开关电源变压器共模噪声
文章阐述了关于开关电源变压器共模噪声，以及变压器共模噪声耦合测试的信息，欢迎批评指正。
简述信息一览：
开关电源产生噪声的原因有哪些
是电磁辐射。电源在工作时，开关管T处于高频率通断状态，在由脉冲变压器初级线圈L、开关管T和滤波器C构成的高频电流环路中，可能会产生较大的空间辐射噪声。如果C的滤波不足，则高频电流还会以差模方式传导到交流电源中去。二是感性负载引起的浪涌电压。
因为你的负载电阻可能没有加。这种电源要加一个最小负载的。你可以在电源输出端对地加一个电阻可以解决的。这个负载电阻电流在10mA左右即可。
高频变压器（装配和铁芯固结不良）质量不过关，就会发出唧唧的异音。
★★★电源尖峰噪声的形成主要归因于导线电感引起的干扰。
开关电源在10M15M频率范围内传导超标主要由以下原因造成：吸收二极管和二次整流管的影响：高频噪声产生：在开关电源中，吸收二极管和二次整流管在高频工作时可能会产生较大的噪声。这些噪声在10M15M频率范围内尤为显著，容易导致传导超标。
反激原边是共模还是差模
1、共模。反激式开关电源变压器在平时应用的过程中，所遭受的传导干扰主要共模干扰。共模干扰是指两个信号在同一地方同时出现，且电位相同，因此二者的差值为零。在反激式开关电源变压器中，共模干扰主要来自于电源线和地线上的干扰信号，这些信号会通过变压器的绕组传递到输出端，导致输出端的干扰。
2、因为，反激侧差模电流较小，所以，将共模滤波器放在反激侧，如图3所示。另外，为了防止两路电源之间的相互干扰，共模滤波器设计成π型，这样从每一边看都是一个共模滤波器。
3、共模Common Mode：共模信号是指相对于地面或参考点而言的信号。在一个差分信号中，共模信号是两个信号的平均值。差模Differential Mode：差模信号是指两个信号以相等但相反的幅度存在，相对于地面或参考点而言的信号。特征：共模信号：共模信号具有相同的幅度和相位，也就是两个信号同时增加或减小。
4、差模与共模是电子电路中常见的两种信号模式，它们在本质、特点、电流流向及产生的输出抵消作用上存在显著差异。差模，又称串模，主要关注两根信号线之间的信号差值。其特点在于信号幅度相等，但相位相反。在电流流向上，差模电流全部流过负载，且干扰信号与信号电流方向一致，侵入往返两条信号线。
5、共模和差模的主要区别在于信号传输的方式、特点及其对电路的影响。共模信号是指在一对差分信号线上，大小相同、方向相同的信号。这种信号通常是由于电源噪声、电磁干扰等引起的，对信号传输可能产生干扰，导致信号失真和传输质量下降。
6、共模干扰指的是任何载流导体与参考地之间的电位差，而差模干扰则是指任何两个载流导体之间的电位差。在对一个60W的反激电源进行整改时，通过共模差模分离技术，使得整改后的电源在传导干扰方面有显著改善，余量达到20DB。共模和差模信号在滤波器中的抑制机制不同。
共模噪声和共模电感有什么作用
1、共模电感由软磁铁芯和两组同向绕制的线圈组成，对差模信号，由于两组线圈产生的磁场方向相反，故相互抵消，铁芯不被磁化，对信号没有抑制作用。对于共模信号，由于两组线圈产生的磁场不是抵消，而是相互叠加，因此铁芯被磁化。
2、共模电感的作用： 抑制共模噪声：共模电感通过增加共模回路的阻抗，有效扼制共模电流，从而隔离噪声，保护信号的纯净度。 共模电感的工作原理： 磁环与线圈：共模扼流器的核心由磁性材料的磁环和绕在其上的同向线圈构成。
3、抑制电磁干扰： 在现代电子设备中，由于各种电路的工作产生的电磁干扰信号，这些信号可能会对其他电路产生不良影响。共模电感可以有效地抑制这些电磁干扰信号，从而保护设备的稳定运行。特别是在高频电路中，由于电磁波的快速传播和变化，抑制电磁干扰变得尤为重要。
