1、基于磁集成的差共模一體EM I 濾波電感的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 周香全 北京動(dòng)力源科技股份有限公司 EMI 濾波器典型結(jié)構(gòu) L1,L2為差模電感，一般為幾十uH； L3為 共模電感，一般為兒個(gè)mil. 共模屯感是有漏感的。但是常規(guī)設(shè)計(jì)中共 模電感的漏感一般較小，要達(dá)到兒十微亨 的漏感，需要的圈數(shù)很多，會(huì)帶來(lái)?yè)p耗的 增加，體積增大等問(wèn)題，。 如果我們?cè)龃蠊材ｋ姼械穆└兄担涂梢?省掉L1,L2兩差模電感，將電感集成在一 起。 圖3漏感的產(chǎn)生 圖 1 圖 2 為共模電感的工作原理， 共模信號(hào)通過(guò) 時(shí)，磁通加強(qiáng)，對(duì)共模信號(hào)可以起到濾波效果： 差模信號(hào)通過(guò)時(shí)，磁通相互抵消，電感相當(dāng)于 0, 不起作用。圖 3 顯

2、示岀共模電感中由于漏磁產(chǎn)生 的差模電感，由于氣隙 Lgl，Lg2 較大，磁阻較 大，與主磁通相比，漏磁很少。氣隙大漏磁少 決定電感量很小。 若通過(guò)增加磁芯縮小差模電感氣隙， 如圖 4 所示, 差模回路的磁通量也會(huì)增加，氣隙減小與磁通 量增加決定了差模電感量增大。B A十 怖入俏號(hào) 及十?dāng)_源 圖4減小氣隙增大漏感 I I丄 I II I 1 1 這樣就把差模電感和共模電感集成在一個(gè) 電感屮，由于環(huán)狀電感不容易繞制加工， 設(shè)計(jì)了一種新的結(jié)構(gòu)。 差共模電感設(shè)計(jì) 可以認(rèn)為差共模電感是將一個(gè)繞組繞在了差模 電感和共模電感兩個(gè)磁芯上，即使磁芯的總體積 沒(méi)有減小，但是共用一個(gè)線包，本身就己經(jīng)減少 成本，節(jié)省

3、了體積，對(duì)于功率人的情況，線徑較 粗，效果更加明顯。 還有對(duì)于共模電感，決定他的體積大小的， 般不會(huì)是磁芯飽和，而是線徑，閔為共模電流一 般較小，所以共模電感的磁芯比例可以很小。 差共模集成在一起后，達(dá)到同樣的效果，總的 磁芯體積會(huì)比兩個(gè)單獨(dú)的磁芯之和要小。 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為方便集成的方式，更加減小體積。 集成 EMI 濾波器的優(yōu)點(diǎn) 減小X電容或減少差模電感 差模電感最大，需要的X電容的值就小。 安裝密度高 將差模和共模集成在起，可以減少個(gè)器件，而11相 對(duì)于一般的環(huán)形電感，繞線更緊密，同樣的參數(shù)下，體 圈數(shù)少，發(fā)熱少，效率高 較少的圈數(shù)，就可以達(dá)到需要的差模電感量，損耗小。 成本低，容易加工 相對(duì)于兩個(gè)分立器件.成木低，且相對(duì)于環(huán)狀電感，更 容易加工。 應(yīng)用實(shí)例 差共模電感