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【技术】共模噪声的测试及抑制

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人气:-颁发时间:2016-01-18 10:10【

 共模噪声又称为非对称噪声或线路对地的噪声,在使用交流电源的电气设备的输入端(输电线和中线)都存在这种噪声,两者对地的相位保持同相。
 共模噪声的来源于高频的模电压和电流,电场耦合和磁场耦合。
 共模电流由功率管的开关造成了电路中的“动”点!也就是说,那些点对大地的电位在不停的变动,具有丰富的交流电压;次级的动点,首要由变压器的耦合电容耦合过去造成的。
 
共模电流由电路和大地的耦合电容流入大地,如每个器件、铜皮、走线、散热器和大地之间都是有耦合电容的,表面积越大,耦合电容越大。电路上动点会经过耦合电容将共模电流注入大地,动点的电压越高,高频分量越大,共模电流就越大,当然对地耦合电容越大,共模电流也越大。
 
抑制共模噪声的产生,首先经过测试,以下简单先容开关电源的共模噪声的测试。
测试目的在于验证外部电源输出的开关频率共模噪声。
测试方法:
1) 连接电源应由253VAC, 50Hz
2) 外部电源输出端正极和GND接10Ω电阻负载,输出线应为1米长线。
3) 示波器探头为10MΩ、8pF。
如下图所示:
 
要求:
-AC电压频率噪声:95V 峰峰值最大
-外部电源开关频率噪声:
a) 开关频率范围1kHz-100kHz,电压不超过1V峰峰值;
b) 开关频率范围100kHz-400kHz,电压不超过200mV峰峰值;
c) 开关频率范围4kHz-1MHz,电压不超过39mV峰峰值;
d) 开关频率范围1MHz-100MHz,电压不超过20mV峰峰值;
 
抑制共模噪声有以下方法:
1) 降低动点和大地的耦合电容
2) 堵住共模电流从次级流入大地
3) 有用利用绕组自身,和铺助电源绕组来实现屏蔽
4) 利用共模电感阻挡共模电流
5) 利用共模电感的阻挡作用,和Y电容的短路作用,让共模电流在内部回流。(原文转自摩尔实验室)
 
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