Tiếng ồn chế độ khác biệt và chung
08 tháng 9 năm 2018|
Lượt xem:1554Các bộ lọc khác–– 26 ––[Ghi chú]Đây là tệp PDF của văn bản số TE04EA-1. Số TE04EA-1.pdf 98.3.20 Tiếng ồn chế độ vi sai và chung Tiếng ồn được phân loại thành hai loại theo chế độ dẫn. Loại đầu tiên là tiếng ồn chế độ vi sai được dẫn trên đường tín hiệu (VCC) và đường GND theo hướng ngược lại với nhau. Loại tiếng ồn này được triệt tiêu bằng cách lắp bộ lọc ở phía nóng (VCC) trên đường tín hiệu hoặc đường cung cấp điện, như đã đề cập trong chương trước. Loại thứ hai là tiếng ồn chế độ chung được dẫn trên tất cả các đường theo cùng một hướng. Ví dụ, với đường cung cấp điện AC, tiếng ồn được dẫn trên cả hai đường theo cùng một hướng. Với cáp tín hiệu, tiếng ồn được dẫn trên tất cả các đường trong cáp theo cùng một hướng. Do đó, để triệt tiêu loại tiếng ồn này, bộ lọc triệt tiêu EMI264.1. Tiếng ồn chế độ chung và khác biệt Tải tín hiệu Nguồn tiếng ồn Nguồn tiếng ồn N Tải tín hiệu Nguồn tiếng ồn Nguồn tiếng ồn N■ Tiếng ồn chế độ khác biệt ■ Phương pháp triệt nhiễu chế độ khác biệt Điện dung lạc Điện dung lạc Bề mặt đất tham chiếu Tải tín hiệu Nguồn tiếng ồn N Nguồn tín hiệu Nguồn tiếng ồn Điện dung lạc Bề mặt đất tham chiếu Triệt nhiễu. TảiN Bề mặt đất tham chiếu Tụ điện bỏ qua đường dây Vỏ kim loại Nguồn tín hiệu Nguồn tiếng ồn Tải■ Tiếng ồn chế độ chung ■ Phương pháp triệt nhiễu chế độ chung (1)■ Phương pháp triệt nhiễu chế độ chung (2) được áp dụng trên tất cả các đường dây có nhiễu dẫn truyền. Trong các ví dụ được hiển thị ở trên, hai phương pháp triệt nhiễu sau đây được áp dụng. 1. Tiếng ồn được triệt nhiễu bằng cách lắp cuộn cảm vào đường tín hiệu và đường GND tương ứng. 2. Vỏ kim loại được kết nối với đường tín hiệu bằng tụ điện. Do đó, tiếng ồn được trả về nguồn tiếng ồn theo thứ tự sau; Đường tín hiệu/GND ➝ tụ điện ➝ vỏ kim loại ➝ điện dung tản ➝ nguồn nhiễu.4. Các bộ lọc khác–– 27 ––[Ghi chú]Đây là tệp PDF của văn bản số TE04EA-1. Số TE04EA-1.pdf 98.3.20Giảm nhiễu bằng cuộn cảm chế độ chung (1) Cuộn cảm chế độ chung được sử dụng để giảm nhiễu chế độ chung. Loại cuộn dây này được tạo ra bằng cách quấn dây tín hiệu hoặc dây cung cấp một lõi ferit.Vì từ thông chảy bên trong lõi ferit, nên cuộn cảm chế độ chung hoạt động như một cuộn cảm chống lại dòng điện chế độ chung.Theo đó, việc sử dụng cuộn cảm chế độ chung cung cấp trở kháng lớn hơn chống lại dòng điện chế độ chung và hiệu quả hơn trong việc giảm nhiễu chế độ chung so với việc sử dụng nhiều cuộn cảm thông thường.274.2. Khử nhiễu bằng cuộn cảm chế độ chungCuộn cảm chế độ chung hoạt động như một dây dẫn đơn giản chống lại dòng điện chế độ vi sai (tín hiệu), trong khi chúng hoạt động như một cuộn cảm chống lại dòng điện chế độ chung (nhiễu). Dòng điện chế độ chungDòng điện chế độ bình thườngTừ thông gây ra bởi dòng điện chế độ vi sai triệt tiêu lẫn nhau và không tạo ra trở kháng. Từ thông gây ra bởi dòng điện chế độ chung được tích lũy, tạo ra trở kháng. (b) Mạch tương đương (a) Cấu trúcCuộn cảm chế độ chung phù hợp để khử nhiễu chế độ chung vì dễ dàng đạt được cuộn dây có trở kháng lớn. (c) Hiệu ứng chống nhiễu chế độ chungVì từ thông gây ra bởi dòng điện chế độ chung được tích lũy, nên tạo ra một lượng trở kháng lớn. (1) Khi sử dụng hai cuộn cảm bình thường (2) Khi sử dụng cuộn cảm chế độ chungZ Nguồn nhiễuĐiện dung lạcĐiện dung lạcBề mặt đất tham chiếu tảiZNNguồn nhiễuĐiện dung lạcĐiện dung lạcBề mặt đất tham chiếu tảiZZN4. Bộ lọc khác–– 28 ––[Ghi chú]Đây là tệp PDF của văn bản số TE04EA-1. Số TE04EA-1.pdf 98.3.20Giảm tiếng ồn bằng cuộn cảm CommonMode (2)284.2. Khử nhiễu bằng cuộn cảm chế