導言：要解決EMC問題，就要了解影響EMC的主要元器件的工作原理
，本篇文章將為讀者介紹共模電感、磁珠
、以及濾波電容器的工作原理及使用情況。

一
、共模電感

由於EMC所suo麵mian臨lin解jie決jue問wen題ti大da多duo是shi共gong模mo幹gan擾rao，因yin此ci共gong模mo電dian感gan也ye是shi我wo們men常chang用yong的de有you力li元yuan件jian之zhi一yi，共gong模mo電dian感gan是shi一yi個ge以yi鐵tie氧yang體ti為wei磁ci芯xin的de共gong模mo幹gan擾rao抑yi製zhi器qi件jian
，它ta由you兩liang個ge尺chi寸cun相xiang同tong
，匝za數shu相xiang同tong的de線圈對(dui)稱(cheng)地(di)繞(rao)製(zhi)在(zai)同(tong)一(yi)個(ge)鐵(tie)氧(yang)體(ti)環(huan)形(xing)磁(ci)芯(xin)上(shang)，形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)四(si)端(duan)器(qi)件(jian)，要(yao)對(dui)於(yu)共(gong)模(mo)信(xin)號(hao)呈(cheng)現(xian)出(chu)大(da)電(dian)感(gan)具(ju)有(you)抑(yi)製(zhi)作(zuo)用(yong)，而(er)對(dui)於(yu)差(cha)模(mo)信(xin)號(hao)呈(cheng)現(xian)出(chu)很(hen)小(xiao)的(de)漏(lou)電(dian)感(gan)幾(ji)乎(hu)不(bu)起(qi)作(zuo)用(yong)。原(yuan)理(li)是(shi)流(liu)過(guo)共(gong)模(mo)電(dian)流(liu)時(shi)磁(ci)環(huan)中(zhong)的(de)磁(ci)通(tong)相(xiang)互(hu)疊(die)加(jia)，從(cong)而(er)具(ju)有(you)相(xiang)當(dang)大(da)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)，對(dui)共(gong)模(mo)電(dian)流(liu)起(qi)到(dao)抑(yi)製(zhi)作(zuo)用(yong)，而(er)當(dang)兩(liang)線(xian)圈(quan)流(liu)過(guo)差(cha)模(mo)電(dian)流(liu)時(shi)，磁(ci)環(huan)中(zhong)的(de)磁(ci)通(tong)相(xiang)互(hu)抵(di)消(xiao)，幾(ji)乎(hu)沒(mei)有(you)電(dian)感(gan)量(liang)，所(suo)以(yi)差(cha)模(mo)電(dian)流(liu)可(ke)以(yi)無(wu)衰(shuai)減(jian)地(di)通(tong)過(guo)。因(yin)此(ci)共(gong)模(mo)電(dian)感(gan)在(zai)平(ping)衡(heng)線(xian)路(lu)中(zhong)能(neng)有(you)效(xiao)地(di)抑(yi)製(zhi)共(gong)模(mo)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)
，而(er)對(dui)線(xian)路(lu)正(zheng)常(chang)傳(chuan)輸(shu)的(de)差(cha)模(mo)信(xin)號(hao)無(wu)影(ying)響(xiang)。

共模電感在製作時應滿足以下要求：

1）繞製在線圈磁芯上的導線要相互絕緣
，以保證在瞬時過電壓作用下線圈的匝間不發生擊穿短路。

2）當線圈流過瞬時大電流時，磁芯不要出現飽和。

3）線圈中的磁芯應與線圈絕緣，以防止在瞬時過電壓作用下兩者之間發生擊穿。

4）線圈應盡可能繞製單層
，這樣做可減小線圈的寄生電容，增強線圈對瞬時過電壓的而授能力。

通tong常chang情qing況kuang下xia，同tong時shi注zhu意yi選xuan擇ze所suo需xu濾lv波bo的de頻pin段duan，共gong模mo阻zu抗kang越yue大da越yue好hao，因yin此ci我wo們men在zai選xuan擇ze共gong模mo電dian感gan時shi需xu要yao看kan器qi件jian資zi料liao
，主zhu要yao根gen據ju阻zu抗kang頻pin率lv曲qu線xian選xuan擇ze。另ling外wai選xuan擇ze時shi注zhu意yi考kao慮lv差cha模mo阻zu抗kang對dui信xin號hao的de影ying響xiang，主zhu要yao關guan注zhu差cha模mo阻zu抗kang
，特te別bie注zhu意yi高gao速su端duan口kou。

