差模噪聲(常模噪聲)和共模噪聲是電磁兼容(EMC)領域中兩種主要的干擾類型,它們在電子系統和設備中產生不同的影響,并且需要不同的抑制方法。理解這兩種噪聲對于設計魯棒的電子系統至關重要。
差模噪聲是在電源線的正負兩線之間產生的干擾,它源于噪聲源通過串聯的方式進入電源線路。在差模噪聲中,干擾電流的流向與電源的正常電流方向一致,由于這種干擾電流在電源線上的往返路徑方向是相反的,因此得名“差模”。
共模噪聲則是指通過寄生電容等途徑泄漏,然后通過地面返回到電源線路的干擾電流所產生的噪聲。在共模噪聲中,電源的正極和負極兩端流動的干擾電流方向是一致的,因此稱為“共模”。這種噪聲不會在電源線之間直接產生干擾電壓。
差模噪聲的特點包括:
在L(線)和N(中性)導線之間傳輸。
與所傳輸的有用信號具有相同的路徑。
通常由電路內部的開關操作、瞬態過程或非線性元件引起。
可以通過差模濾波器來抑制,例如使用電感器、電容器等無源元件構成的LC濾波器。
共模噪聲的特點包括:
在電路的公共返回路徑(通常是地線)和L/N導線之間傳輸。
與所傳輸的有用信號不在同一路徑上。
通常由外部電磁場感應或接地回路問題引起。
可以通過共模濾波器來抑制,例如使用共模電感或變壓器。
差模噪聲和共模噪聲都是電子系統中不可避免的問題,它們可以通過合理的設計和管理來最小化。了解這兩種噪聲的特性和抑制方法是實現電磁兼容性的關鍵步驟。通過在設計階段采取預防措施,可以確保電子系統在充滿各種潛在干擾源的環境中可靠地工作。
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