電容和電感區(qū)別

1、電容電容（或電容量, Capacitance）指的是在給定電位差下的電荷儲(chǔ)藏量；記為C，國(guó)際單位是法拉（F）。一般來(lái)說(shuō)，電荷在電場(chǎng)中會(huì)受力而移動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體之間有了介質(zhì)，則阻礙了電荷移動(dòng)而使得電荷累積在導(dǎo)體上；造成電荷的累積儲(chǔ)存，最常見(jiàn)的例子就是兩片平行金屬板。也是電容器的俗稱。電容（或稱電容量）是表征電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。我們把電容器的兩極板間的電勢(shì)差增加1伏所需的電量，叫做電容器的電容。電容器從物理學(xué)上講，它是一種靜態(tài)電荷存儲(chǔ)介質(zhì)（就像一只水桶一樣，你可以把電荷充存進(jìn)去，在沒(méi)有放電回路的1情況下，刨除介質(zhì)漏電自放電效應(yīng)/電解電容比較明顯，可能電荷會(huì)永久存在，這是它的特征），它的用途較廣，

2、它是電子、電力領(lǐng)域中不可缺少的電子元件。主要用于電源濾波、信號(hào)濾波、信號(hào)耦合、諧振、隔直流等電路中。 電容的符號(hào)是C。 C=S/d=S/4kd(真空)=Q/U 在國(guó)際單位制里，電容的單位是法拉，簡(jiǎn)稱法，符號(hào)是F,常用的電容單位有毫法(mF)、微法(F)、納法(nF)和皮法(pF)(皮法又稱微微法)等，換算關(guān)系是： 1法拉(F)= 1000毫法(mF)1000000微法(F) 1微法(F)= 1000納法(nF)= 1000000皮法(pF)。電子電路中，只有在電容器充電過(guò)程中，才有電流流過(guò)，充電過(guò)程結(jié)束后，電容器是不能通過(guò)直流電的，在電路中起著“隔直流”的作用。電路中，電容器常被用作耦合、旁路

3、、濾波等，都是利用它“通交流，隔直流”的特性。那么交流電為什么能夠通過(guò)電容器呢？我們先來(lái)看看交流電的特點(diǎn)。交流電不僅方向往復(fù)交變，它的大小也在按規(guī)律變化。電容器接在交流電源上，電容器連續(xù)地充電、放電，電路中就會(huì)流過(guò)與交流電變化規(guī)律一致(相位不同)的充電電流和放電電流。 電容器的選用涉及到很多問(wèn)題。首先是耐壓的問(wèn)題。加在一個(gè)電容器的兩端的電壓超過(guò)了它的額定電壓，電容器就會(huì)被擊穿損壞。一般電解電容的耐壓分檔為6.3V，10V，16V，25V，50V等。電感電感是指線圈在磁場(chǎng)中活動(dòng)時(shí)，所能感應(yīng)到的電流的強(qiáng)度，單位是“亨利”（H）。也指利用此性質(zhì)制成的元件。電感器（電感線圈）和變壓器均是用絕緣導(dǎo)線（例

4、如漆包線、紗包線等）繞制而成的電磁感應(yīng)元件，也是電子電路中常用的元器件之一，相關(guān)產(chǎn)品如共模濾波器等。電感簡(jiǎn)介 dingn INDUCTOR ，復(fù)數(shù)：INDUCTORS 電感器（電感線圈）和變壓器均是用絕緣導(dǎo)線（例如漆包線、紗包線等）繞制而成的電磁感應(yīng)元件，也是電子電路中常用的元器件之一，相關(guān)產(chǎn)品如共模濾波器等。編輯本段自感與互感自感 當(dāng)線圈中有電流通過(guò)時(shí)，線圈的周圍就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)線圈中電流發(fā)生變化時(shí)，其周圍的磁場(chǎng)也產(chǎn)生相應(yīng)的變化，此變化的磁場(chǎng)可使線圈自身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（電動(dòng)勢(shì)用以表示有源元件理想電源的端電壓），這就是自感?；ジ?兩個(gè)電感線圈相互靠近時(shí)，一個(gè)電感線圈的磁場(chǎng)變化將影響另一個(gè)電感線

