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车辆电磁兼容:干扰模式分析

更新时间:2025-01-16 工作计划 版权反馈
【摘要】:根据电磁干扰存在的方式,电磁干扰有差模干扰和共模干扰两种模式。辐射场可以耦合到这个系统,并在两根电线之间感应出差模骚扰;同样,差模电流自身也产生辐射场。针对电源线,差模干扰特指相线与中线之间的干扰;对于三相电路来说,差模干扰还指存在于相线与相线之间的干扰。差模干扰有时也称为常模干扰、横模干扰或对称干扰。3)共模干扰产生内部差模电流,转换为差模干扰。

电流在导线上传输时有两种方式:差模方式和共模方式。一对导线上若流过差模电流,则两条线上的电流大小相等,方向相反;驱动源是线与线之间的差模源;一般有用信号都是差模电流。一对导线上若流过共模电流,则两条线上的电流方向相同;这种电流通常与信号电流无关;驱动源是线与地之间的共模源。骚扰在传输线上既可以以差模方式出现,也可以以共模方式出现。

根据电磁干扰存在的方式,电磁干扰有差模干扰(图4-1)和共模干扰(图4-2)两种模式。

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图4-1 差模干扰

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图4-2 共模干扰

差模干扰是线与线之间(包括电源线之间,信号线和其接地回线之间)的干扰。电缆中两根靠近的导线传输差模(去和回)信号电流。辐射场可以耦合到这个系统,并在两根电线之间感应出差模骚扰;同样,差模电流自身也产生辐射场。地参考面(可以是设备外部,也可以是设备的支撑结构)在耦合中不起作用。针对电源线,差模干扰特指相线与中线之间的干扰;对于三相电路来说,差模干扰还指存在于相线与相线之间的干扰。差模干扰有时也称为常模干扰、横模干扰或对称干扰。它可由如下述一个或多个原因产生。(www.xing528.com)

1)静电感应:每个信号线与周围环境的电容不同。

2)电磁感应:磁场与每个信号线的连接不同。

3)共模干扰产生内部差模电流,转换为差模干扰。

共模干扰是指存在于线(包括电源线、信号线)对大地之间的干扰。产生共模干扰的主要原因是共模电流的存在。共模电流可以由外部电磁场耦合到由电缆、地参考面和设备与地连接的各种阻抗形成的回路引起,也可以由地平面和电缆之间的内部噪声电压引起。与导线和设备外壳有关的寄生电容和电感是共模耦合回路的主要部分。对于电源线,共模干扰特指火线对大地,或中线对大地之间的干扰。对三相电路来说,共模干扰存在于任何一相与大地之间的干扰。共模干扰有时也称为纵模干扰、不对称干扰和接地干扰,这是载流导体与大地之间的干扰。共模干扰的表现为出现在每个信号线对地的干扰电压相等。它产生的根本原因主要如下所述。

1)静电感应:所有信号线与周围环境之间的电容相同,出现在两根信号线上的干扰电压相同。

2)电磁感应:与每个信号线相连的磁场相同,出现在每个信号线上的干扰电压也相同。

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