差模共模噪声Differential and Common mode
传导式EMI的测量技术解析
传导式EMI的测量技术解析传导发射（conducted Emission）是指部分的电磁（射频）能量透过外部缆线（cable）、电源线形成传导波发射出去。
本文介绍经由电源线的传导发射。
差模和共模噪声「传导式EMI」可以分成两类：差模（DifferenTIal mode；DM）和共模（Common mode；CM）。
差模也称作「对称模式（symmetric mode）」或「正常模式（normal mode）」；而共模也称作「不对称模式（asymmetric mode）」或「接地泄漏模式（ground leakage mode）」。
由EMI产生的噪声也分成两类：差模噪声和共模噪声。
简而言之，差模噪声是当两条电源供应线路的电流方向互为相反时发生的，如图1（a）所示。
而共模噪声是当所有的电源供应线路的电流方向相同时发生的，如图1（b）所示。
一般而言，差模讯号通常是我们所要的，因为它能承载有用的数据或讯号；而共模讯号（噪声）是我们不要的副作用或是差模电路的副产品，它正是EMC的最大难题。
从图一中，可以清楚发现，共模噪声的发生大多数是因为杂散电容（stray capacitor）的不当接地所造成的。
这也是为何共模也称作接地泄漏模式的原因。
在图二中，DM噪声源是透过L和N对偶线，来推挽（push and pull）电流Idm。
因为有DM噪声源的存在，所以没有电流通过接地线路。
噪声的电流方向是根据交流电的周期而变化的。
电源供应电路所提供的基本的交流工作电流，在本质上也是差模的。
因为它流进L或N 线路，并透过L或N线路离开。
不过，在图二中的差模电流并没有包含这个电流。
这是因为工作电流虽然是差模的，但它不是噪声。
另一方面，对一个电流源（讯号源）而言，若它的基本频率是电源频率（line frequency）的两倍----100或120Hz，它实质上仍是属于直流的，而且不是噪声；即使它的谐波频率，超过了标准的传导式EMI之限制范围（150 kHz to 30 MHz）。
开关电源中的干扰
开关电源中的干扰一.电源线噪声电网中各种用电设备产生的电磁骚扰沿着电源线传播所造成的,电源线的噪声分为两大类:共模干扰和差模干扰。
1.共模干扰（Common-mode Interference）:两导线上的干扰电流振幅相等，而方向相同者称为共模干扰。
(任何载流体与地之间不希望有的电位)共模干扰的消除共模扼流圈工作原理如下：共模扼流圈当电路中的正常电流通过时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响（和少量因漏感造成的阻尼）；当共模电流流过线圈时，由于共模电流的同向性，会在线圈类产生同向的磁场而增大线圈的阻抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流达到滤波的目的。
共模电容的工作原理和差模电容的工作原理是一致的，都是利用电容的高频低阻性，使高频干扰电路短路，而低频时电路不受任何影响。
只是差模电容是两极之间短路，而共模电容是线对地短路。
消除共模干扰的方法包括：（1）.采用双绞线并有效接地。
（2）.强电场的地方还需要采用度锌管屏蔽。
（3）.布线时远离高压线，更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线。
（4）.不要和电控所共用同一个电源。
（5）.采用线形稳压电源或高品质的开关电源（纹波干扰小于50mV）（6）.采用差分式电路2.差模干扰（Differential-mode Interference）：两导线上的干扰电流，振幅相等，方向相反称为差模干扰。
（任何两个载流体之间不希望有的电位差）（电容C的容量范围大致是2200pF-0.1uF,为减小漏电流，电容量不宜超过0.1uF）差模干扰的消除当干扰信号频率越高时，Zc越小，效果越明显，而低频时电路不受任何影响。
（电容C的容量大致是0.01-0.47uF）任何电源线上传导干扰信号，均用差模和共模信号来表示，差模干扰在两导线之间传输，属于对称性干扰；共模干扰在导线与地（机壳）之间传输，一般指在两根信号线上产生的幅值相等，相位相同的噪声，属于非对对称性干扰。
电容式触摸屏抗差模与共模噪声解决方案
Experience Exchange经验交流DCW227数字通信世界2019.06电容式触摸屏相对于传统的电阻式触摸屏和机械按键/旋钮，具有良好的操作和感官体验，且有较长的使用寿命，越来越多的被人们所接受。
并从手机，笔电等消费产品应用，逐步延伸到车载，家电甚至工业应用上。
但在电容式触摸屏的设计应用过程中，常遇到差模噪声干扰和共模噪声干扰，导致电容式触摸屏出现乱报点，报点坐标偏移，不报点等异常。
要解决此类噪声干扰问题，必须进行噪声类别的区分并分类进行检测量化和改善。