5、圈，這種影響就是互感?；ジ械拇笮∪Q于電感線圈的自感與兩個(gè)電感線圈耦合的程度，利用此原理制成的元件叫做互感器。編輯本段電感器的作用與電路圖形符號(hào) （一）電感器的電路圖形符號(hào) 電感器是用漆包線、紗包線或塑皮線等在絕緣骨架或磁心、鐵心上繞制成的一組串聯(lián)的同軸線匝，它在電路中用字母L表示，左圖是其電路圖形符號(hào)，右圖是實(shí)物圖。 （二）電感器的作用 電感器的主要作用是對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧 電感器的圖形符號(hào)振電路。電感器的種類按結(jié)構(gòu)分類 電感器按其結(jié)構(gòu)的不同可分為線繞式電感器和非線繞式電感器（多層片狀、印刷電感等），還可分為固定式電感器和可調(diào)式電感器。 按貼裝方式分：有貼片式

6、電感器，插件式電感器。同時(shí)對(duì)電感器有外部屏蔽的成為屏蔽電感器，線圈裸 立式、臥式電感露的一般稱為非屏蔽電感器。 固定式電感器又分為空心電子表感器、磁 貼片電感心電感器、鐵心電感器等，根據(jù)其結(jié)構(gòu)外形和引腳方式還可分為立式同向引腳電感器、臥式軸向引腳電感器、大中型電感器、小巧玲瓏型電感器和片狀電感器等。 可調(diào)式電感器又分為磁心可調(diào)電感器、銅心可調(diào)電感器、滑動(dòng)接點(diǎn)可調(diào)電感器、串聯(lián)互感可調(diào)電感器和多抽頭可調(diào)電感器。按工作頻率分類 電感按工作頻率可分為高頻電感器、中頻電感器和低頻電感器。 空心電感器、磁心電感器和銅心電感器一般為中頻或高頻電感器，而鐵心電感器多數(shù)為低頻電感器。按用途分類 電感器按用途可分

7、為振蕩電感器、校正電感器、顯像管偏轉(zhuǎn)電感器、阻流電感器、濾波電感器、隔離 電感電感器、被償電感器等。 振蕩電感器又分為電視機(jī)行振蕩線圈、東西枕形校正線圈等。 顯像管偏轉(zhuǎn)電感器分為行偏轉(zhuǎn)線圈和場(chǎng)偏轉(zhuǎn)線圈。 阻流電感器（也稱阻流圈）分為高頻阻流圈、低頻阻流圈、電子鎮(zhèn)流器用阻流圈、電視機(jī)行頻阻流圈和電視機(jī)場(chǎng)頻阻流圈等。 濾波電感器分為電源（工頻）濾波電感器和高頻濾波電感器等。編輯本段電感器的主要參數(shù) 電感器的主要參數(shù)有電感量、允許偏差、品質(zhì)因數(shù)、分布電容及額定電流等。電感量 電感量也稱自感系數(shù)，是表示電感器產(chǎn)生自感應(yīng)能力的一個(gè)物理量。 環(huán)形電感電感器電感量的大小，主要取決于線圈的圈數(shù)（匝數(shù)）、繞制方

8、式、有無(wú)磁心及磁心的材料等等。通常，線圈圈數(shù)越多、繞制的線圈越密集，電感量就越大。有磁心的線圈比無(wú)磁心的線圈電感量大；磁心導(dǎo)磁率越大的線圈，電感量也越大。 電感量的基本單位是亨利（簡(jiǎn)稱亨），用字母H表示。常用的單位還有毫亨（mH）和微亨（H），它們之間的關(guān)系是： 1H=1000mH 1mH=1000H允許偏差 允許偏差是指電感器上標(biāo)稱的電感量與實(shí)際電感的允許誤差值。 一般用于振蕩或?yàn)V波等電路中的電感器要求精度較高，允許偏差為0.2%0.5%；而用于耦合、高頻阻流等線圈的精度要求不高；允許偏差為10%15%。品質(zhì)因數(shù) 品質(zhì)因數(shù)也稱Q值或優(yōu)值，是衡量電感器質(zhì)量的主要參數(shù)。它是指電感器在某一頻率的交

