共模干扰和差模干扰是电磁干扰的主要分类,也是电子工程师在设计电子产品时最“麻烦害怕遇到”的问题,可以说选择电子工程师或EMC工程师,了解共模干扰和差模干扰是很有必要的,今天本文将重点谈谈共模干扰和差模干扰,希望对小伙伴们有所帮助。
共模干扰:一般是指在两根信号线上产生的幅度相等,相位相同的噪声。
差模干扰:是指幅度相等,相位相反的噪声。
注:常用的差分线对共模干扰的抗干扰能力非常强。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声干扰模式和噪声的波形性质的不同划分,其中:
按噪声产生的原因不同,可分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等;
按噪声的波形、性质不同,可分为持续噪声、偶发噪声等;
按噪声干扰模式不同,可分为共模干扰和差模干扰。
共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是指信号对地的电位差,主要由电网串入、低电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压迭加所形成的。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的配电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这也是部分系统I/O模件损坏率较高的原因之一),这种共模干扰可为直流,也可为交流。差模干扰是指作用域信号两极间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路,这种共模干扰可以为直流,也可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的的电压,这种让直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。
差模干扰在两根信号线之间传输,属于对城乡干扰。消除常按揉的方法是在电路上增加一个偏置电阻,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、强电场地区需考虑采用镀梓管屏蔽
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)。