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一文看懂开关电源共模电感如何辨别好坏

2023-07-11 13:39:00

开关电源共模电感是用于开关电源中的电感元件，用于滤除共模噪声。共模电感的好坏对于开关电源的性能及抗干扰能力有着重要影响。下面将从共模电感的基本原理、好坏的判别标准以及常见故障等方面进行详细介绍。

一、共模电感的基本原理

共模电感是指在开关电源中，用于滤除共模噪声的L7915CV电感元件。在开关电源中，通常会产生一些高频噪声信号，这些噪声信号可能会通过电源线路传播到其他设备中，引起干扰。共模电感的作用就是通过其对高频噪声信号的阻抗特性，将这些噪声信号滤除，保证电源线路的纯净性。

共模电感的工作原理是基于电感元件的自感和互感特性。在通电时，电感元件会产生磁场，通过磁场的耦合作用，将共模噪声信号抑制在电源线路中，使其不传播到其他设备中。

二、共模电感的好坏判别标准

1、频率特性：共模电感的频率特性是衡量其好坏的重要指标。好的共模电感应该在工作频率范围内有较低的阻抗，并且在工作频率上有较大的共模抑制能力。频率特性的测试可以通过网络分析仪或者LRC仪表进行。

2、阻抗特性：好的共模电感应该具有较低的阻抗，通常应小于几十欧姆。阻抗越低，共模噪声信号被滤除的效果越好。

3、直流电阻：好的共模电感应该具有较低的直流电阻，直流电阻的大小与电感元件的材料、结构和工艺有关。直流电阻越小，功率损耗越小，效率越高。

4、互感特性：好的共模电感应该具有较高的互感系数，互感系数越高，共模抑制能力越强。互感系数的测试可以通过LRC仪表进行。

5、温度特性：好的共模电感应该具有较好的温度特性，即在不同温度下，其频率特性和阻抗特性变化较小。

三、常见的共模电感故障

1、短路：共模电感短路会导致电源线路断开，使得开关电源无法正常工作。短路通常是由于电感元件的绝缘层破损或者线圈之间短路引起的。

2、开路：共模电感开路会导致电源线路中的共模噪声信号无法被滤除，从而引起其他设备的干扰。开路通常是由于电感元件的线圈开断或者焊接不良引起的。

3、阻抗异常：共模电感的阻抗异常通常是由于电感元件的线圈短路或者开路引起的。阻抗异常会导致共模抑制能力下降，从而无法有效滤除共模噪声。

四、共模电感的维护与保养

为了保证共模电感的正常工作和延长其使用寿命，需要进行定期的维护与保养。

1、清洁：定期清洁共模电感，去除积尘和杂质，保持其表面清洁。

2、防护：共模电感应该放置在干燥、无尘、无腐蚀性气体的环境中。避免共模电感受潮、受热、受压等情况。

3、定期检测：定期使用测试仪器对共模电感进行测试，检查其频率特性、阻抗特性、直流电阻、互感特性等。

4、及时更换：如果发现共模电感存在短路、开路、阻抗异常等故障，应及时更换。

综上所述，共模电感在开关电源中起到重要的滤波作用，对于电源性能和抗干扰能力有着重要影响。通过对共模电感的频率特性、阻抗特性、直流电阻、互感特性等进行测试，可以判断其好坏。同时，定期维护与保养共模电感，可以延长其使用寿命，保证其正常工作。