9、流電壓下工作時(shí)，所呈現(xiàn)的感抗與其等效損耗電阻之比。電感器的Q值越高，其損耗越小，效率越高。 電感器品質(zhì)因數(shù)的高低與線圈導(dǎo)線的直流電阻、線圈骨架的介質(zhì)損耗及鐵心、屏蔽罩等引起的損耗等有關(guān)。分布電容 分布電容是指線圈的匝與匝之間、線圈與磁心之間存在的電容。電感器的分布電容越小，其穩(wěn)定性越好。額定電流 額定電流是指電感器有正常工作時(shí)反允許通過(guò)的最大電流值。若工作電流超過(guò)額定電流，則電感器就會(huì)因發(fā)熱而使性能參數(shù)發(fā)生改變，甚至還會(huì)因過(guò)流而燒毀。電感的相關(guān)閱讀 共模電感與鐵基納米晶合金 1、 引言 隨著開(kāi)關(guān)型電源在工業(yè)和家用電器中越來(lái)越多的應(yīng)用，電器之間的相互干擾成為日益嚴(yán)重的問(wèn)題，電磁環(huán)境越來(lái)越為人們所

10、關(guān)心。電磁干擾有很多種類，其中在30MHz以下的共模干擾是非常重要的一類，它們主要以傳導(dǎo)方式傳播，對(duì)儀器的安全正常運(yùn)行造成很大危害，必須加以控制。通常在輸入端附加共模濾波器，以減輕外界共模干擾通過(guò)電源線進(jìn)入儀器，同時(shí)防止儀器產(chǎn)生的共模干擾進(jìn)入電網(wǎng)。共模濾波器的核心是帶有軟磁鐵芯的共模電感，其性能的高低決定了濾波器的水平。 2、 共模噪聲和共模電感 共模噪聲主要是各種開(kāi)關(guān)器件在導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的，可分解為不同的諧波形式，具有比較寬的頻譜范圍。對(duì)于30MHz以下的干擾信號(hào)，一般通過(guò)傳導(dǎo)方式傳播。 共模電感由軟磁鐵芯和兩組同向繞制的線圈組成，如圖1所示。對(duì)差模信號(hào)，由于兩組線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反，故

11、相互抵消，鐵芯不被磁化，對(duì)信號(hào)沒(méi)有抑制作用。對(duì)于共模信號(hào)，由于兩組線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)不是抵消，而是相互疊加，因此鐵芯被磁化。由于鐵芯材料的高導(dǎo)磁率，鐵芯將產(chǎn)生一個(gè)大的電感，線圈的阻抗使共模信號(hào)的通過(guò)受到抑制。 3、共模電感器件性能與材料性能的關(guān)系 為了使共模干擾更有效地濾除，共模電感首先應(yīng)具有足夠大的電感量，因而鐵芯材料具有高導(dǎo)磁率是對(duì)共模電感的最基本要求。另一方面，鐵芯材料的頻率特性也是決定器件性能的一個(gè)關(guān)鍵因素。由于共模干擾具有較寬的頻譜，而鐵芯對(duì)共模干擾的阻抗只在某一特定頻段具有最大值。所以，為了濾除某個(gè)波段的共模干擾，鐵芯頻率特性應(yīng)使器件的阻抗在該波段與后面的電路具有最大的不匹配，以對(duì)共模

