孙家沟岔 发表于 2012-4-5 14:54

共模电感使用限制的疑问?


如上图所示,这是一块测量外界模拟量的PCB.外接线缆有三对,由上而下。电源线。模拟量输入1,模拟量输入二。电源地线(0V)与模拟量输入的参考地是等电位的。
因为这块PCB是浮地的,所以主要考虑用共模电感来抑制共模电流。
最近买了郑军奇的《电子产品设计EMC风险评估》,书中,在共模电感使用上有下列说明:建议共模电感只用在差分信号等平衡传输信号间,不能在非平衡电路中使用。
如下图所示:

上图中,I1,I2是电流流入端,GND是流出端。
按书中说法,在I1和GND,I2和GND之间加共模电感都是不对的。

再回到第一幅图。我希望24V,ADIN1,ADIN2流入的电流分别从各自的地流出。可在电路中,因为三个地是等电位的,在PCB中也是同一个地。电流的流向能如我所愿吗?即,是从各自的地流出吗?若不是从各自的地流出,那就成了图2所描述的样子,也就是书中所说的-----非平衡信号显露了。也就不能使用共模电感了。

孙家沟岔 发表于 2012-4-5 15:08

我的问题应该是-----24v,ADIN1,ADIN2输入的电流是按各自的通道流回地了吗?

acute1110 发表于 2012-4-5 17:14

是各自的通道流回了地,所以最好能给ADIN,用屏蔽电缆,屏蔽层接地,对信号的保护作用更好。

孙家沟岔 发表于 2012-4-6 08:32

楼上大哥所说的“地”,是信号回路(也就是24V电源回路,即0V等电位)的地?还是参考接地板(也就是共模电流回路)的地?
    屏蔽层的意义应该在于将辐射吸收与屏蔽中,然后导入“地”,这个地若是“参考接地板”,那当然有意义,若是0V等电位的“地”,还有意义吗?甚至是否弊大于利呢?。
    我这是浮地设备。所以,考虑用共模电感消除干扰,而非用把干扰导向“地”,也就是这个原因,我没打算用共模电容将共模干扰电流导入“地”。
    不知我的思路对吗?

孙家沟岔 发表于 2012-4-6 09:29

SORRY.看书不细。刚刚看到--------“对于浮地设备,屏蔽电缆的屏蔽层必须与GND(工作地)相连”。

wwz2610 发表于 2012-4-12 19:52

为何要用共模电感呢?
按照你的需求,可以把ADIN1和ADIN2的地都独立出来,最后通过单点接地的方式连接到系统地(电源地)上即可。

孙家沟岔 发表于 2012-4-15 10:27

请问楼上大哥,这个单点接地是如何接发?用磁珠?高频电容。还是PCB铜箔相连?
对于高频共模干扰的解决,我的理解,有两种处理方案。一是堵。共模电感,就是堵的方法。二是疏,接地,结构,都是疏的方法。而这两者不矛盾。
因为我这是浮地设备。所以我采取以下方法预防及解决干扰:
1,所有线缆位于PCB同侧。
2,线缆入口都用共模电感先“堵”一下。
3,画四层板,尽量保证地平面的完整

公司没用EMC的测试设备。产品也不会花钱拿去测试。对于抗干扰只是以现有的知识去猜测。结果如何,只能靠现场去检验。现场的检验。又缺乏针对性。比如:若系统经常复位,那是那是什么原因造成的?电源线的传导?还是什么别的?大多靠猜。
看了一点EMC方面的书。有了点这方面的想法,但是很乱。不成系统。常常自我矛盾。而这些疑问没有条件通过科学的测试来澄清。很是纠结。

wwz2610 发表于 2012-4-15 12:33

用小阻值电阻,如1ohm或0ohm。或者直接在PCB上用一细条铜箔相连。

另外,“所有线缆位于PCB同侧”是什么意思啊?这些线缆如果是接口处外接的线缆,最好是ADIN1和ADIN2拧成双绞线,位于PCB上的某一侧;电源线缆位于PCB上的另一侧。不要把他们混在一起。

孙家沟岔 发表于 2012-4-15 17:01

多谢关注。
   所谓线缆就是所有的外接的线。包括电源线,信号线,电源地,信号地。
首先说明一点。我对于EMC的全部理解几乎都建立在网上的一些介绍和郑军奇的《电子产品设计EMC风险
评估》和《EMC(电磁兼容)设计与测试案例分析》两本书。就这两本书,理研究透还差得远。缺乏设计经
验和实践检验。
   就我目前的理解,浮地PCB,共模干扰电流,最终耦合到参考接地板(共模电流的最终回路),有两条途

1,从线缆与参考接地板的寄生电容
2,PCB(主要是PCB中低阻抗的GND系统)与参考接地板之间的寄生电容
    大部分走的是第一条路径。将所有线缆接口布置与PCB的同一侧。可以引导共模电流的流向,使其不留经PCB的绝大部分。
    楼上大哥所说将信号线与电源线分别放在PCB相对的两侧,是不是为了防止线缆之间的互相干扰啊。若是此,用屏蔽线缆是否就可以解决了?
页: [1]
查看完整版本: 这里能使用共模电感吗?