1 区分与判断方法差模噪声干扰（Differential-mode Interference ）的特点是噪声在两个载流导线之间形成回路传输，没有途径不会泄露到地线上。
两个载流导线之间存在电压差。
差模噪声干扰一般可归类为电源纹波，幅度小（mV 级别）、频率低、所造成的干扰影响一般较小；对于电容式触摸屏应用来说，差模噪声干扰一般出现在当整机充电且插头采用两芯交流插头没有接地，整机主板地和机壳也没有接地点，整机处于地悬空状态，此时人体不去触碰整机时，开关电源的直流电源输出线与直流地输出线上就会形成回路，有电源差模噪声存在。
此类噪声既有交流市电网上的噪声也有充电器电路本身的噪声。
此时如果噪声超过了电容式触摸屏可适应的工作范围，就会出现直接乱报点现象。
如设备充电时的乱报点异常就属于此种类型。
共模噪声干扰（Common-mode Interference ）的特点是噪声在载流导线与参考大地之间传输。
如在整机充电插头接地与大地共地，交流市电网上的噪声和充电器电路本身的噪声以及LCD扫描噪声均存在共模噪声分量。
共模噪声干扰幅度大，峰峰值可达到几十伏、频率高，还可以通过导线产生辐射，它是EMC 干扰中最为常见且危害较大的干扰。
对于电容式触摸屏来说，当共模噪声超过可适应的工作范围时，此时会发现设备不充电进行手指触碰操作或设备充电而手不触碰电容屏时工作正常并不会有乱报点现象。
共模干扰,差模干扰,共模残压
共模干扰与差模干扰共模干扰（Common-mode）：两导线上的干扰电流振幅相等，而方向相同者称为共模干扰。
共模电流一般情况下，电缆上产生共模电流的原因有三个方面: 一个是外界电磁场在电缆中所有导线上感应出来的电压（这个电压相对于大地是等幅同相的），这个电压产生电流；另一个原因是电缆两端的设备所接的地电位不同，在这个地电位的驱动下产生电流; 第三个原因是设备上的电缆与大地之间的电位差，这样电缆上会有共模电流。
如果设备在其电缆上产生共模电流，电缆会产生强烈的电磁辐射，对电子、电气产品元器件产生电磁干扰，影响产品的性能指标。
另外，当电路不平衡时，共模电流会转变为差模电流，差模电流对电路直接产生干扰影响。
对于电子、电气产品电路中的信号线及其回路而言:差模电流流过电路中的导线环路时，将引起差模辐射，这种环路相当于小环天线，能向空间辐射磁场，或接收磁场。
因此，必须限制环路的大小和面积。
如何识别共模干扰1）从干扰源判断：雷电、附近发生的电弧、附近的电台或其它大功率辐射装置在电缆上产生的干扰是共模干扰。
2）从频率上判断：共模干扰主要集中在1MHz以上。
这是由于共模干扰是通过空间感应到电缆上的，这种感应只有在较高频率时才容易发生。
但有一种例外，当电缆从很强的磁场辐射源（例如，开关电源）旁边通过时，也会感应上频率较低的共模干扰。
3）用仪器测量：只要有一台频谱分析仪和一只电流卡钳就可以进行测量、判断了，判断的步骤如下：将卡钳卡在信号线或地线（火线或零线）上，记录下某个感兴趣频率（f1）的干扰强度；/将卡钳同时卡住信号线和地线，若能观察到（f1）处的干扰，则（f1）干扰中包含共模干扰成份，要判断是否仅含共模成份，进行步骤三的判别；将卡钳分别卡住信号线和地线，若两根线上测得的（f1）干扰的幅度相同，则（f1）干扰中仅含共模成份；若不相同，则（f1）干扰中还包含差模成份。
消除共模干扰的方法包括：（1）采用屏蔽双绞线并有效接地（2）强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽（3）布线时远离高压线，更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线（4）不要和电控锁等易产生干扰的设备共用同一个电源（5）采用线性稳压电源或高品质的开关电源(纹波干扰小于50mV) （6）使用差分式电路差模干扰（Differential-mode）：两导线上的干扰电流，振幅相等，方向相反称为差模干扰。
共模线圈 差模线圈
共模线圈差模线圈1.引言1.1 概述共模线圈（Common Mode Coil）和差模线圈（Differential Mode Coil）是电路中常见的两种线圈结构。
它们在滤波器、信号处理和电磁兼容等领域中起到重要的作用。
共模线圈与差模线圈的名称来源于电路信号的传输方式。
在电路中，信号可以分为差模信号和共模信号。
差模信号是指两个电路输入端之间的差值信号，而共模信号则是两个电路输入端之间的公共信号。
这两种信号在功率、频率和带宽等方面都有不同的特性。
共模线圈和差模线圈的设计与应用目的也不同。
共模线圈主要用于抑制共模干扰，即消除电路中的共模信号。
共模干扰是指在传输过程中，电路中的共模信号发生的干扰。
这种干扰会降低信号的质量和稳定性，影响电路的正常工作。
通过使用共模线圈，可以将共模信号与差模信号分离，使得差模信号得以正常传输，从而提高电路的抗干扰能力。
差模线圈则主要用于增强差模信号的传输，保证它们能够有效地在电路中传递。
在信号处理中，差模信号往往携带着更多的有用信息，如音频信号中的声音，图像信号中的图像等。