二、磁珠

在產品數字電路EMC設she計ji過guo程cheng中zhong，我wo們men常chang常chang會hui使shi用yong到dao磁ci珠zhu，鐵tie氧yang體ti材cai料liao是shi鐵tie鎂mei合he金jin或huo鐵tie鎳nie合he金jin，這zhe種zhong材cai料liao具ju有you很hen高gao的de導dao磁ci率lv
，他ta可ke以yi是shi電dian感gan的de線xian圈quan繞rao組zu之zhi間jian在zai高gao頻pin高gao阻zu的de情qing況kuang下xia產chan生sheng的de電dian容rong最zui小xiao。鐵tie氧yang體ti材cai料liao通tong常chang在zai高gao頻pin情qing況kuang下xia應ying用yong，因yin為wei在zai低di頻pin時shi他ta們men主zhu要yao程cheng電dian感gan特te性xing，使shi得de線xian上shang的de損sun耗hao很hen小xiao。在zai高gao頻pin情qing況kuang下xia，他ta們men主zhu要yao呈cheng電dian抗kang特te性xing比bi並bing且qie隨sui頻pin率lv改gai變bian。實shi際ji應ying用yong中zhong
，鐵tie氧yang體ti材cai料liao是shi作zuo為wei射she頻pin電dian路lu的de高gao頻pin衰shuai減jian器qi使shi用yong的de。實shi際ji上shang，鐵tie氧yang體ti較jiao好hao的de等deng效xiao於yu電dian阻zu以yi及ji電dian感gan的de並bing聯lian，低di頻pin下xia電dian阻zu被bei電dian感gan短duan路lu，高gao頻pin下xia電dian感gan阻zu抗kang變bian得de相xiang當dang高gao
，以yi至zhi於yu電dian流liu全quan部bu通tong過guo電dian阻zu。鐵tie氧yang體ti是shi一yi個ge消xiao耗hao裝zhuang置zhi，高gao頻pin能neng量liang在zai上shang麵mian轉zhuan化hua為wei熱re能neng
，這zhe是shi由you他ta的de電dian阻zu特te性xing決jue定ding的de。

鐵(tie)氧(yang)體(ti)磁(ci)珠(zhu)與(yu)普(pu)通(tong)的(de)電(dian)感(gan)相(xiang)比(bi)具(ju)有(you)更(geng)好(hao)的(de)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)特(te)性(xing)。鐵(tie)氧(yang)體(ti)在(zai)高(gao)頻(pin)時(shi)呈(cheng)現(xian)電(dian)阻(zu)性(xing)
，相(xiang)當(dang)於(yu)品(pin)質(zhi)因(yin)數(shu)很(hen)低(di)的(de)電(dian)感(gan)器(qi)，所(suo)以(yi)能(neng)在(zai)相(xiang)當(dang)寬(kuan)的(de)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)內(nei)保(bao)持(chi)較(jiao)高(gao)的(de)阻(zu)抗(kang)，從(cong)而(er)提(ti)高(gao)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)效(xiao)能(neng)。 在低頻段
，阻抗由電感的感抗構成，低頻時R很小，磁芯的磁導率較高，因此電感量較大，L起主要作用，電磁幹擾被反射而受到抑製；並且這時磁芯的損耗較小，整個器件是一個低損耗、高Q特性的電感，這種電感容易造成諧振因此在低頻段，有時可能出現使用鐵氧體磁珠後幹擾增強的現象。 在高頻段
，阻抗由電阻成分構成，隨著頻率升高

，磁芯的磁導率降低
，導致電感的電感量減小，感抗成分減小 danshi
，zheshicixindesunhaozengjia，dianzuchengfenzengjia

，daozhizongdezukangzengjia，danggaopinxinhaotongguotieyangtishi，dianciganraobeixishoubingzhuanhuanchengrenengdexingshihaosandiao。

鐵氧體抑製元件廣泛應用於印製電路板、電源線和數據線上。如在印製板的電源線入口端加上鐵氧體抑製元件，就可以濾除高頻幹擾。鐵氧體磁環或磁珠專用於抑製信號線、電源線上的高頻幹擾和尖峰幹擾，它也具有吸收靜電放電脈衝幹擾的能力。

使用片式磁珠還是片式電感主要還在於實際應用場合。在諧振電路中需要使用片式電感。而需要消除不需要的EMI噪聲時，使用片式磁珠是最佳的選擇。 片式磁珠和片式電感的應用場合： 片式電感： 射頻（RF）和無線通訊，信息技術設備，雷達檢波器
，汽車電子，蜂窩電話，尋呼機
，音頻設備，PDAs（個人數字助理），無線遙控係統以及低壓供電模塊等。片式磁珠： 時鍾發生電路，模擬電路和數字電路之間的濾波
，I/O輸入/輸出內部連接器（比如串口，並口

，鍵盤
，鼠標，長途電信
，本地局域網）
，射頻（RF）電路和易受幹擾的邏輯設備之間，供電電路中濾除高頻傳導幹擾，計算機，打印機，錄像機（VCRS），電視係統和手提電話中的EMI噪聲抑止。