4、直观解析共模电感及其作用共模电感在电路设计中扮演着关键角色，它通过独特的机制来有效抑制共模噪声。共模噪声，即大小相同、方向相同的信号或噪音，通常以共模电流的形式传输。
5、共模电感的作用是滤除线路中产生的电磁干扰，抑制共模噪声，为电子设备提供电磁屏蔽，保证信号传输的稳定。共模电感的电磁干扰 共模电感的电磁干扰是计算机内部的主板上混合了各种高频电路、数字电路和模拟电路，工作时会产生大量高频电磁波互相干扰，这就是EMI。
6、首先，共模电感通过其特殊的设计和工作原理，能够有效地抵消或减小共模信号的影响。共模干扰是指同时作用于多个信号线上的干扰信号，这些信号在这些线上具有相同的幅度和相位。共模电感在电路中引入一个等值反向电流的磁场，利用磁场的相互作用效果，将共模噪声抑制掉，从而显著提高信号的质量和稳定性。
减少开关电源的纹波和噪声电压的措施
1、为减小输出噪声，电源的开关频率应与系统中的频率同步，即开关电源***用外同步输入系统的频率，使开关的频率与系统的频率相同。 避免多个模块电源之间相互干扰 在同一块PCB上可能有多个模块电源一起工作。若模块电源是不屏蔽的、并且靠的很近，则可能相互干扰使输出噪声电压增加。
2、开关电源输出后接LDO滤波：这是减少纹波和噪声最有效的方式。输出电压恒定，无需改变原有反馈系统，但成本与功耗相对较高。LDO具有噪音抑制比指标，频率-dB曲线描述其性能。对于高频噪声，虽然后级滤波有一定效果，但效果有限。为针对性解决，通常在二极管上并接电容C或RC，或串联电感。
3、通过增设一级LC滤波器来显著减小纹波。根据所需消除的纹波频率，选择合适的电感电容构成滤波电路。开关电源输出后接LDO滤波：LDO是减少纹波和噪声最有效的方式之一。输出电压恒定，无需改变原有反馈系统，但成本与功耗相对较高。LDO具有噪音抑制比指标，可通过频率dB曲线描述其性能。
4、a、提高开关电源工作频率，以提高高频纹波频率，有利于抑制输出高频纹波。b、加大输出高频滤波器，可以抑制输出高频纹波。c、***用多级滤波。
Y电容抑制EMI的作用是什么?
两者的作用不同：x电容的作用：x电容一般在电路中的作用主要是电源跨线电路，EMI滤波，消除火花电路等确保电子产品成品满足EMC要求。Y电容的作用：Y电容可以抑制共模干扰，作为两个电路之间的连接，允许交流信号通过并传输到下一级电路。
开关电源初级次级安规电容在长时间使用中会因积尘和电压不稳、异常电流等因素导致损坏。安规电容在电路中扮演着重要的角色，用于抑制电磁干扰（EMI）。EMI是由电磁波信号与电子元件相互作用产生的干扰现象。安规电容分为X电容和Y电容。
Y电容是跨于L-G、N-G之间的电容器，一般是成对出现，用于抑制共模干扰，提供电子设备的的电磁兼容能力。
在开关电源的输入部位，X电容的安装是必须的，否则产品可能无法通过EMI干扰测试。X电容专门用于滤除差模干扰，其容量的大小对电路的稳定性有直接影响，电容容量过大则容抗降低，电流易直通，过小则可能导致滤波效果不佳。因此，正确选择和安装X电容对电路的正常运行至关重要。
由于它直接接触高压220V，必须是经过安全认证的安规电容，不可替代。相比之下，Y电容则***用高压瓷片材料，主要用于滤除共模干扰，即信号对大地的干扰。Y电容通常连接在相线和地线之间，为了满足安全标准，其容量通常在几nF范围内。
关于开关电源变压器共模噪声，以及变压器共模噪声耦合测试的相关信息分享结束，感谢你的耐心阅读，希望对你有所帮助。
