出色模拟工程师必备系列(一):电磁干扰(EMI)

我们再来考虑一下对地线的电压。如图8,对于差模电压,一根导线上是(线间电压)/2,而另一根导线上是 -(线间电压)/2,因而是平衡的。但共模电压两根导线上相同。所以当两种模式同时存在时,两根导线对地线的电压也不同。

图8 对地电压/电流与差模、共模电压/电流之间的关系

因此,当两根导线对地线电压或电流不同时,可通过下列方法求出两种模式的成分：

VN =(V1-V2)/ 2 Vc=(V1+V2)/ 2

IN =(I1-I2)/ 2 Ic=(I1+I2)/ 2

通过被连接的电路,两根导线终端与地线之间存在着阻抗。这两条线的阻抗一旦不平衡,在终端就会出现模式的相互转换。即通过导线传递的一种模式在终端反射时,其中一部分会变换成另一种模式。

另外,通常两根导线之间的间隔较小,导线与地线导体之间距离较大。所以若考虑从导线辐射的干扰,与差模电流产生的辐射相比,共模电流辐射的强度更大。

与此相反,可以说因外部电磁场干扰在导线上产生的干扰电压/电流,或附近的导线等产生的静电感应、电磁感应等的耦合是一样的。

传导噪声与辐射噪声的区别是什么?

答：当我们开空调时,室内的荧光灯会出现瞬间变暗的现象,这是因为大量电流流向空调,电压急速下降,利用同一电源的荧光灯受到影响。还有使用吸尘器时收音机会出现啪啦啪啦的杂音。原因是吸尘器的马达产生的微弱(低强度高频的)电压/电流变化通过电源线传递进入收音机,以杂音的形式放了出来。

这种由一个设备中产生的电压/电流通过电源线、信号线传导并影响其它设备时,将这个电压/电流的变化叫做“传导干扰”。所以为对症下药,通常采用的方法是给发生源及被干扰设备的