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作为EMI主要原因的共模电流你了解多少

为什么共模电流是EMI主要原因?

要回答这个问题,从共模辐射和差模辐射的发射模型公式可以清楚地看出,共模辐射的能量要强得多,但这还不足以让我们对“为什么共模电流是EMI的主要原因”这个问题有更深的理解,因为这只是从最终的能量。

简单的模型不能反映实际情况中共模差电流的实际辐射。我们没有看到共模电流是如何产生的,也没有看到为什么共模电流更容易辐射,所以我们没有严格回答上述问题。


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以下内容是基于小编对共模电流的重新认识,即“共模电流是电路中的任何电流(难以控制的电流),除了我们想要的路径流动的电流”。

首先,差模电流是什么?相对而言,它是我们可以控制的电流。更准确地说,它是我们可以控制其返回路径的电流。例如,对于典型的时钟信号,我们可以通过设置一个完整的参考位置来控制信号电流的路径,从而控制整个回流区域。在这个可控的回流区域中,电流是差模电流。

根据差模辐射模型和实际试验,回流面积是辐射强度和辐射强度的最关键因素回路面积,就不容易辐射出去。这就是为什么整个EMI在测试中,差模电流不是主要原因。

接下来,我们将回答共模电流是如何产生的,以及为什么它更容易辐射(解释某些情况,不包括其他情况)。作者是从差模电流转换共模电流的角度出发的,也可以说大部分共模电流是从差模电流转换的。

当差模电流在PCB在中间流动时,由于寄生参数(不可避免)的存在或PCB如果参考层不完整,串扰耦合等因素肯定会发生“分流”情况。假设原信号电流为10mA,事实上,在我们期望的回流路径中,电流可能只有9mA,那么另外的1mA电流是沿着其他路径留回驱动端。这条路径必然会增加这部分的回流面积。回流面积是EMI所以共模电流自然更容易引起辐射,即使电流很小。


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上图为由于PCB参考地不完整造成的不可预期回流路径增大环路面积


对共模电流的新认识非常有利于我们解决实际问题EMI公共和有效的想法。我们可以更好地理解为什么要减少串扰,为什么要设置参考层,为什么要包地,为什么要减少回路阻抗。

因此,除了正常的信号流动路径外,还要努力消除任何路径EMI重要思想。


相关关键词: EMI共模电流
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