Bruit différentiel et en mode commun
8 septembre 2018|
Vue:1547Autres filtres–– 26 ––[Notes] Ceci est le fichier PDF du texte n° TE04EA-1. No.TE04EA-1.pdf 98.3.20 Bruit différentiel et en mode commun. Le bruit est classé en deux types selon le mode de conduction. Le premier type est le bruit en mode différentiel, qui est conduit sur la ligne de signal (VCC) et la ligne de masse, en sens inverse. Ce type de bruit est supprimé en installant un filtre côté phase (VCC) sur la ligne de signal ou la ligne d'alimentation, comme mentionné dans le chapitre précédent. Le deuxième type est le bruit en mode commun, qui est conduit sur toutes les lignes dans la même direction. Avec une ligne d'alimentation CA, par exemple, le bruit est conduit sur les deux lignes dans la même direction. Avec un câble de signal, le bruit est conduit sur toutes les lignes du câble dans la même direction. Par conséquent, pour supprimer ce type de bruit, des filtres de suppression des interférences électromagnétiques (EMI) sont utilisés. Bruit différentiel et de mode communChargeSource de signalSource de bruit NChargeSource de signalSource de bruit N■ Bruit de mode différentiel ■ Méthode de suppression du bruit de mode différentielCapacité parasiteCapacité parasiteSurface de masse de référence ChargeSource de signalSource de bruit NSorme de signalSource de bruitCapacité parasiteCapacité parasiteSurface de masse de référenceSupprime le bruit.ChargeNSurface de masse de référenceNCondenseur de dérivation de ligneBoîtier métalliqueSource de signalSource de bruitCharge■ Bruit de mode commun ■ Méthode de suppression du bruit de mode commun (1)■ Méthode de suppression du bruit de mode commun (2)sont installés sur toutes les lignes sur lesquelles le bruit est conduit.Dans les exemples ci-dessus, les deux méthodes de suppression suivantes sont appliquées.1. Le bruit est supprimé en installant une inductance sur la ligne de signal et la ligne de masse, respectivement.2. Un boîtier métallique est connecté à la ligne de signal à l'aide d'un condensateur. Ainsi, le bruit est renvoyé à la source de bruit dans l'ordre suivant ; Lignes de signal/terre ➝ condensateur ➝ boîtier métallique ➝ capacité parasite ➝ source de bruit. 4. Autres filtres–– 27 ––[Notes] Ceci est le fichier PDF du texte n° TE04EA-1. No.TE04EA-1.pdf 98.3.20 Suppression du bruit par bobines d'arrêt en mode commun (1) Les bobines d'arrêt en mode commun sont utilisées pour supprimer le bruit en mode commun. Ce type de bobine est produit en enroulant les fils de signal ou d'alimentation sur un noyau de ferrite. Comme le flux magnétique circule à l'intérieur du noyau de ferrite, les bobines d'arrêt en mode commun fonctionnent comme une inductance contre le courant de mode commun. Par conséquent, l'utilisation d'une bobine d'arrêt en mode commun offre une plus grande impédance contre le courant de mode commun et est plus efficace pour la suppression du bruit en mode commun que l'utilisation de plusieurs inductances classiques. 27 4.2. Suppression du bruit par des bobines d'arrêt en mode communLes bobines d'arrêt en mode commun fonctionnent comme un simple fil contre le courant en mode différentiel (signal), tandis qu'elles fonctionnent comme une inductance contre le courant en mode commun (bruit).Courant en mode communCourant en mode normalLe flux magnétique causé par le courant en mode différentiel s'annule et l'impédance n'est pas produite.Le flux magnétique causé par le courant en mode commun s'accumule, produisant une impédance.(b) Circuit équivalent (a) StructureLes bobines d'arrêt en mode commun conviennent à la suppression du bruit en mode commun car une bobine avec une grande impédance est facilement obtenue.(c) Effet contre le bruit en mode commun Étant donné que le flux magnétique causé par le courant en mode commun s'accumule, une grande quantité d'impédance est produite.