通过差模线圈的设计，可以增强差模信号的强度，减少传输中的噪声干扰，从而提高信号的清晰度和准确性。
总之，共模线圈和差模线圈在电路设计和信号处理中发挥着不可或缺的作用。
它们通过抑制共模干扰和增强差模信号的传输，保证了信号的质量和可靠性。
在今后的研究中，人们将继续探索和改进这两种线圈的设计方法，以满足不断发展的电路和信号处理需求。
文章结构部分的内容可以编写如下：-1.2 文章结构本文将以以下方式组织讨论共模线圈和差模线圈的相关内容。
1. 引言：首先，我们将简要介绍共模线圈和差模线圈的概念，并说明本文的目的和意义。
2. 正文：接下来，我们将分别深入探讨共模线圈和差模线圈的概念、原理和工作方式，并介绍它们在不同领域中的应用。
2.1 共模线圈：在这一部分，我们将详细讨论共模线圈的特点、结构及其在信号处理和电路设计中的作用。
差模电流和共模电流 定义
差模电流和共模电流定义
差模电流（Differential Mode Current）和共模电流（Common Mode Current）是在电路和电子系统中常用的两个重要概念，通常用于描述信号和噪声的传输和处理。
1.差模电流（Differential Mode Current）：差模电流是指通过电
路的两个相对独立的导体或通路（通常是一个信号对的两根导线）传输的电流。
这些电流在两个导体之间具有相等但方向相反的大小，它们携带差分信号，可以用于数据传输和信号处理。
差模电流是信号传输的主要组成部分，它对电路性能和信号质量起着重要作用。
2.共模电流（Common Mode Current）：共模电流是指通过电
路的两个导体或通路上同时传输的电流，它们在两个导体之间具有相同的方向和大小。
这些电流通常是由于外部干扰或电路中的噪声引起的，它们不携带有效的差分信号，而是对信号质量产生负面影响。
共模电流通常被视为干扰信号，需要被最小化或抑制，以确保信号的可靠性。
在实际应用中，如差分信号传输的通信线缆或差分放大器电路中，差模电流和共模电流的理解和管理是至关重要的。
差模信号的放大通常带来了信号质量的提高，而共模干扰需要通过各种手段（例如使用共模抑制器件）来减小，以确保信号质量不受影响。
理解差模和共模电流的概念有助于工程师更好地设计和维护电子系统，以提供高质量的信号传输和处理。
什么是共模干扰和差模干扰
什么是共模干扰和差模干扰电压电流的变化通过导线传输时有二种形态，我们将此称做”共模”和”差模”。
设备的电源线，电话等的通信线，与其它设备或外围设备相互交换的通讯线路，至少有两根导线，这两根导线作为往返线路输送电力或信号。
但在这两根导线之外通常还有第三导体，这就是”地线”。
干扰电压和电流分为两种:一种是两根导线分别做为往返线路传输;另一种是两根导线做去路，地线做返回路传输。
前者叫”差模”，后者叫”共模”。
对差分放大器，两路输入的干扰信号，如果是大小不相等，或方向不相同，即为差模干扰信号。
通常我们使用的电器是两线的，一根火线(L)，一根零线(N)，零线认为是三相电的中线，同时还有一根接地线叫做地线，。
零线与火线之间的干扰叫做差模干扰，火线与地线之间的干扰叫做共模干扰。
地与零线之间认为是没有电压的，或者可以认为是零线没有电压，不能驱动电器，因此认为零线与地线之间没有干扰。
什么是共模残压共模电压(common mode voltage):在每一导体和所规定的参照点之间(往往是大地或机架)出现的相量电压的平均值。
或者说同时加在电压表两测量端和规定公共端之间的那部分输入电压。
差模电压(symmetrical voltage)：一组规定的带电导体中任意两根之间的电压。
使差模电压又称对称电压。
在规定波形，标称放电电流冲击氧化锌阀片，阀片两端测到的电压峰值，称为残压。
残压与压敏电压的比值，残压比。
雷击，闪电会在输入/输出电源线上产生瞬间高压，大电流，影响用户设备稳定运行，严重时会造成设备损坏。
避雷器按接法分可分为共模接法和差模接法两种：避雷器接在相线之间或相线与零线之间称为差模接法，即所谓横向保护。
避雷器接在相线与地线之间或零线与地线之间称为共模接法，即所谓纵向保护。
共模信号是作用在差分放大器或仪表放大器同相、反相输入端的相同信号。
例如，平衡线对中引入到两个平衡端的噪声电压。
另外一个例子是加在平衡线上的直流电压(例如：由于信号源与接收器之间的地电位差而产生的直流电平)。
变流系统中共模阻抗与差模阻抗的作用
在变流系统中，共模阻抗和差模阻抗是两个重要的参数，它们对系统的性能和运行起着不同的作用。
1. 共模阻抗（Common Mode Impedance）：共模阻抗是指在系统中共模信号通过时所表现出的阻抗。
共模信号是指同时作用于系统中所有引脚或导体上的信号，其幅度和相位均相同。
共模阻抗的作用如下：-抑制共模噪声：共模阻抗较高可以有效地抑制来自外部干扰源的共模噪声，保证系统的稳定性和可靠性。
-提高抗干扰能力：共模阻抗越高，系统对共模干扰信号的抵抗能力越强，减小了共模干扰对系统正常工作的影响。
