共模電感也叫共模扼流圈，常用于電腦的開(kāi)關(guān)電源中過(guò)濾共模的電磁干擾信號。在板卡設計中，共模電感也是起EMI濾波的作用，用于抑制高速信號線(xiàn)產(chǎn)生的電磁波向外輻射發(fā)射。PC板卡上的芯片在工作過(guò)程中既是一個(gè)電磁干擾對象，也是一個(gè)電磁干擾源�？偟膩�(lái)說(shuō)，我們可以把這些電磁干擾分成兩類(lèi)：串模干擾與共模干擾。

以主板上的兩條PCB走線(xiàn)為例，所謂串模干擾，指的是兩條走線(xiàn)之間的干擾；而共模干擾則是兩條走線(xiàn)和PCB地線(xiàn)之間的電位差引起的干擾。串模干擾電流作用于兩條信號線(xiàn)間，其傳導方向與波形和信號電流一致；共模干擾電流作用在信號線(xiàn)路和地線(xiàn)之間，干擾電流在兩條信號線(xiàn)上各流過(guò)二分之一且同向，并以地線(xiàn)為公共回路。

如果板卡產(chǎn)生的共模電流不經(jīng)過(guò)衰減過(guò)濾，那么共模干擾電流就很容易通過(guò)接口數據線(xiàn)產(chǎn)生電磁輻射——在線(xiàn)纜中因共模電流而產(chǎn)生的共模輻射。美國FCC、國際無(wú)線(xiàn)電干擾特別委員會(huì )的CISPR22以及我國的GB9254等標準規范等都對信息技術(shù)設備通信端口的共模傳導干擾和輻射發(fā)射有相關(guān)的限制要求。為了消除信號線(xiàn)上輸入的干擾信號及感應的各種干擾，我們必須合理安排濾波電路來(lái)過(guò)濾共模和串模的干擾，共模電感就是濾波電路中的一個(gè)組成部分。

共模電感實(shí)質(zhì)上是一個(gè)雙向濾波器：一方面要濾除信號線(xiàn)上共模電磁干擾，另一方面又要抑制本身不向外發(fā)出電磁干擾，避免影響同一電磁環(huán)境下其他電子設備的正常工作。

共模電感的工作原理

共模電感的濾波電路，La和Lb就是共模電感線(xiàn)圈。這兩個(gè)線(xiàn)圈繞在同一鐵芯上，匝數和相位都相同（繞制反向）。這樣，當電路中的正常電流流經(jīng)共模電感時(shí)，電流在同相位繞制的電感線(xiàn)圈中產(chǎn)生反向的磁場(chǎng)而相互抵消，此時(shí)正常信號電流主要受線(xiàn)圈電阻的影響；當有共模電流流經(jīng)線(xiàn)圈時(shí)，由于共模電流的同向性，會(huì )在線(xiàn)圈內產(chǎn)生同向的磁場(chǎng)而增大線(xiàn)圈的感抗，使線(xiàn)圈表現為高阻抗，產(chǎn)生較強的阻尼效果，以此衰減共模電流，達到濾波的目的。

事實(shí)上，將這個(gè)濾波電路一端接干擾源，另一端接被干擾設備，則La和C1，Lb和C2就構成兩組低通濾波器，可以使線(xiàn)路上的共模EMI信號被控制在很低的電平上。該電路既可以抑制外部的EMI信號傳入，又可以衰減線(xiàn)路自身工作時(shí)產(chǎn)生的EMI信號，能有效地降低EMI干擾強度。國內生產(chǎn)的一種小型共模電感，采用高頻之雜訊抑制對策，共模扼流線(xiàn)圈結構，訊號不衰減，體積小、使用方便，具有平衡度佳、使用方便、高品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。廣泛使用在雙平衡調音裝置、多頻變壓器、阻抗變壓器、平衡及不平衡轉換變壓器等。

共模電感在源電路中的作用

電感器作為磁性元件的重要組成部分，被廣泛應用于電力電子線(xiàn)路中。尤其在電源電路中更是不可或缺的部分。如工業(yè)控制設備中的電磁繼電器，電力系統之電功計量表。開(kāi)關(guān)電源設備輸入和輸出端的濾波器，電視接收與發(fā)射端之調諧器等等均離不開(kāi)電感器。電感器在電子線(xiàn)路中主要的作用有：儲能、濾波、扼流、諧振等。在電源電路中，由于電路處理的均是大電流或高電壓的能量傳遞，故電感器多為“功率型”電感。

正是因為功率電感不同于小信號處理電感，在設計時(shí)因開(kāi)關(guān)電源的拓撲方式不一樣，設計方式也就各有要求，造成設計的困難。當前電源電路中的電感器主要用于濾波、儲能、能量傳遞以及功率因數校正等。電感器設計涵蓋了電磁理論，磁性材料以及安規等諸多方面的知識，設計者需對工作情況和相關(guān)參數要求有清楚了解以作出最合理的設計。

共模電感的設計思路

在設計共模電感之前，首先要考察線(xiàn)圈須行符合以下原則：

1、正常工作狀態(tài)下，不致因通電電源電流而造成磁芯飽和。
2、對高頻干擾信號要有足夠大的阻抗，且有一定的頻寬，而對工作頻率之信號電流有最小的阻抗。
3、電感的溫度系數應小，而分布電容宜小。
4、直流電阻應盡量小。
5、感應電感應盡量大，電感值需穩定。
6、繞組間之絕緣性須滿(mǎn)足安規要求。

由于國家的EMI相關(guān)規范并不健全，部分廠(chǎng)商為了省料就鉆了這個(gè)空子，在整體防EMI性能上都大肆省料壓縮成本，其中就包括共模電感的省略，這樣做的直接后果就是主板防EMI性能極其低下；但是對于那些整體設計優(yōu)秀，用料不縮水的主板，即使沒(méi)有共模電感，其整體防EMI性能仍能達到相關(guān)要求，這樣的產(chǎn)品仍然是合格的。因此，單純就是否有共模電感這一點(diǎn)來(lái)判斷主板的優(yōu)劣并不恰當。