(1) Lorsque deux inductances normales sont utilisées (2) Lorsqu'une bobine d'arrêt en mode commun est utiliséeZ Source de bruitCapacité parasiteCapacité parasiteChargeSurface de masse de référenceZNSource de bruitCapacité parasiteCapacité parasiteChargeSurface de masse de référenceZZN4. Autres filtres–– 28 ––[Notes]Ceci est le fichier PDF du texte n° TE04EA-1. No.TE04EA-1.pdf 98.3.20Suppression du bruit par bobines d'arrêt en mode commun (2)284.2. Suppression du bruit par bobines d'arrêt en mode commun (d) Effet sur le courant en mode différentiel : Le flux magnétique dû au courant en mode différentiel s'annulant, aucune impédance n'est produite. Une diminution d'impédance due à la saturation magnétique ne se produit pas facilement, même en cas de fort courant. Les bobines d'arrêt en mode commun sont adaptées à la suppression du bruit sur les lignes à fort courant, comme les lignes d'alimentation CA/CC. La distorsion de la forme d'onde est moindre. Elles sont adaptées à la suppression du bruit sur les lignes où la distorsion de la forme d'onde du signal pose problème, comme les lignes de signal vidéo. (1) Lorsque deux inductances sont utilisées (2) Lorsqu'une bobine d'arrêt en mode commun est utilisée +- Forme d'onde d'entrée (avant filtrage) Forme d'onde de sortie (après filtrage) Forme d'onde de sortie (après filtrage) +-1 10 100 1000 Fréquence (MHz) Impédance (Ω)10000100010010100000PLM250H10PLM250S20PLM250S30PLM250S40PLM250S50(Mode différentiel)H10S20S30S40S50(Mode commun)(e) Exemples de caractéristiques d'impédance des bobines d'arrêt de mode commun CC. Le flux magnétique s'annulant à l'intérieur du noyau de ferrite, aucune impédance n'est produite pour le courant de mode différentiel. Le problème de saturation magnétique est faible. Les bobines d'arrêt de mode commun conviennent à la suppression du bruit de mode commun sur les lignes à fort courant, telles que les lignes d'alimentation CA/CC. Comme elles n'affectent pas la forme d'onde du signal, elles conviennent également à la suppression du bruit de mode commun sur les lignes où la distorsion de la forme d'onde du signal pose problème, telles que les lignes de signaux vidéo. Le graphique ci-dessus présente des exemples de caractéristiques d'impédance des bobines d'arrêt de mode commun CC. Français Les caractéristiques réelles contiennent également l'impédance de mode différentiel, et cela doit être pris en compte lors de l'utilisation de bobines d'arrêt de mode commun dans des circuits où la forme d'onde du signal est significative. La distorsion de la forme d'onde est grande La distorsion de la forme d'onde est petite 4. Autres filtres–– 29 –– [Notes]Ceci est le fichier PDF du texte n° TE04EA-1. No.TE04EA-1.pdf 98.3.20 Exemple de suppression du bruit dans un circuit CC Le dessin ci-dessus montre un exemple de suppression du bruit dans un circuit CC. Section d'entrée d'alimentation CC Une bobine d'arrêt de mode commun est installée dans la section d'entrée de la ligne d'alimentation CC pour supprimer le bruit de mode commun. (Cette bobine peut être remplacée par deux inductances à billes de ferrite.) Le bruit de mode différentiel est supprimé en installant un condensateur à trois bornes et une inductance à billes de ferrite dans la ligne d'alimentation. Section de sortie du signal vidéo Le bruit de mode commun transmis à la section de sortie du signal vidéo est supprimé à l'aide d'une bobine d'arrêt de mode commun. 29 4.3. Exemple de suppression du bruit à l'aide de bobines d'arrêt en mode communSortie de signal vidéoBobine d'arrêt en mode communSupprime le bruit en mode commun.Bobine d'arrêt en mode communSupprime le bruit en mode commun.Inductance à perle de ferriteSupprime le bruit en mode différentiel.Section d'entrée d'alimentation CCCondensateur à trois bornesSupprime le bruit en mode différentiel.4. Autres filtres–– 30 ––[Notes]Ceci est le fichier PDF du texte n° TE04EA-1. No.TE04EA-1.pdf 98.3.20Exemple de suppression du bruit sur une ligne d'alimentation CACharge d'alimentation à découpageBobine d'arrêt en mode communSupprime le bruit en mode commun.Condensateur de dérivation de ligne (condensateur Y)Supprime le bruit en mode commun.Condensateur transversal (condensateur X)Supprime le bruit en mode différentiel.Condensateur transversal (condensateur X)Supprime le bruit en mode différentiel. Le schéma ci-dessus illustre un exemple de suppression du bruit sur une ligne d'alimentation CA. Le bruit de mode commun est supprimé grâce à une bobine d'arrêt de mode commun et un condensateur (condensateur de dérivation de ligne ou condensateur Y) installés entre chaque ligne et le boîtier métallique. Le condensateur Y renvoie le bruit à la source de bruit dans l'ordre suivant : condensateur Y ➝ boîtier métallique ➝ capacité parasite ➝ source de bruit. Le bruit de mode différentiel est supprimé par l'installation de condensateurs (condensateurs X) sur la ligne d'alimentation. 304.3. Exemple de suppression du bruit à l'aide de bobines d'arrêt de mode commun