độ chung (d) Ảnh hưởng đến dòng điện chế độ vi sai Vì từ thông gây ra bởi dòng điện chế độ vi sai bị triệt tiêu nên không tạo ra trở kháng. Giảm trở kháng do bão hòa từ không dễ xảy ra, ngay cả khi dòng điện chạy qua lớn. Cuộn cảm chế độ chung thích hợp để khử nhiễu trên các đường dây có dòng điện chạy qua lớn, chẳng hạn như đường dây cung cấp điện AC/DC. Độ méo dạng sóng ít hơn. Cuộn cảm chế độ chung thích hợp để khử nhiễu trên các đường dây mà độ méo dạng sóng tín hiệu gây ra vấn đề, chẳng hạn như đường dây tín hiệu video. (1) Khi sử dụng hai cuộn cảm (2) Khi sử dụng cuộn cảm chế độ chung +- Dạng sóng đầu vào (Trước khi lọc) Dạng sóng đầu ra (Sau khi lọc) Dạng sóng đầu ra (Sau khi lọc) +-1 10 100 1000 Tần số (MHz) Trở kháng (Ω)10000100010010100000PLM250H10PLM250S20PLM250S30PLM250S40PLM250S50(Chế độ vi sai)H10S20S30S40S50(Chế độ chung)(e) Ví dụ về đặc tính trở kháng của cuộn cảm chế độ chung DC Vì từ thông bị triệt tiêu bên trong lõi ferit, nên trở kháng không được tạo ra cho dòng điện chế độ vi sai. Vấn đề bão hòa từ là nhỏ. Cuộn cảm chế độ chung phù hợp để triệt nhiễu chế độ chung trên các đường dây có dòng điện chạy qua lớn, chẳng hạn như đường dây cung cấp điện AC/DC. Vì chúng không ảnh hưởng đến dạng sóng tín hiệu, nên chúng cũng phù hợp để triệt nhiễu chế độ chung trên các đường dây mà sự méo dạng sóng tín hiệu gây ra sự cố, chẳng hạn như đường dây tín hiệu video. Đồ thị trên cho thấy các ví dụ về đặc tính trở kháng của cuộn cảm chế độ chung DC. Các đặc tính thực tế cũng chứa trở kháng chế độ vi sai và điều này phải được xem xét khi sử dụng cuộn cảm chế độ chung trong các mạch có dạng sóng tín hiệu đáng kể. Độ méo của dạng sóng lớn Độ méo của dạng sóng nhỏ 4. Các bộ lọc khác–– 29 ––[Ghi chú]Đây là tệp PDF có văn bản số TE04EA-1. Số TE04EA-1.pdf 98.3.20 Ví dụ về khử nhiễu trong mạch DC Bản vẽ trên cho thấy một ví dụ về khử nhiễu trong mạch DC. Phần đầu vào nguồn điện DC Một cuộn cảm chế độ chung được lắp vào phần đầu vào của đường dây nguồn điện DC để khử nhiễu chế độ chung. (Có thể thay thế cuộn dây này bằng hai cuộn cảm hạt ferit.) Nhiễu chế độ vi sai được khử bằng cách lắp tụ điện ba cực và cuộn cảm hạt ferit vào đường dây cung cấp. Phần đầu ra tín hiệu video Nhiễu chế độ chung được truyền đến phần đầu ra tín hiệu video được khử bằng cách sử dụng cuộn cảm chế độ chung.294.3. Ví dụ về việc khử nhiễu bằng cách sử dụng cuộn cảm chế độ chung Đầu ra tín hiệu video Cuộn cảm chế độ chung Khử nhiễu chế độ chung. Cuộn cảm chế độ chung Khử nhiễu chế độ chung. Cuộn cảm hạt Ferrite Khử nhiễu chế độ vi sai. Phần đầu vào nguồn điện DC Tụ điện ba cực Khử nhiễu chế độ vi sai. 4. Các bộ lọc khác–– 30 ––[Ghi chú]Đây là tệp PDF có văn bản số TE04EA-1. Số TE04EA-1.pdf 98.3.20 Ví dụ về việc khử nhiễu trên Đường dây cung cấp điện AC Tải nguồn điện chuyển mạch Cuộn cảm chế độ chung Khử nhiễu chế độ chung. Tụ điện bỏ qua đường dây (tụ điện Y) Khử nhiễu chế độ chung. Tụ điện chéo đường dây (tụ điện X) Khử nhiễu chế độ vi sai. Tụ điện chéo đường dây (tụ điện X) Khử nhiễu chế độ vi sai. Bản vẽ trên cho thấy một ví dụ về việc triệt nhiễu trên đường dây cung cấp điện AC. Tiếng ồn chế độ chung được triệt nhiễu bằng cách sử dụng cuộn cảm chế độ chung và tụ điện (tụ điện bỏ qua đường dây hoặc tụ điện Y) được lắp đặt giữa mỗi đường dây và vỏ kim loại. Tụ điện Y trả tiếng ồn về nguồn tiếng ồn theo thứ tự sau; Tụ điện Y ➝vỏ kim loại ➝ điện dung lạc ➝ nguồn tiếng ồn. Tiếng ồn chế độ vi sai được triệt nhiễu bằng cách lắp tụ điện (Xtụ điện) trên đường dây cung cấp.304.3. Ví dụ về việc triệt nhiễu bằng cách sử dụng cuộn cảm chế độ chung



