共模电感用材的优劣势探讨

日期：2021-04-29　来源：

1、铁芯材料优点：

高初始导磁率(这个是共模电感的基本要求)、高饱和磁感应强度、温度较之铁氧体稳定(可以理解为温升小)，频率特性比较灵活，因为导磁率高，很小就可以做出很大的感量，适应频率比较宽;

整体优势：因为初始导磁率是铁氧体的5-20倍，对传导干扰的抑制作用远大于铁氧体。纳米晶的高饱和磁感应强度比铁氧体的好，所以在大电流下不易饱和，温升较之UF系列的要低，我实际测试：室温下要低将近10度(个人测试值仅作参考)。结构上的灵活令其适应性好，从加工工艺上进行改变，即可适应不同需求。分布电容会更小，因为绕线的面积更宽，体积相对较小，环行所用匝数少一点，分布参数小一点，效率占优。

整体劣势：由于磁环孔径小，机器难以穿线，需要人工去绕，加工成本高，效率低。耐压方面较之UF优势不大存在一定的安全隐患。安装不便，故障率较高。“一般性能是一样的，同样线径磁环要比UF10.5做的感量要高，容易实现。测试传导时相同感量有遇到UF10.5比较好，相差5个DB左右!磁环要是像年纪图片是比较便宜，但不好插件，故障比较大。要是加了底座也不便宜，比UF10.5贵”

应用：因为成本的因素，磁环大多用在大功率的电源上，当然因为体积小，对体积有要求的小功率电源，采用磁环的也是可以的。

2、UF/UU系列
材料基本上为铁氧体，一般有MXO-锰锌类和NXO-镍锌类。镍锌类的主要优点是：初始磁导率低(小于1000u)，但是可以工作在比较高的频率(大于100MHZ)下，保持磁导率不变。

NXO比MXO电阻率高。利用铁氧体对高频杂波的类似阻尼的作用将高频杂波以热能的方式释放出来，这就解释了共模电感的温度问题。

共模电感的原理：两个线圈绕在同一铁芯上，匝数和相位都相同(绕制反向)。这样，当电路中的正常电流流经共模电感时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当线圈中流过有共模干扰的电流时，会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流，达到滤波的目的。

整体优势：最重要的一点：成本低，可以用机器绕、高效，常用UU9.8共模电感或UU10.5共模电感；有骨架，绕制工艺应该会更好控制，可以做更高的电感量；耐压及可靠性要好；针对磁环共模的；好插件，好安装。基本用在小电流的电源上，因为线径不可以用很粗的，故电流不能太大。

整体劣势：空间因素：封装位置大，maybe是因为比较强壮，不像磁环那么小巧玲珑;发热比较严重，也是根据我实测的：90V输入满载室温下，可以到快90度;

应用：一般用在成本控制比较严格的、抑或小功率的场合。

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