12、干擾產(chǎn)生足夠大的損耗（稱為插入損耗）。對(duì)于共模信號(hào)而言，共模電感可以等效為電阻和電感的串聯(lián)，此時(shí)器件的總阻抗為： 其中：為鐵芯導(dǎo)磁率實(shí)部引起的與純電感有關(guān)的感抗。 為鐵芯導(dǎo)磁率虛部引起的與損耗有關(guān)的阻抗。L0為空心電感的電感量。 在實(shí)際的共模電感中，XL形成對(duì)共模干擾的反射，而XR是由于鐵芯損耗等被吸收消耗的部分。這兩部分都形成了對(duì)共模干擾的抑制。因此，共模電感鐵芯的總阻抗代表了器件抑制共模干擾的能力。共模電感鐵芯供應(yīng)商大多使用阻抗（或者做成器件后的插入損耗）與頻率的關(guān)系表示產(chǎn)品的頻率特性。 材料的導(dǎo)磁率與頻率的關(guān)系比較復(fù)雜。一般地，導(dǎo)磁率實(shí)部隨頻率的升高而降低；導(dǎo)磁率虛部開(kāi)始較低，在某個(gè)頻率

13、（稱為截止頻率）有峰值，如何又隨頻率而下降。應(yīng)當(dāng)注意，器件阻抗隨頻率的變化規(guī)律和導(dǎo)磁率的規(guī)律不同，因?yàn)樽杩钩藳Q定于導(dǎo)磁率以外，還與頻率有關(guān)。一般地，共模電感的阻抗及其頻率特性決定于鐵芯尺寸、材料特性、線圈匝數(shù)等因素。 4、 納米晶合金的優(yōu)勢(shì) 為了得到對(duì)共模干擾最佳的抑制效果，共模電感鐵芯必須具有高導(dǎo)磁率、優(yōu)良的頻率特性等。從前絕大多數(shù)采用鐵氧體作為共模電感的鐵芯材料，它具有極佳的頻率特性和低成本的優(yōu)勢(shì)。但是，鐵氧體也具有一些無(wú)法克服的弱點(diǎn)，例如溫度特性差、飽和磁感低等，在應(yīng)用時(shí)受到了一定限制。 近年來(lái)，鐵基納米晶合金的出現(xiàn)為共模電感增加了一種優(yōu)良的鐵芯材料。鐵基納米晶合金的制造工藝是：首先用

14、快速凝固技術(shù)制成厚度大約2030微米的非晶合金薄帶，卷繞成鐵芯后經(jīng)過(guò)進(jìn)一步加工形成納米晶。與鐵氧體相比，納米晶合金具有一些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)： ? 高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度：鐵基納米晶合金的Bs達(dá)1.2T，是鐵氧體的兩倍以上。作為共模電感鐵芯，一個(gè)重要的原則是鐵芯不能磁化到飽和，否則電感量急劇降低。而在實(shí)際應(yīng)用中，有不少場(chǎng)合的干擾強(qiáng)度較大（例如大功率變頻電機(jī)），如果用普通的鐵氧體作為共模電感，鐵芯存在飽和的可能性，不能保證大強(qiáng)度干擾下的噪聲抑制效果。由于納米晶合金的高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，其抗飽和特性無(wú)疑明顯優(yōu)于鐵氧體，使得納米晶合金非常適用于抗大電流強(qiáng)干擾的場(chǎng)合。 ? 高初始導(dǎo)磁率：納米晶合金的初始導(dǎo)磁率可達(dá)10

15、萬(wàn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鐵氧體，因此用納米晶合金制造的共模電感在低磁場(chǎng)下具有大的阻抗和插入損耗，對(duì)弱干擾具有極好的抑制作用。這對(duì)于要求極小泄漏電流的抗弱干擾共模濾波器尤其適用。在某些特定場(chǎng)合（如醫(yī)療設(shè)備），設(shè)備通過(guò)對(duì)地電容（如人體）造成泄漏電流，容易形成共模干擾，而設(shè)備本身又對(duì)此要求極嚴(yán)。此時(shí)使用高導(dǎo)磁率的納米晶合金制造共模電感可能是最佳選擇。此外，納米晶合金的高導(dǎo)磁率可以減少線圈匝數(shù)，降低寄生電容等分布參數(shù)，因而將由于分布參數(shù)引起的在插入損耗譜上的共振峰頻率提高。同時(shí)，納米晶鐵芯的高導(dǎo)磁率使得共模電感具有更高的電感量和阻抗值，或者在同等電感量的前提下縮小鐵芯的體積。 ? 卓越的溫度穩(wěn)定性：鐵基納米晶合金