2. 差模阻抗（Differential Mode Impedance）：差模阻抗是指在系统中差模信号通过时所表现出的阻抗。
差模信号是指作用于系统中不同引脚或导体之间的信号，其幅度和相位存在差异。
差模阻抗的作用如下：-传输差分信号：差模阻抗越低，系统对差分信号的传输能力越好，有助于保持信号的高质量和准确性。
-降低差模噪声：差模阻抗较低可以减小来自系统内部或邻近信号线的差模噪声干扰，提高系统的抗干扰性能。
共模阻抗和差模阻抗的设计和优化需要考虑系统的整体结构、信号传输路径、接地设计等因素。
合理选择和控制这两个参数，可以改善系统的抗干扰能力、信号传输质量和稳定性，并提高系统的性能和可靠
性。
EMC理论基础知识——电磁干扰的模式
对的干扰电流的类型。
2PCB的辐射与线缆的辐射
1、PCB辐射
PCB上有许多信号环路，由中有差模电流环也有共模电流环，计算
其辐射强度时，可等效为环天线，辐射强度由下式计算：
2、线缆的辐射
计算线缆的辐射强度时，将其等效为单极天线，其辐射强度由下式计
EM差模干扰
共模干扰（Common-mode）：两导线上的干扰电流振幅相等，而方
向相同者称为共模干扰。
差模干扰（DifferenTIal-mode）：两导线上的干扰电流，振幅相等，
方向相反称为差模干扰。
共模（Commonmode）是指存在于两根或多根导线中，流经所有导
线的电流都是同极性的，差模（DifferenTIalmode）是指在导线对上的电流极
性是相反的。
共模干扰的干扰电流在电缆中的所有导线上幅度／相位相同，它在电
缆与大地之间形成回路流动，见图（a）。差模干扰的干扰电流在信号线与信
号地线之间流动，见图（b）。
由于共模干扰与差模干扰的干扰电流在电缆上的流动方式不同，对这
算：
以上两式可以看出线缆的辐射效率远大于PCB的辐射效率。
差模5ka,共模5ka
差模5ka,共模5ka在我们日常生活中，差模和共模是电气工程中常见的两个概念。
它们在电路设计和分析中起着至关重要的作用。
本文将详细介绍差模和共模的定义、特点以及在实际应用中的表现和优缺点。
一、了解差模和共模的定义及作用1.差模（Differential mode）：差模是指在两个信号之间存在的差异。
在电路中，差模信号通常用于传输有用信息。
例如，在通信系统中，差模信号可以表示为发送端和接收端之间的电压或电流差异。
2.共模（Common mode）：共模是指两个信号之间存在的共同部分。
在电路中，共模信号通常与噪声和干扰相关。
例如，在通信系统中，共模信号可以表示为发送端和接收端之间的共同噪声。
二、分析差模和共模在电路中的表现1.差模信号在电路中表现为有用信号，可以用于通信、控制等应用。
差模信号一般具有较强的抗干扰能力，能够在噪声环境中保持较好的传输性能。
2.共模信号在电路中表现为噪声和干扰，可能会影响电路的正常工作。
共模信号容易受到外部环境因素（如电磁干扰、温度变化等）的影响，导致电路性能下降。
三、比较差模和共模的优缺点1.差模信号的优点：（1）抗干扰能力强，传输性能较好；（2）传输信息量大，适用于远距离通信；（3）信号稳定性较高。
2.差模信号的缺点：（1）容易受到共模信号的干扰，影响电路性能；（2）在近距离通信中，信号衰减较大。
3.共模信号的优点：（1）传输距离较短时，信号衰减较小；（2）在近距离通信中，传输性能较好。
4.共模信号的缺点：（1）抗干扰能力较弱，容易受到外部环境因素的影响；（2）传输信息量较小，不适用于远距离通信。
四、实际应用场景推荐1.对于远距离通信、高精度控制等应用，推荐使用差模信号传输。
2.对于近距离通信、弱电信号传输等应用，推荐使用共模信号传输。
总之，差模和共模在电路设计和分析中具有重要作用。
了解它们的定义、特点以及优缺点，可以帮助我们更好地选择合适的信号传输方式，提高电路性能和稳定性。
电源emc共模差模电路
电源emc共模差模电路
在电源系统中，电磁兼容性（EMC）是一个重要的考虑因素，因为它涉及到电磁辐射和敏感性，对于确保电子设备的正常运行以及防止电子设备相互干扰都至关重要。
共模和差模滤波电路是一种用于提高电源线上的 EMC 的技术。
1.共模（Common Mode）电路：
◆共模电流是在电源线上同时流过两个导体（例如，电源线和地线）的电流。
这种电流可能引起电磁辐射和对其他设备的干扰。
◆共模电路的设计目标是减小这种共模电流。
常见的共模滤波器包括共模电感器、共模电容器等。
2.差模（Differential Mode）电路：
◆差模电流是在电源线上流过一个导体而不流过另一个导体的电流。
这种电流是设备正常运行所需的电流。
◆差模电路的设计目标是提供对差模电流的通路，确保设备正常运行。
通常，差模电路不需要特殊的滤波，因为它是设备正常操作所需的电流。
3.EMC滤波器：
◆电源线上的EMC 滤波器通常包括对共模和差模电流的滤波。
◆共模滤波器包括共模电感和共模电容，用于阻止共模电流的传播。
◆差模滤波器通常是由电源线自身的电感和电容组成，用于确保差模电流的正常传输。
4.设计考虑因素：
