈的绕向相反，所以铁心不怕饱和。市场上用的最多的磁芯材料是高导铁氧体材料。

　　差模电感的特点是应用在大电流的场合。由于一个铁心上绕的一个线圈，当流进线圈的电流增大时，线圈中的铁心会饱和，因此市场上用的最多的铁心材料是金属粉心材料。特别是铁粉心材料（由于价格便宜）。工作原理共模电感的滤波电路，La和Lb就是共模电感线圈。这两个线圈绕在同一铁芯上，匝数和相位都相同（绕制反向）。这样，当电路中的正常电流流经共模电感时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响（和少量因漏感造成的阻尼）；当有共模电

　　流流经线圈时，由于共模电流的同向性，会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流，达到滤波的目的。

　　事实上，将这个滤波电路一端接干扰源，另一端接被干扰设备，则La和C1，Lb和C2就构成两组低通滤波器，可以使线路上的共模EMI信号被控制在很低的电平上。该电路既可以抑制外部的EMI信号传入，又可以衰减线路自身工作时产生的EMI信号，能有效地降低EMI干扰强度。

　　现在国内生产的一种小型共模电感，采用高频之杂讯抑制对策，共模扼流线圈结构，讯号不衰减，体积小、使用方便，具有平衡度佳、使用方便、高品质等优点。广泛使用在双平衡调音装置、多频变压器、阻抗变压器、平衡及不平衡转换变压器。。.等。

　　还有一种共模滤波器电感/EMI滤波器电感采用铁氧体磁心，双线并绕，杂讯抑制对策佳，高共模噪音抑制和低差模噪声信号抑制，低差模噪声信号抑制干扰源，在高速信号中难以变形，体积小、具有平衡度佳、使用方便、高品质等优点。广泛使用在抑制电子设备EMI噪音、个人电脑及外围设备的 USB线路、DVC、STB的IEEE1394线路、液晶显示面板、低压微分信号。。.等。