16、的居里溫度高達(dá)570oC以上。在有較大溫度波動(dòng)的情況下，納米晶合金的性能變化率明顯低于鐵氧體，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性，而且性能的變化接近于線性。一般地，納米晶合金在50oC-130oC的溫度區(qū)間內(nèi)，主要磁性能的變化率在10%以內(nèi)。相比之下，鐵氧體的居里溫度一般在250oC以下，磁性能變化率有時(shí)達(dá)到100%以上，而且呈非線性，不易補(bǔ)償。納米晶合金的這種溫度穩(wěn)定性結(jié)合其特有的低損耗特性，為器件設(shè)計(jì)者提供了寬松的溫度條件。 ? 靈活的頻率特性：通過(guò)不同的制造工藝，納米晶鐵芯可以獲得不同的頻率特性，配合適當(dāng)?shù)木€圈匝數(shù)可以得到不同的阻抗特性，滿足不同波段的濾波要求，而其阻抗值大大高于鐵氧體。應(yīng)該指出，任何濾波

17、器都不能指望用一種鐵芯材料就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)頻率范圍的噪聲抑制，而是應(yīng)根據(jù)濾波器要求的濾波頻段來(lái)選擇不同的鐵芯材料、尺寸和匝數(shù)等。與鐵氧體相比，納米晶合金可以更加靈活地通過(guò)調(diào)整工藝來(lái)得到所需要的頻率特性。 鐵基納米晶合金自二十世紀(jì)八十年代末開(kāi)發(fā)以來(lái)，已經(jīng)在開(kāi)關(guān)電源變壓器、互感器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。由于納米晶合金的高導(dǎo)磁率、高飽和磁感、靈活可調(diào)的頻率特性等優(yōu)勢(shì)，在抗共模干擾濾波器等領(lǐng)域也越來(lái)越受到重視。國(guó)外已經(jīng)存在可以大批量供應(yīng)的鐵基納米晶合金共模電感鐵芯。隨著人們對(duì)納米晶合金認(rèn)識(shí)的逐漸加深，可以預(yù)計(jì)它們制造的共模電感在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用前景將越來(lái)越廣闊。 一、初識(shí)共模電感 共模電感（Common mod

18、e Choke），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(hào)。在板卡設(shè)計(jì)中，共模電感也是起EMI濾波的作用，用于抑制高速信號(hào)線產(chǎn)生的電磁波向外輻射發(fā)射。 各種CMC 小知識(shí)：EMI（Electro Magnetic Interference，電磁干擾） 計(jì)算機(jī)內(nèi)部的主板上混合了各種高頻電路、數(shù)字電路和模擬電路，它們工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量高頻電磁波互相干擾，這就是EMI。EMI還會(huì)通過(guò)主板布線或外接線纜向外發(fā)射，造成電磁輻射污染，不但影響其他的電子設(shè)備正常工作，還對(duì)人體有害。 PC板卡上的芯片在工作過(guò)程中既是一個(gè)電磁干擾對(duì)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

19、類：串模干擾（差模干擾）與共模干擾（接地干擾）。以主板上的兩條PCB走線（連接主板各元件的導(dǎo)線）為例，所謂串模干擾，指的是兩條走線之間的干擾；而共模干擾則是兩條走線和PCB地線之間的電位差引起的干擾。 串模干擾電流作用于兩條信號(hào)線間，其傳導(dǎo)方向與波形和信號(hào)電流一致；共模干擾電流作用在信號(hào)線路和地線之間，干擾電流在兩條信號(hào)線上各流過(guò)二分之一且同向，并以地線為公共回路。 串模干擾和共模干擾 如果板卡產(chǎn)生的共模電流不經(jīng)過(guò)衰減過(guò)濾（尤其是像USB和IEEE 1394接口這種高速接口走線上的共模電流），那么共模干擾電流就很容易通過(guò)接口數(shù)據(jù)線產(chǎn)生電磁輻射-在線纜中因共模電流而產(chǎn)生的共模輻射。美國(guó)FCC、國(guó)