◆选择适当的滤波元件，例如电感、电容和滤波器电阻。
◆接地设计：确保设备的良好接地是提高 EMC 的关键因素之一。
◆电源线布局：合理的电源线布局可以减小电磁辐射和提高抗干扰能力。
这些共模和差模电路的设计旨在提高电源系统的 EMC，并确
保电子设备在工作时既能正常运行又不会对其他设备产生干扰。
具体的设计会取决于设备的特性和应用场景。
电路中的共模信号与差模信号
电路中的共模信号与差模信号在电路设计和信号传输中，共模信号（Common Mode Signal）和差模信号（Differential Mode Signal）是两个非常重要的概念。
它们在电路性能和信号质量上起着关键作用。
本文将从原理、应用以及解决方案等方面，探讨共模信号和差模信号的特点以及对电路性能的影响。
一、共模信号的特点和作用共模信号是指同时作用于电路两个输入端口的信号，它们具有相同的幅值和相位。
在某些情况下，由于外界信号或者电路内的某些因素，共模信号会被引入到差动信号中，从而导致信号的失真和干扰。
共模信号的存在会对电路的性能产生负面影响，如信号失真、干扰增加等。
为了解决共模信号对电路性能的影响，工程师们通常会采取一系列的抑制措施。
比如，在模拟电路设计中，可以采用差分放大器、共模抑制电路等，来抑制共模信号的干扰。
在数字电路设计中，可以采用屏蔽技术、滤波器等来降低共模信号的干扰。
二、差模信号的特点和应用差模信号是指作用于电路的两个输入端口的信号，它们具有相反的相位，在电路中相互抵消。
差模信号在许多应用中起着重要作用，特别是在数据传输和通信领域。
差分信号在许多数字通信中广泛应用，利用差分信号传输数据可以提高信号质量和稳定性。
相比于单端传输，差分信号可以减少共模噪声的干扰，并提高信号的抗干扰能力。
在信号的采集和放大过程中，差分输入的方式可以提高信号的准确性和抗干扰能力。
差分信号输入方式具有更高的共模抑制比、更低的噪声功率以及更好的线性特性。
三、解决方案和技术为了提高共模抑制能力和差分信号传输质量，工程师们提出了一系列的解决方案和技术。
在电路设计中，可以采用差分信号传输技术来提高信号品质。
差分信号传输可以通过差分放大器、差分线路、差分编解码器等实现。
这些技术可以将差分信号从共模信号中分离出来，提高信号传输质量。
在电路布局和连接中，可以采用屏蔽性的方法来降低共模干扰。
通过电路板的屏蔽和接地设计，可以减少共模噪声对电路的干扰。
emc中共模与差模的差异
在 EMC（Electromagnetic Compatibility，电磁兼容性）的上下文中，共模（Common Mode）和差模（Differential Mode）是描述信号传输或电路中信号处理方式的两个重要概念。
它们主要用于描述电路中信号的特性和干扰的来源。
1. 共模（Common Mode）：
- 共模信号是指在电路中两个信号引线（通常是成对的导线）同时保持相同的电压变化。
换句话说，共模信号是两个信号之间的电压差保持不变。
在传输线路或电缆中，共模信号可能是由于外部干扰（例如电磁辐射或接地问题）引起的，也可能是由于线路不平衡引起的。
- 共模信号通常被认为是对系统造成干扰的主要来源之一。
因为它们会影响整个电路或系统，导致不良的工作性能或传输错误。
2. 差模（Differential Mode）：
- 差模信号是指在电路中两个信号引线之间存在相对的电压变化。
换句话说，差模信号是两个信号之间的电压差随着时间变化。
在差模传输中，信号是通过两个相对的信号线（如一对平衡传输线）传输的，这样可以更好地抵抗外部干扰。
- 差模传输通常被认为是在电磁兼容性方面更可靠和抗干扰的。
因为它们能够在信号接收端通过比较两个相对的信号来消除共模干扰，从而获得较高的信号完整性和抗干扰性。
在实践中，电路和电缆设计通常会考虑如何减小共模干扰，例如通过使用屏蔽电缆、良好的接地设计以及差模传输等方法来提高电路的EMC 性能。
因此，理解共模和差模的概念对于设计抗干扰电路和系统具有重要意义。
共模和差模干扰
包含共模电感的滤波电路，La 和 Lb就是共模电感线圈。
这两个线圈绕在同一铁芯上，匝数和相位都相同（绕制反向）。
这样，当电路中的正常电流流经共模电感时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响（和少量因漏感造成的阻尼）；当有共模电流流经线圈时，由于共模电流的同向性，会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流，达到滤波的目的。
事实上，将这个滤波电路一端接干扰源，另一端接被干扰设备，则 La 和 C1 ，Lb 和 C2 就构成两组低通滤波器，可以使线路上的共模 EMI 信号被控制在很低的电平上。
该电路既可以抑制外部的 EMI信号传入，又可以衰减线路自身工作时产生的 EMI 信号，能有效地降低EMI 干扰强度。
小知识：漏感和差模电感对理想的电感模型而言，当线圈绕完后，所有磁通都集中在线圈的中心内。
