老司机原创：带你认识共模信号与差模信号及其干扰

差模干扰在两根信号线之间传输，属于对称性干扰。消除差模干扰的方法是在电路中增加一个偏值电阻,并采用双绞线；
共模干扰是在信号线与地之间传输，属于非对称性干扰。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）采用线性稳压电源或高品质的开关电源(纹波干扰小于50mV)
1、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'。

2、什么是共模残压 什么是共模残压

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。艾默生系列UPS具有双重防雷保护及国际安规设计.除在UPS内部设置了专门的防雷电路外,还备有选件C级防雷箱,该防雷箱满足如下标准:IEC 1312-3《雷电电磁脉冲的防护 第3部分:浪涌保护器的要求》，IEC 1000-4《电磁兼容性实验和测量技术》，IEC-60664，IEC-61312，IEC-61643。内部设有过流保护与告警电路干接点,面板有显示防雷状态指示灯.能耐受雷击电流波形为8/20μs ，共模幅值为20KA;差模幅值为10KA的冲击；共模残压不高于2.5KV,差模残压不高于2KV。防雷装置应能承受模拟雷击电压波形为10/700μs，电压幅值为5KV的冲击;共模残压不高于2.5KV，差模残压不高于2KV。即实现UPS的防雷保护还可以完成对计算机及计算机网络的防雷保护。

另，差模信号和共模信号
差模信号又称为常模、串模、线间感应和对称信号等，在两线电缆传输回路，每一线对地电压用符号V1和V2来表示。差模信号分量是VDIFF。纯差模信号是V1=-V2，其大小相等，相位相差180o，VDIFF=V1-V2，因为V1和V2对地是对称的，所以地线上没有电流流过，差模信号的电路如图1所示。所有的差模电流（IDIFF）全流过负载。差模干扰侵入往返两条信号线，方向与信号电流方形一致，其一种是由信号源产生，另一种是传输过程中由电磁感应产生，它和信号串在一起且同相位，这样的干扰一般难以抑制。

共模信号又称为对地感应信号或不对称信号，共模信号分量是Vcom，纯共模信号是：Vcom=V1=V2，大小相等，相位差为0o。V3=0。共模信号的电路如图表2所示。干扰信号侵入线路和接地之间，干扰电流在两条线上各流过二分之一，以地为公共回路，原则上讲，这种干扰是比较容易消除的。在实际电路中由于线路阻抗不平衡，使共模信号干扰会转化为不易消除的串扰干扰。