Ehilà! Come fornitore di choke in modalità comune, mi viene spesso chiesto come funzionano questi piccoli componenti, specialmente in un sistema a fase singola. Quindi, tuffiamoci subito e abbattiamoci in termini semplici.
Prima di tutto, cos'è uno strozzamento in modalità comune? Bene, è un tipo diSoffocatore induttoreProgettato per filtrare il rumore della modalità comune. Ma qual è il rumore della modalità comune? Immagina un sistema elettrico a fase singola. Hai un filo vivo e un filo neutro. Il rumore della modalità comune è l'interferenza elettrica indesiderata che appare contemporaneamente sui fili in diretta e neutra, nella stessa direzione e con la stessa fase. Può provenire da un mucchio di fonti, come apparecchiature elettriche vicine, fulmini o persino dalla griglia elettrica stessa.
Ora, entriamo nella nitidezza di come funziona uno strozzamento in modalità comune in un sistema a fase singola. Uno strozzamento in modalità comune in genere è costituito da due bobine avvolte attorno a un nucleo magnetico comune, di solito aCoroid Common Mode Goke. Il modo in cui queste bobine sono ferite è cruciale. Sono avvolti in modo tale che i campi magnetici che generano interagiscono tra loro.
Quando i segnali di modalità differenziale normali fluiscono attraverso il sistema a fase monofase (ovvero gli utili segnali elettrici che trasportano potenza o dati tra i fili in diretta e neutra), le correnti nelle due bobine del flusso di strozzatura della modalità comune in direzioni opposte. Secondo la legge di Ampere, i campi magnetici generati da queste correnti di direzione opposta nelle bobine si annullano a vicenda. Quindi, lo strozzamento in modalità comune ha pochissima impedenza ai segnali della modalità differenziale. Ciò significa che gli utili segnali elettrici possono passare attraverso lo strozzamento con interferenza minima, proprio come farebbero in un circuito normale senza soffocamento.
D'altra parte, quando è presente il rumore della modalità comune, le correnti nelle due bobine del flusso di strofinimento in modalità comune nella stessa direzione. Questo perché il rumore della modalità comune appare contemporaneamente sia sui fili in diretta che neutra. Quando le correnti fluiscono nella stessa direzione, i campi magnetici generati dalle due bobine si sommano. Il nucleo magnetico dello strozzamento in modalità comune memorizza quindi l'energia dal rumore della modalità comune sotto forma di un campo magnetico.
Questa energia immagazzinata crea una tensione opposta secondo la legge di Faraday di induzione elettromagnetica. La tensione opposta resiste effettivamente al flusso delle correnti di rumore in modalità comune. In altre parole, lo strozzamento in modalità comune presenta un'alta impedenza al rumore della modalità comune. Di conseguenza, il rumore della modalità comune viene attenuato o ridotto, impedendo che si scambia più lungo il circuito e causando problemi.
Parliamo un po 'di più del nucleo magnetico. La scelta del materiale del nucleo magnetico è davvero importante per le prestazioni dello strozzamento in modalità comune. Materiali diversi hanno proprietà magnetiche diverse, come la permeabilità e le caratteristiche di saturazione. Ad esempio, i nuclei di ferrite sono comunemente usati perché hanno un'alta permeabilità a basse frequenze, il che significa che possono archiviare efficacemente l'energia magnetica dal rumore della modalità comune. Hanno anche perdite relativamente basse, il che è ottimo per l'efficienza.
Un altro fattore da considerare è il numero di turni nelle bobine. Più giri nelle bobine, maggiore è l'induttanza dello strozzamento in modalità comune. Una maggiore induttanza significa generalmente una maggiore impedenza al rumore della modalità comune. Tuttavia, c'è un commercio - fuori. Più curve significano anche una maggiore resistenza ai segnali della modalità differenziale, che possono causare una certa perdita di potenza per i segnali elettrici utili. Quindi, si tratta di trovare il giusto equilibrio.
Ora, potresti chiederti delBobina di induzioneparte. Le bobine in uno strozzamento in modalità comune sono essenzialmente bobine di induzione. Funzionano in base al principio dell'induzione elettromagnetica. Quando il campo magnetico attorno alla bobina cambia (a causa del rumore della modalità comune o dei segnali della modalità differenziale), nella bobina viene indotta una forza elettromotiva (EMF). Questo EMF indotto è ciò che consente di passare attraverso i segnali della modalità differenziale o blocca il rumore della modalità comune.
In un sistema a fase monofase, gli strozzatori in modalità comune vengono utilizzati in una varietà di applicazioni. Ad esempio, negli alimentatori, aiutano a filtrare il rumore della modalità comune che può essere generato dai circuiti di commutazione all'interno dell'alimentazione. Ciò garantisce che la potenza fornita al carico sia pulita e priva di interferenze. Nei sistemi audio, gli strozzatori in modalità comune possono essere utilizzati per ridurre il ronzio e il rumore che possono essere raccolti dai cavi audio, risultando in un suono più chiaro e accurato.
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Riferimenti
- "Ingegneria della compatibilità elettromagnetica" di Henry W. Ott
- "Power Electronics: Converter, Applications and Design" di Ned Mohan, Tore M. Underland e William P. Robbins