但通常情况下环形线圈不会绕满一周，或绕制不紧密，这样会引起磁通的泄漏。
共模电感有两个绕组，其间有相当大的间隙，这样就会产生磁通泄漏，并形成差模电感。
因此，共模电感一般也具有一定的差模干扰衰减能力。
在滤波器的设计中，我们也可以利用漏感。
如在普通的滤波器中，仅安装一个共模电感，利用共模电感的漏感产生适量的差模电感，起到对差模电流的抑制作用。
有时，还要人为增加共模扼流圈的漏电感，提高差模电感量，以达到更好的滤波效果。
摘要：开关电源由于本身工作特性使得电磁干扰问题相当突出。
从开关电源电磁干扰的模型入手论述了开关电源电磁兼容问题产生的原因及种类，并给出了常用的抑制开关电源电磁干扰的措施、滤波器设计及参数选择。
< BR>关键词：开关电源；电磁干扰；分析与抑制0 引言近年来，开关电源以其效率高、体积小、输出稳定性好的优点而迅速发展起来。
但是，由于开关电源工作过程中的高频率、高 di/dt 和高 dv/dt 使得电磁干扰问题非常突出。
EMI
EMI即电磁干扰。
电磁干扰分为传导电磁干扰（Conducted EMI）和辐射电磁干扰（Radiated EMI）。
其中，传导电磁干扰噪声在火线、中线与地线间传播，包括火线与地线、中线与地线间的共模噪声（Common-mode Noise），以及火线与中线间的差模噪声（Differential-mode Noise）。
辐射电磁干扰噪声以辐射电磁场的形式在空间传播，包括由于非良好接地或接地反射电位不为零引起的共模噪声，以及由于没有很好控制的大信号环路引起的差模噪声。
此外，无论是多么复杂的电子设备或系统，产生电磁干扰需要同时具备以下三个条件，即电磁干扰三要素：干扰源、干扰传播途径（或传输通道）以及敏感设备。
干扰源是指产生电磁干扰的电子设备或系统，干扰传播途径（或传输通道）包括线缆，空间等，敏感设备是指易受电磁干扰影响的电子设备或系统。
在GB/T4365-1995《电磁兼容术语》中将电磁骚扰定义为：可能引起装置、设备（系统）性能降低或者对有生命（无生命）物质产生损害作用的各种电磁现象；其中又将影响设备、传输信道或系统性能构成下降时的电磁骚扰称为电磁干扰（Electromagnetic Interference, EMI），并指出EMI的来源主要有工业干扰、宇宙干扰、天电干扰和雷电冲击等[1]。
但在实际的EMI测试中所关心的是在排除电磁环境电平影响的情况下，检查受试设备（Equipment Under Test, EUT）是否在规定的频段内产生过高的电磁能量（依据相关的国内外标准来判断），所以在下文中，主要将EMI分成两类：EUT的EMI和环境EMIEMC与EMI的区别电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。
因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。
开关电源术语
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考虑到在其它出版物（标准，词典，制造商数据手册，技术笔记，手册）已经同时给出了定义，下列的术语仅代表作者本人的观点，并可能与使用本文档的特定用户有轻微的差别。
绝对额定最大值，元件：如果超过将导致永久性的器件损坏的规定值。
这不是连续额定值，并不表示适当的操作。
A e, 有效区域：对于给定几何尺寸的磁芯，是指具有同样磁性的同种原料的圆柱形磁芯的横截面积。
周围温度Ambient Temperature (1):目标温度和SMPS周围静止空气的温度，在距离电源最小为4" (100mm)处测得。
周围温度Ambient Temperature (2):根据MIL-STD-810E: 除了必要的支撑点，测试单元应完全出于空气的包围中。
周围空气的温度梯度应为测量温度的2℃之内且不超过1℃每米。
安培匝数Ampere Turns (NI):流过线圈的电流与线圈匝数的乘积。
ATP:验收测试步骤（Acceptance Test Procedure）。
BABT:英国无线电通讯认证部（The British Approvals Board for Telecommunications）。
共模,差模 频段
共模和差模是信号传输中的两种方式，而频段则描述了信号传输的频率范围。
以下为您解释两者之间的区别：
1. 共模(Common Mode) 和差模(Differential Mode)
* 共模：当两个信号线以相同的幅度和相位变化时，这种传输方式被称为共模。
共模信号通常是由于电磁干扰(EMI) 引起的。
* 差模：当两个信号线以相反的幅度和相位变化时，这种传输方式被称为差模。
在数据线中，差模信号是由于实际数据变化引起的。
2. 频段：频段通常描述的是信号传输的频率范围。
例如，低频(LF)、中频(MF)、高频(HF)、甚高频(VHF)、特高频(UHF) 等，都是不同频率范围的描述。
这些频段可能会被用于不同的通信和数据传输系统。
例如，通信系统中的传输线可以设计为对差模信号有较低的阻抗，而对共模信号有较高的阻抗。
