Пониження шумів за допомогою синфазних дроселів

(Noise Suppression by Common Mode Choke Coils)

(Зустрічається також назву Current-Compensated Chokes)

Переклад обраного з файлу 26to28e.pdf з сайту фірми Murata

Диференціальні і синфазних шуми

Шуми поділяються на два типи за способом проходження.

Перший тип - це диференціальні шуми, які поширюються по лінії сигналу (харчування) і землі в різних напрямках. Для їх придушення встановлюються фільтри в лінії сигналу або харчування.

Другий тип - це синфазних (common mode) шуми, які поширюються по всіх лініях в одному напрямку. Наприклад, в мережі змінного струму шуми поширюються по обох лініях в одному напрямку. У сигнальному кабелі шуми також поширюються по всіх лініях кабелю в одному напрямку.

Тому для придушення шумів цього типу фільтри встановлюються в усіх лініях, по яких поширюються шуми.

У прикладах, показаних вище, застосовуються два наступних методу придушення шумів:
  1. Установка индуктивностей і в сигнальну лінію, і в лінію землі.
  2. Металевий корпус підключається до сигнальної лінії через конденсатор. Таким чином, струм повертається до джерела струму наступним шляхом: лінія сигналу / землі - конденсатор - металевий корпус - паразитна (stray) ємність - джерело шуму.

Пониження шумів за допомогою синфазних дроселів, частина 1

Синфазні дроселі для диференціального струму (сигналу) працюють як простий провідник, а для синфазного струму (шуму) - як індуктивність.

Вплив на синфазних шум: так як магнітний потік, що викликається синфазним струмом, накопичується, з'являється значний імпеданс.

Синфазні дроселі добре підходять для придушення синфазних шумів, так як легко отримати котушку з великим опором.

Синфазні дроселі використовуються для придушення синфазних шумів. Їх отримують, намотуючи сигнальні або живлять дроти на феритовий сердечник.

Так як магнітний потік тече всередині феритового сердечника, синфазний дросель працює як індуктивність для синфазного струму. Таким чином, застосування синфазного дроселя забезпечує великий імпеданс для синфазного струму і більшу ефективність придушення синфазних шумів в порівнянні зі звичайними індуктивностями.

Пониження шумів за допомогою синфазних дроселів, частина 2

Вплив на диференційний струм: так як магнітні потоки, викликані диференціальними струмами, взаимоуничтожаются, імпеданс не виникає.

Приклади характеристик імпедансу синфазних дроселів для постійного струму:

На наведеному вище графіку показані приклади характеристик імпедансу синфазних дроселів для постійного струму. Існуючі характеристики також містять диференційний імпеданс, і він повинен враховуватися при використанні синфазних дроселів в схемах з великим розмахом сигналу.