20、際無(wú)線電干擾特別委員會(huì)的CISPR22以及我國(guó)的GB9254等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等都對(duì)信息技術(shù)設(shè)備通信端口的共模傳導(dǎo)干擾和輻射發(fā)射有相關(guān)的限制要求。 為了消除信號(hào)線上輸入的干擾信號(hào)及感應(yīng)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?yàn)V波器：一方面要濾除信號(hào)線上共模電磁干擾，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(shè)備的正常工作。 共模電感內(nèi)部電路示意圖 上圖是我們常見(jiàn)的共模電感的內(nèi)部電路示意圖，在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，還可以采用多級(jí)共模電路來(lái)更好地濾除電磁干擾。此外，在主板上我們也能看到一種貼片式的共模

21、電感，其結(jié)構(gòu)和功能與直立式共模電感幾乎是一樣的。 貼片CMC 二、從工作原理看共模電感 為什么共模電感能防EMI？要弄清楚這點(diǎn)，我們需要從共模電感的結(jié)構(gòu)開(kāi)始分析。 共模電感濾波電路 上圖是包含共模電感的濾波電路，La和Lb就是共模電感線圈。這兩個(gè)線圈繞在同一鐵芯上，匝數(shù)和相位都相同（繞制反向）。這樣，當(dāng)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圈中產(chǎn)生反向的磁場(chǎng)而相互抵消，此時(shí)正常信號(hào)電流主要受線圈電阻的影響（和少量因漏感造成的阻尼）；當(dāng)有共模電流流經(jīng)線圈時(shí)，由于共模電流的同向性，會(huì)在線圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場(chǎng)而增大線圈的感抗，使線圈表現(xiàn)為高阻抗，產(chǎn)生較強(qiáng)的阻尼效果，以此衰減共模電流，

22、達(dá)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(shè)備，則La和C1，Lb和C2就構(gòu)成兩組低通濾波器，可以使線路上的共模EMI信號(hào)被控制在很低的電平上。該電路既可以抑制外部的EMI信號(hào)傳入，又可以衰減線路自身工作時(shí)產(chǎn)生的EMI信號(hào)，能有效地降低EMI干擾強(qiáng)度。 小知識(shí)：漏感和差模電感 對(duì)理想的電感模型而言，當(dāng)線圈繞完后，所有磁通都集中在線圈的中心內(nèi)。但通常情況下環(huán)形線圈不會(huì)繞滿一周，或繞制不緊密，這樣會(huì)引起磁通的泄漏。共模電感有兩個(gè)繞組，其間有相當(dāng)大的間隙，這樣就會(huì)產(chǎn)生磁通泄漏，并形成差模電感。因此，共模電感一般也具有一定的差模干擾衰減能力。 在濾波器的設(shè)計(jì)中，我們也可以利用

23、漏感。如在普通的濾波器中，僅安裝一個(gè)共模電感，利用共模電感的漏感產(chǎn)生適量的差模電感，起到對(duì)差模電流的抑制作用。有時(shí)，還要人為增加共模扼流圈的漏電感，提高差模電感量，以達(dá)到更好的濾波效果。 從看板卡整體設(shè)計(jì)看共模電感在一些主板上，我們能看到共模電感，但是在大多數(shù)主板上，我們都會(huì)發(fā)現(xiàn)省略了該元件，甚至有的連位置也沒(méi)有預(yù)留。這樣的主板，合格嗎？ 不可否認(rèn)，共模電感對(duì)主板高速接口的共模干擾有很好的抑制作用，能有效避免EMI通過(guò)線纜形成電磁輻射影響其余外設(shè)的正常工作和我們的身體健康。但同時(shí)也需要指出，板卡的防EMI設(shè)計(jì)是一個(gè)相當(dāng)龐大和系統(tǒng)化的工程，采用共模電感的設(shè)計(jì)只是其中的一個(gè)小部分。高速接口處有共模

