扼流圈

扼流圈
扼流圈(Choke)是抗扼交变电流的电感性线圈，利用线圈电抗与频率成正比关系(高频高阻抗)，可扼制高频交流电流，让低频和直流通过。

根据频率高低，采用空气芯、铁氧体芯、硅钢片芯等。

扼流圈的原理通俗地来说就是在交变电流通过时，线圈因自感产生的磁场会阻碍电流产生的磁场（的变化），从而使电流“延迟”通过。

扼流圈对于交流电的阻抗X=2πfL，L是线圈的自感系数。

可见当电感一定时,交流电频率f越高,扼流圈的阻抗越大。

所以会“通直流，阻交流”和“通低频，阻高频”。

用于扼制高频电流时称“高频扼流圈”。

高频扼流圈的线圈有的绕在铁氧体(Ferrite)芯上，有的是空心的，匝数为几十或几百，自感系数为几毫亨。

这种扼流圈只对高频交变电流有较大的阻碍作用，对低频交变电流的阻碍作用很小，対直流的阻碍作用更小，因此可以用来“通直流，阻交流，通低频，阻高频”。

高频扼流圈一般工作在高频电流中，其作用大多也是选频，这是就要求其电感不是很大，一般是微亨数量级。

高频扼流圈和低频扼流圈都是电感线圈。

电感线圈有抑制电流变化的特性，电感越大这个效应越明显。

这个效应产生对电流的阻碍作用，叫做“感抗”。

感抗的大小和电感的工作频率和它本身电感的大小有关（阻抗XL=2πfL，L是线圈的自感系数）。

“低频扼流线圈”因延迟的时间比交流电改变方向所需的时间长，而阻止交流电通过。

“高频扼流线圈”延迟的时间小于低频交流电改变方向所需的时间，但大于高频交流电改变方向所需的时间，因而低频交流电可以通过而高频交流电不能通过。

以上是普通的传统扼流圈，此外还有一种扼流圈称为共模扼流圈(Common Mode Choke)，也叫做“共模电感”。

如下图1所示，共模扼流圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸、匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件。

共模扼流圈对于共模信号呈现出大电感，具有抑制作用。

而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。

其原理是共模电流流过时，磁环中的磁通相互叠加，从而具有相当大的电感量，对共模电流起到抑制作用。

而当两线圈流过差模电流时，磁环中的磁通相互抵消，几乎没有电感量，所以差模电流可以无衰减地通过。

图1共模扼流圈
共模扼流圈的工作原理
理想的共模扼流圈对L（或N）与E之间的共模干扰具有抑制作用，而对L与N之间存在的差模干扰无抑制作用。

但实际线圈绕制的不完全对称会导致差模漏电感的产生。

信号电流或电源电流在两个绕组中流过时方向相反，产生的磁通量相互抵消，扼流圈呈现低阻抗。

共模噪声电流（包括地环路引起的骚扰电流，也处称作纵向电流）流经两个绕组时方向相同，产生的磁通量同向相加，扼流圈呈现高阻抗，从而起到抑制共模噪声的作用。

共模扼流圈的作用
共模电感实质上是一个双向滤波器：一方面要滤除信号线上共模电磁干扰，另一方面又要抑制本身不向外发出电磁干扰，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。

共模扼流圈可以传输差模信号，直流和频率很低的共模信号都可以通过。

而对于高频共模噪声则呈现很大的阻抗，所以它可以用来抑制共模电流骚扰。

共模扼流圈(Common Mode Choke)和差模扼流圈(Differential Mode Choke)的差别
1)共模扼流圈是双线圈双向双绕组，4个引脚；差模扼流圈是单向的单绕
组，2个引脚。

2)共模扼流圈是两个绕组分别接在零线和火线上，两个绕组同进同出，滤
除的是共模信号。

差模扼流圈是一个绕组单独接在零线和火线上的滤波电感器，只能滤除差模干扰。