Inductor para proteger contra el ruido de modo común generado por una fuente de alimentación conmutada

El estrangulador de modo común es el componente más importante del filtro de entrada de cualquier fuente de alimentación conmutada. El hecho es que durante la operación de un convertidor de pulso de cualquier topología, al cambiar los transistores de efecto de campo, se produce una interferencia de modo común, que se propaga en los conductores y a lo largo de las pistas de las placas de circuito impreso.

Estas interferencias son corrientes de impulso dañinas de alta frecuencia que fluyen simultáneamente a lo largo de los cables positivo y negativo, y en la misma dirección. Si estas interferencias finalmente entran en la red de alimentación de CA, no solo pueden reducir la calidad de funcionamiento de los dispositivos incluidos en la red en el vecindario, sino incluso deshabilitarlos, especialmente los circuitos de señal de las unidades digitales.

Por esta razón, hoy todos los electrodomésticos, que en principio pueden convertirse en fuentes de interferencia de modo común, están equipados con estranguladores de modo común. Dichos dispositivos incluyen: impresoras, escáneres, monitores, reproductores, periféricos de PC, PC, etc.

En cada dispositivo donde hay una fuente de alimentación conmutada, se instala necesariamente un estrangulador de modo común de doble devanado en un núcleo anular o en forma de U en la entrada después del condensador de filtro. Los condensadores se instalan a los lados del inductor para suprimir la interferencia diferencial (la interferencia diferencial es un problema separado), así como los condensadores Y de alto voltaje.

Dos bobinados inductores de modo común se enrollan alrededor de un núcleo común de material de alta permeabilidad magnética, como la ferrita. Y si las corrientes de ruido en fase fluyen desde los cables desde la fuente hacia el lado de la red, entonces se desarrollarán los campos magnéticos de estas corrientes, y la inductancia del inductor se manifestará por completo al suprimir estas corrientes: la mayor parte de su energía se gastará en crear un campo magnético, por lo tanto, la amplitud de interferencia Disminuirá significativamente, y si se trata de una red de corriente alterna, si viene, se debilitará enormemente, ya no podrá manifestarse maliciosamente.

Por otro lado, cuando se suministra corriente alterna de la red al consumidor, que encuentra un estrangulador en fase en su camino, no experimenta absolutamente ninguna resistencia, porque la resistencia óhmica de los cables es insignificante, y los campos magnéticos de las corrientes en los dos conductores se dirigen uno frente al otro y son de igual magnitud entre ellos. por mi mismo

Las bobinas son absolutamente idénticas y se enrollan perfectamente simétricamente. A menudo, estos devanados se hacen enrollando en dos cables, lo que minimiza la inductancia de fuga entre ellos. Resulta que la inductancia inductora de modo común para una corriente de pulso convencional, que en dos cables tiene la dirección opuesta y el mismo valor, será cero. Por lo tanto, el estrangulador de modo común solo interfiere con la interferencia de modo común, cuya fuente es la fuente de alimentación, y no la red de CA.

Y si no hubiera un inductor de modo común, entonces la interferencia de modo común penetraría libremente en la red de corriente alterna, así como en los condensadores entre los cables en el camino de su propagación.

En cuanto a los condensadores efectivos en la ruta de modo común, esto es: condensadores de cerámica de alto voltaje (Condensadores en Y) con una capacidad de nanofaradios instalados entre cada cable de alimentación y el bus de tierra, de modo que parte de la energía de ruido de modo común pasa a tierra. Para la corriente de funcionamiento, estos condensadores representan una resistencia muy grande y, por lo tanto, no afectan la eficiencia del dispositivo.

La salida disponible comercialmente y los choques de modo común SMD para cambiar las tarjetas de fuente de alimentación ofrecen varias ventajas.Son bastante compactos, no ocupan mucho espacio en la placa de circuito impreso, su resistencia activa no excede las unidades de mOhm, y la corriente de suministro máxima permitida a través del inductor depende esencialmente solo del grosor del cable y la potencia del dispositivo. La corriente nominal varía de 1 mA a 10 A. Las inductancias típicas son de 10 μH a 100 mH.