24、電感設(shè)計(jì)的板卡，不見(jiàn)得整體防EMI設(shè)計(jì)就優(yōu)秀。所以，從共模濾波電路我們只能看到板卡設(shè)計(jì)的一個(gè)方面，這一點(diǎn)容易被大家忽略，犯下見(jiàn)木不見(jiàn)林的錯(cuò)誤。 只有了解了板卡整體的防EMI設(shè)計(jì)，我們才可以評(píng)價(jià)板卡的優(yōu)劣。那么，優(yōu)秀的板卡設(shè)計(jì)在防EMI性能上一般都會(huì)做哪些工作呢？ 主板Layout（布線）設(shè)計(jì) 對(duì)優(yōu)秀的主板布線設(shè)計(jì)而言，時(shí)鐘走線大多會(huì)采用屏蔽措施或者靠近地線以降低EMI。對(duì)多層PCB設(shè)計(jì)，在相鄰的PCB走線層會(huì)采用開(kāi)環(huán)原則，導(dǎo)線從一層到另一層，在設(shè)計(jì)上就會(huì)避免導(dǎo)線形成環(huán)狀。如果走線構(gòu)成閉環(huán)，就起到了天線的作用，會(huì)增強(qiáng)EMI輻射強(qiáng)度。 信號(hào)線的不等長(zhǎng)同樣會(huì)造成兩條線路阻抗不平衡而形成共模干擾，因此

25、，在板卡設(shè)計(jì)中都會(huì)將信號(hào)線以蛇形線方式處理使其阻抗盡可能的一致，減弱共模干擾。同時(shí)，蛇形線在布線時(shí)也會(huì)最大限度地減小彎曲的擺幅，以減小環(huán)形區(qū)域的面積，從而降低輻射強(qiáng)度。 主板的蛇形布線 在高速PCB設(shè)計(jì)中，走線的長(zhǎng)度一般都不會(huì)是時(shí)鐘信號(hào)波長(zhǎng)1/4的整數(shù)倍，否則會(huì)產(chǎn)生諧振，產(chǎn)生嚴(yán)重的EMI輻射。同時(shí)走線要保證回流路徑最小而且通暢。對(duì)去耦電容的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，其設(shè)置要靠近電源管腳，并且電容的電源走線和地線所包圍的面積要盡可能地小，這樣才能減小電源的波紋和噪聲，降低EMI輻射。 當(dāng)然，上述只是PCB防EMI設(shè)計(jì)中的一小部分原則。主板的Layout設(shè)計(jì)是一門(mén)非常復(fù)雜而精深的學(xué)問(wèn)，甚至很多DIYer都有這樣的

26、共識(shí)：Layout設(shè)計(jì)得優(yōu)秀與否，對(duì)主板的整體性能有著極為重大的影響。 主板布線的劃斷 如果想將主板電路間的電磁干擾完全隔離，這是絕對(duì)不可能的，因?yàn)槲覀儧](méi)有辦法將電磁干擾一個(gè)個(gè)地包起來(lái)，因此要采用其他辦法來(lái)降低干擾的程度。主板PCB中的金屬導(dǎo)線是傳遞干擾電流的罪魁禍?zhǔn)?，它像天線一樣傳遞和發(fā)射著電磁干擾信號(hào)，因此在合適的地方截?cái)噙@些天線是有用的防EMI的方法。 天線斷了，再以一圈絕緣體將其包圍，它對(duì)外界的干擾自然就會(huì)大大減小。如果在斷開(kāi)處使用濾波電容還可以更進(jìn)一步降低電磁輻射泄露。這種設(shè)計(jì)能明顯地增加高頻工作時(shí)的穩(wěn)定性和防止EMI輻射的產(chǎn)生，許多大的主板廠商在設(shè)計(jì)上都使用了該方法。 電感的計(jì)算公式: 加載其電感量按下式計(jì)算:線圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作頻率) * 電感量(mH)，設(shè)定需用 360ohm 阻抗，因此： 電感量(mH) = 阻抗 (ohm) (2*3.14159) F (工作頻率) = 360 (2*3.14159) 7.06 = 8.116mH 據(jù)此可以算出繞線圈數(shù)： 圈數(shù) = 電感量* (