电力电子技术
登录
直播中
王建
8年用户
165经验值
私信
关注
[问答]
减小共模辐射有什么技巧吗?
开启该帖子的消息推送
信号完整性
共模辐射主要从哪里进行辐射的啊,如果想要减小共模辐射有什么技巧吗?
回帖
(1)
韩志保
2021-3-8 18:15:41
共模辐射是由于接地电路中存在电压降(如下图),某些部位具有高电位的共模电压,当外接电缆与这些部位连接时,就会在共模电压激励下产生共模电流,成为辐射电场的天线。这多数是由于接地系统中存在电压降所造成的。共模辐射通常决定了产品的辐射性能。
1、共模辐射场
共模辐射主要从电缆上辐射,可用对地电压激励的、长度小于 1/4波长的短单极天线来模拟,理想天线上的电流是均匀的,实际天线顶端电流趋于0。实际电缆由于另一端接有一台设备,相当于一个容性负载的天线,即天线的端点接有一块金属板,这时天线上流过均匀电流。设天线指向为最大场强,则得到最大场强计算公式为:
式中,f是信号频率,ICM是电路中的共模电流,L为辐射电路导线长度,r为测试距离。从式中可以看到,共模辐射与电缆的长度L、共模电流的频率f和共模电流强度ICM成正比,与测试距离r成反比。共模辐射模型等效电路如下图所示, 其中,uCM为共模辐射电压,ICM为共模辐射电流,ZCM为线路等效阻抗。
2、减小共模辐射的方法
共模辐射与共模电流的频率f、共模电流ICM及天线(电缆)长度L成正比。因此,减小共模辐射应分别降低频率f,减小电流ICM,较小长度L,而限制共模流是减小共模辐射的基本方法。为此,需要做到以下几点。
(1)尽量减小激励此天线的源电压,即地电位;
如下图措施中采用接地平面就能有效地减小接地系统中的地电位。
(2)提供与电缆串联的髙共模阻抗,即增加共模扼流圈;
将两根导线同方向绕制在铁氧体磁环上就构成了共模扼流圈,直流和低频时差模电流可以通过,但对于高频共模电流则呈现很大阻抗,由共模辐射模型等效电路可知,ZCm增大导致共模辐射电流ICM减小,从而共模辐射场强被抑制。
(3)将共模电流旁路到地;
为了将共模电流旁路到地,可以在靠近连接器处,把印刷电路板的接地平面分割出一块,作为“无噪声”的输入/输出地,为了避免输入/输出地受到污染,只允许输入/输出线的去耦电容和外部电缆的屏蔽层与“无噪声”地相连,去耦环路的电感应尽可能小。这样,输入/输出线所携带的印刷电路板的共模电流就被去耦电容旁路到地,外部干扰在还未到达元器件区域时也被去耦电容旁路到地,从而保护了内部元器件的正常工作。
(4)减小电缆的长度;
(5)电缆屏蔽层与屏蔽壳体作360°端接;
本文部分摘自:《电磁兼容机理分析方法与应对策略》
本文转载自:电子发烧友论坛
免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理。
(mbbeetchina)
共模辐射是由于接地电路中存在电压降(如下图),某些部位具有高电位的共模电压,当外接电缆与这些部位连接时,就会在共模电压激励下产生共模电流,成为辐射电场的天线。这多数是由于接地系统中存在电压降所造成的。共模辐射通常决定了产品的辐射性能。
1、共模辐射场
共模辐射主要从电缆上辐射,可用对地电压激励的、长度小于 1/4波长的短单极天线来模拟,理想天线上的电流是均匀的,实际天线顶端电流趋于0。实际电缆由于另一端接有一台设备,相当于一个容性负载的天线,即天线的端点接有一块金属板,这时天线上流过均匀电流。设天线指向为最大场强,则得到最大场强计算公式为:
式中,f是信号频率,ICM是电路中的共模电流,L为辐射电路导线长度,r为测试距离。从式中可以看到,共模辐射与电缆的长度L、共模电流的频率f和共模电流强度ICM成正比,与测试距离r成反比。共模辐射模型等效电路如下图所示, 其中,uCM为共模辐射电压,ICM为共模辐射电流,ZCM为线路等效阻抗。
2、减小共模辐射的方法
共模辐射与共模电流的频率f、共模电流ICM及天线(电缆)长度L成正比。因此,减小共模辐射应分别降低频率f,减小电流ICM,较小长度L,而限制共模流是减小共模辐射的基本方法。为此,需要做到以下几点。
(1)尽量减小激励此天线的源电压,即地电位;
如下图措施中采用接地平面就能有效地减小接地系统中的地电位。
(2)提供与电缆串联的髙共模阻抗,即增加共模扼流圈;
将两根导线同方向绕制在铁氧体磁环上就构成了共模扼流圈,直流和低频时差模电流可以通过,但对于高频共模电流则呈现很大阻抗,由共模辐射模型等效电路可知,ZCm增大导致共模辐射电流ICM减小,从而共模辐射场强被抑制。
(3)将共模电流旁路到地;
为了将共模电流旁路到地,可以在靠近连接器处,把印刷电路板的接地平面分割出一块,作为“无噪声”的输入/输出地,为了避免输入/输出地受到污染,只允许输入/输出线的去耦电容和外部电缆的屏蔽层与“无噪声”地相连,去耦环路的电感应尽可能小。这样,输入/输出线所携带的印刷电路板的共模电流就被去耦电容旁路到地,外部干扰在还未到达元器件区域时也被去耦电容旁路到地,从而保护了内部元器件的正常工作。
(4)减小电缆的长度;
(5)电缆屏蔽层与屏蔽壳体作360°端接;
本文部分摘自:《电磁兼容机理分析方法与应对策略》
本文转载自:电子发烧友论坛
免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理。
(mbbeetchina)
举报
更多回帖
rotate(-90deg);
回复
相关问答
信号完整性
共
模
辐射
的计算
2015-11-16
5976
差
模
和
共
模
信号
有
什么特点?
有
什么方法可以抑制一般噪音?
2021-04-07
2309
什么是
共
模
与差
模
?
2021-02-24
2340
电源用
共
模
电感,感量越大越好?
2023-08-22
3523
常见的
共
模
问题怎么避免
2018-09-13
2491
DCDC输出使用
共
模
电感滤波的问题
2019-04-02
19334
差
模
噪声和
共
模
噪声主要来源,如何抑制
共
模
信号?
2021-03-17
7429
为什么
共
模
信号在无屏蔽对绞电缆线上会引起噪音发射?
2021-04-09
1538
为什么
共
模
电感对差
模
干扰不起作用?
2021-07-09
2868
IGBT半桥模块中覆铜陶瓷板(DBC)上层铜面积的
减小
会影响DBC板的对地
共
模
电容吗?
2023-04-05
612
发帖
登录/注册
20万+
工程师都在用,
免费
PCB检查工具
无需安装、支持浏览器和手机在线查看、实时共享
查看
点击登录
登录更多精彩功能!
首页
论坛版块
小组
免费开发板试用
ebook
直播
搜索
登录
×
20
完善资料,
赚取积分