磁珠的單位是歐姆，因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產生的阻抗來標稱的，阻抗的單位也是歐姆。磁珠的DATASHEET上一般會提供頻率和阻抗的特性曲線圖，一般以100MHz為標準，比如是在100MHz頻率的時候磁珠的阻抗相當於1000歐姆。針對我們所要濾波的頻段需要選取磁珠阻抗越大越好，通常情況下選取600歐姆阻抗以上的。

另外選擇磁珠時需要注意磁珠的通流量，一般需要降額80％處理，用在電源電路時要考慮直流阻抗對壓降影響。

三
、濾波電容器

盡jin管guan從cong濾lv除chu高gao頻pin噪zao聲sheng的de角jiao度du看kan，電dian容rong的de諧xie振zhen是shi不bu希xi望wang的de
，但dan是shi電dian容rong的de諧xie振zhen並bing不bu是shi總zong是shi有you害hai的de。當dang要yao濾lv除chu的de噪zao聲sheng頻pin率lv確que定ding時shi，可ke以yi通tong過guo調tiao整zheng電dian容rong的de容rong量liang，使shi諧xie振zhen點dian剛gang好hao落luo在zai騷sao擾rao頻pin率lv上shang。

在實際工程中，要濾除的電磁噪聲頻率往往高達數百MHz，甚至超過1GHz。對(dui)這(zhe)樣(yang)高(gao)頻(pin)的(de)電(dian)磁(ci)噪(zao)聲(sheng)必(bi)須(xu)使(shi)用(yong)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)才(cai)能(neng)有(you)效(xiao)地(di)濾(lv)除(chu)。普(pu)通(tong)電(dian)容(rong)之(zhi)所(suo)以(yi)不(bu)能(neng)有(you)效(xiao)地(di)濾(lv)除(chu)高(gao)頻(pin)噪(zao)聲(sheng)
，是(shi)因(yin)為(wei)兩(liang)個(ge)原(yuan)因(yin)
，一(yi)個(ge)原(yuan)因(yin)是(shi)電(dian)容(rong)引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)造(zao)成(cheng)電(dian)容(rong)諧(xie)振(zhen)，對(dui)高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)呈(cheng)現(xian)較(jiao)大(da)的(de)阻(zu)抗(kang)，削(xue)弱(ruo)了(le)對(dui)高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)的(de)旁(pang)路(lu)作(zuo)用(yong)
；另一個原因是導線之間的寄生電容使高頻信號發生耦合
，降低了濾波效果。

穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)之(zhi)所(suo)以(yi)能(neng)有(you)效(xiao)地(di)濾(lv)除(chu)高(gao)頻(pin)噪(zao)聲(sheng)，是(shi)因(yin)為(wei)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)不(bu)僅(jin)沒(mei)有(you)引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)造(zao)成(cheng)電(dian)容(rong)諧(xie)振(zhen)頻(pin)率(lv)過(guo)低(di)的(de)問(wen)題(ti)
，而(er)且(qie)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)安(an)裝(zhuang)在(zai)金(jin)屬(shu)麵(mian)板(ban)上(shang)，利(li)用(yong)金(jin)屬(shu)麵(mian)板(ban)起(qi)到(dao)高(gao)頻(pin)隔(ge)離(li)的(de)作(zuo)用(yong)。但(dan)是(shi)在(zai)使(shi)用(yong)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)時(shi)，要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)問(wen)題(ti)是(shi)安(an)裝(zhuang)問(wen)題(ti)。穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)最(zui)大(da)的(de)弱(ruo)點(dian)是(shi)怕(pa)高(gao)溫(wen)和(he)溫(wen)度(du)衝(chong)擊(ji)，這(zhe)在(zai)將(jiang)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)往(wang)金(jin)屬(shu)麵(mian)板(ban)上(shang)焊(han)接(jie)時(shi)造(zao)成(cheng)很(hen)大(da)困(kun)難(nan)。許(xu)多(duo)電(dian)容(rong)在(zai)焊(han)接(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong)發(fa)生(sheng)損(sun)壞(huai)。特(te)別(bie)是(shi)當(dang)需(xu)要(yao)將(jiang)大(da)量(liang)的(de)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)安(an)裝(zhuang)在(zai)麵(mian)板(ban)上(shang)時(shi)，隻(zhi)要(yao)有(you)一(yi)個(ge)損(sun)壞(huai)
，就(jiu)很(hen)難(nan)修(xiu)複(fu)

，因(yin)為(wei)在(zai)將(jiang)損(sun)壞(huai)的(de)電(dian)容(rong)拆(chai)下(xia)時(shi)，會(hui)造(zao)成(cheng)鄰(lin)近(jin)其(qi)它(ta)電(dian)容(rong)的(de)損(sun)壞(huai)。