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等效電感由哪些電路/器件產(chǎn)生怎么計(jì)算?

svKS_EMCjishufu ? 來源:深圳市賽盛技術(shù)有限公司 ? 2023-02-20 11:14 ? 次閱讀
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一問:EMC三要素課程中傳導(dǎo)性耦合導(dǎo)體上電壓是L x (di/dt) 怎么理解?感應(yīng)電壓V=L*di/dt(L電感系數(shù)),課件中L為什么指ESL等效電感,等效電感由哪些電路/器件產(chǎn)生,怎么計(jì)算?

答:傳導(dǎo)耦合主要指的是交變電流經(jīng)過某電路或?qū)w時,由于導(dǎo)體的電感效應(yīng),會在導(dǎo)體上有感應(yīng)電壓值;在高頻電路中,電路的阻抗可以分成兩個部分,直流阻抗和交流阻抗(和頻率相關(guān));對于高速電路,交流阻抗ZL=wL》Zd直流阻抗,所以我們更加關(guān)注電感的影響,ESL主要包含器件本身封裝、PCB走線等影響,電容的ESL效應(yīng)如下圖所示(這個在后續(xù)的PCB課程中會有詳細(xì)講解)。

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二問:機(jī)箱開方槽尺寸:1/4、1/2及1/20的波長實(shí)際設(shè)計(jì)時是怎么計(jì)算的,和開槽的長和寬是有什么樣關(guān)系?機(jī)箱上結(jié)構(gòu)孔陣提到:嚴(yán)禁開長條形的孔陣,實(shí)際設(shè)計(jì)是如何考慮開多少和什么形狀比較合適,有沒有簡易的計(jì)算方法,例如:平時設(shè)計(jì)時會涉及到散熱孔陣、喇叭孔陣、進(jìn)氣孔陣等?

答:孔的尺寸是按最大對角線距離來計(jì)算,孔的尺寸直接影響機(jī)箱的屏蔽效能;機(jī)箱開孔對屏蔽效能S計(jì)算公式如下圖所示,當(dāng)l為1/2波長時候,S=0。

孔的大小和你產(chǎn)品內(nèi)部噪聲的頻率高低有關(guān),一般的散熱開孔我們建議設(shè)計(jì)為圓孔的整列形式,它的屏蔽效能計(jì)算方法可以參考第二幅圖中的公式。

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三問:開關(guān)電路濾波設(shè)計(jì)中輸入端口設(shè)計(jì),差模電感有時由共模電感漏感形成如何理解。 答:共模電感兩邊繞組理論上是對稱的,這是漏感是0,當(dāng)繞組不對稱時,就有一部分漏感。

下面是借用網(wǎng)上文件解釋:

共模電感是由兩個方向相反匝數(shù)相同的線圈按照一定規(guī)則繞制而成的特殊電感器,它的作用的濾除電路當(dāng)中的共模電磁干擾信號,那么在實(shí)際當(dāng)中為什么共模電感也能夠抑制差模信號?

一、漏感的產(chǎn)生了解漏感之前先看一下共模電感的結(jié)構(gòu),共模電感有兩個繞組,而且兩個繞組被設(shè)計(jì)成使它們所流過的電流沿線圈芯傳導(dǎo)時方向相反,理論上彼此的磁場相互抵消,但是由于線圈繞制的環(huán)形有時候不能繞滿一周,或者繞制不夠緊密,那么磁就會泄漏出來,因?yàn)殡姼胁豢赡苁抢硐氲碾姼校€圈繞完后,不可能所有磁通都集中在線圈的中心內(nèi)。

二、漏感的利用這種由于漏磁導(dǎo)致產(chǎn)生的電感我們成為“漏感”,其實(shí)這也就是差模電感,因此,共模電感一般也具有一定的差模干擾衰減能力。雖然產(chǎn)生了差模電感,但是也未必是有害的,在實(shí)際使用當(dāng)中,有時候還特意設(shè)計(jì)利用漏感,例如在EMI濾波器中,只安裝一個共模電感,利用共模電感的漏感產(chǎn)生適量的差模電感,這樣起到對差模電流的抑制作用,這樣相當(dāng)于有共模電感也有一個小差模電感存在,從而達(dá)到更好的濾波效果。

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審核編輯:劉清

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原文標(biāo)題:EMC工程問題解答(七)

文章出處:【微信號:EMCjishufuwu,微信公眾號:深圳市賽盛技術(shù)有限公司】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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