这样，差模信号可以更容易地通过传输线进行传输，而共模信号则会被抑制。
了解不同频段的特性和优势对于设计和优化通信系统是至关重要的。
在实际情况中，可能会有不同的信号模式和频段的具体要求或标准。
对于这些情况，通常需要根据相关的标准或规范进行设计和实施。
EMC设计讲座(三)传导式EMI的测量技术
EMI / EMC设计讲座（三）传导式EMI的测量技术差模和共模噪声「传导式EMI」可以分成两类：差模（Differential mode；DM）和共模（Common mode；CM）。
差模也称作「对称模式（symmetric mode）」或「正常模式（normal mode）」；而共模也称作「不对称模式（asymmetric mode）」或「接地泄漏模式（ground leakage mode）」。
由EMI产生的噪声也分成两类：差模噪声和共模噪声。
简言之，差模噪声是当两条电源供应线路的电流方向互为相反时发生的，如图1(a)所示。
而共模噪声是当所有的电源供应线路的电流方向相同时发生的，如图1(b)所示。
一般而言，差模讯号通常是我们所要的，因为它能承载有用的数据或讯号；而共模讯号（噪声）是我们不要的副作用或是差模电路的「副产品」，它正是EMC的最大难题。
从图一中，可以清楚发现，共模噪声的发生大多数是因为「杂散电容（stray capacitor）」的不当接地所造成的。
这也是为何共模也称作「接地泄漏模式」的原因。
在图二中，L是「有作用（Live）」或「相位（Phase）」的意思，N是「中性（Neutral）」的意思，E是「安全接地或接地线（Earth wire）」的意思；EUT是「测试中的设备（Equipment Under Test）」之意思。
在E下方，有一个接地符号，它是采用「国际电工委员会（International Electrotechnical Commission；IEC）」所定义的「有保护的接地（Protective Earth）」之符号（在接地线的四周有一个圆形），而且有时会以「PE」来注明。
DM噪声源是透过L和N 对偶线，来推挽（push and pull）电流I dm。
因为有DM噪声源的存在，所以没有电流通过接地线路。
噪声的电流方向是根据交流电的周期而变化的。
电源供应电路所提供的基本的交流工作电流，在本质上也是差模的。
什么是差模(常模)噪声与共模噪声
什么是差模（常模）噪声与共模噪声传导噪声可分为两种。
一种是“差模噪声”，也称为“常模噪声”。
这两种称呼有时可根据条件区分使用，不过在本文中作为相同的名词处理。
另一种是“共模噪声”。
来看下图。
本文是围绕电源展开介绍的，因此图例是将带有电路的印刷电路板（PCB）装在壳体中，并由外部给电的示例图。
差模噪声产生在电源线之间，是噪声源对于电源线串联进入，噪声电流与电源电流方向相同。
由于往返方向相反而被称为“差模（Differential mode）”。
共模噪声是经杂散电容等泄漏的噪声电流经由大地返回电源线线的噪声。
因电源的（＋）端和（－）端流过的噪声电流方向相同而被称为“共模（Common mode）”。
在电源线间不产生噪声电压。
如前所述，这些噪声即为传导噪声。
不过，由于电源线中流动着噪声电流，因此会发出噪声。
由差模噪声引起的辐射的电场强度Ed可通过左下方的公式来表示。
Id为差模中的噪声电流，r为到观测点的距离，f为噪声频率。
差模噪声会产生噪声电流环，因此环路面积S是非常重要的因素。
如图和公式所示，假设其他因素固定，环路面积越大则电场强度越高。
由共模噪声引起的辐射的电场强度Ec可通过右下方的公式来表示。
如图和公式所示，线缆长度L是非常重要的因素。
为了更好地认识每种噪声引发的辐射特点，接下来代入实际数值来计算一下电场强度＊1。
条件完全相同。
电场强度的观测点用蓝色圆点来表示。
*1：公式来源－EMC工学详解实用降噪技法作者Henry W.Ott－东京电机大学出版社这个计算结果中非常重要的一点是：噪声电流值相同的情况下，共模噪声辐射要大得多（在本例中约大100倍）。
不管怎样，这些传导噪声和辐射噪声即EMI如果超出了容许范围，就需要采取降噪对策。
特别需要记住的是，在考虑辐射噪声对策时，针对共模噪声的对策是非常重要的。
关于具体对策，后续会逐步介绍，其中最原则性的噪声对策是差模噪声要减少环路面积S（比如线缆采用绞合线），共模噪声要极力缩短线缆长度。
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Noise is classified into two types according to the conduction mode.
The first type is differential mode noise which is conducted on the signal (VCC) line and GND line in the opposite direction to each othe. This type of noise is suppressed by installing a filter on the hot (VCC) side on the signal line or power supply line, as mentioned in the preceding chapter.
The second type is common mode noise which is conducted on all lines in the same direction. With an AC power supply line, for example, noise is conducted on both lines in the same direction.With a signal cable, noise is conducted on all the lines in the cable in the same direction.
Therefore, to suppress this type of noise, EMI suppression filters
4.1. Differential and Common Mode Noise
methods are applied.
1.Noise is suppressed by installing an inductor to the signal line
and GND line, respectively.
2. A metallic casing is connected to the signal line using a
capacitor. Thus, noise is returned to the noise source in the following order; signal/GND lines ¨ capacitor ¨ metallic casing ¨ stray capacitance ¨ noise source.
[Notes]
Common mode choke coils are used to suppress common mode noise. This type of coil is produced by winding the signal or supply wires one ferrite core.
Since magnetic flux flows inside the ferrite core, common mode choke coils work as an inductor against common mode current.Accordingly, using a common mode choke coil provides larger impedance against common mode current and is more effective for common mode noise suppression than using several normal inductors.
[Notes]
Since magnetic flux cancels out inside the ferrite core, impedance is not produced for differential mode current. The magnetic saturation problem is small. Common mode choke coils are suited for common mode noise suppression on lines with large current flow, such as AC/DC power supply lines. Since they do not affect signal waveform, they are also suited for common mode noise suppression on lines where signal waveform distortion causes a problem, such as video signal lines.
The above graph shows examples of impedance characteristics of DC common mode choke coils. Actual characteristics also contain differential mode impedance, and this must be considered when using common mode choke coils in circuits where the signal waveform is significant.。