在開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)中，共模電感是一個(gè)關(guān)鍵的電子元件，它常被連接在開(kāi)關(guān)電源的交流一側(cè)。然而，很多人雖然對(duì)共模電感并不陌生，但對(duì)于它為何要接在交流一側(cè)，可能并沒(méi)有深入理解。接下來(lái)，我們將詳細(xì)探討共模電感的作用、原理以及它在開(kāi)關(guān)電源交流側(cè)的應(yīng)用原因。
　　共模電感的作用與原理
　　共模電感是以鐵氧體為磁芯的共模干擾抑制器件。它由兩個(gè)尺寸相同、匝數(shù)相同的線圈對(duì)稱地繞制在同一個(gè)鐵氧體環(huán)形磁芯上，形成一個(gè)四端器件。對(duì)于插件電感，常見(jiàn)的形狀有 UU 型、EE 型以及環(huán)型等。

　　共模電感對(duì)交流電流起著阻礙的作用。在交流電頻率一定的情況下，電感量越大，其對(duì)交流電阻礙能力越大；相反，電感量小其阻礙能力也小。它在電路中主要抑制的是共模信號(hào)，共模電感的電感值可以用電橋來(lái)測(cè)量。

　　共模信號(hào)是指在兩條信號(hào)線中幅度相等、相位相同的信號(hào)。當(dāng)共模電流流經(jīng)共模電感時(shí)，由于兩個(gè)線圈的繞制方向相同，共模電流會(huì)在線圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場(chǎng)，從而增大線圈的感抗，使線圈表現(xiàn)為高阻抗，產(chǎn)生較強(qiáng)的阻尼效果，進(jìn)而衰減共模電流，達(dá)到抑制干擾的目的。

　　共模電感在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用
　　共模電感有時(shí)也被稱為共模扼流圈，因其主要作用是抑制干擾，所以在開(kāi)關(guān)電源電路中應(yīng)用廣泛。它常與其他元件構(gòu)成各種濾波器，用于對(duì)電磁干擾（EMI）進(jìn)行濾波，抑制各種高速信號(hào)產(chǎn)生的電磁波向外發(fā)射。
　　在開(kāi)關(guān)電源電路中，有一組并行線路。當(dāng)正常信號(hào)通過(guò)時(shí)，由于正常信號(hào)通常是差模信號(hào)（兩條信號(hào)線中幅度相等、相位相反的信號(hào)），在共模電感的兩個(gè)線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消，所以正常信號(hào)基本不受影響。但當(dāng)有共模電流流經(jīng)時(shí)，共模電感會(huì)發(fā)揮其抑制作用，衰減共模電流。

　　共模電感接在開(kāi)關(guān)電源交流一側(cè)的原因

　　從開(kāi)關(guān)電源前級(jí)部分原理圖可以看到，L1 為共模電感。共模信號(hào)產(chǎn)生的噪聲是對(duì)地噪聲，是兩根線分別對(duì)地的噪聲。開(kāi)關(guān)電源在工作時(shí)，交流輸入側(cè)容易受到外界電磁干擾的影響，產(chǎn)生共模噪聲。將共模電感接在交流一側(cè)，可以在噪聲進(jìn)入開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部之前，就對(duì)其進(jìn)行有效的抑制。
　　此外，開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部的開(kāi)關(guān)器件在高頻開(kāi)關(guān)過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生共模噪聲，這些噪聲可能會(huì)通過(guò)交流輸入線反饋到電網(wǎng)中，對(duì)其他設(shè)備造成干擾。將共模電感接在交流一側(cè)，可以阻止開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部產(chǎn)生的共模噪聲向外傳播，起到隔離和濾波的作用，滿足電磁兼容性（EMC）的要求。
　　共模電感的選型與設(shè)計(jì)要點(diǎn)
　　在實(shí)際應(yīng)用中，選擇合適的共模電感對(duì)于開(kāi)關(guān)電源的性能至關(guān)重要。需要考慮的因素包括電感量、額定電流、直流電阻、頻率特性等。電感量的大小直接影響對(duì)共模噪聲的抑制能力，但電感量過(guò)大可能會(huì)導(dǎo)致體積增大、成本增加以及正常信號(hào)的衰減。額定電流應(yīng)根據(jù)開(kāi)關(guān)電源的實(shí)際工作電流來(lái)選擇，確保共模電感能夠承受正常工作時(shí)的電流。直流電阻會(huì)影響共模電感的功率損耗，應(yīng)盡量選擇直流電阻小的共模電感。此外，不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)共模電感的頻率特性也有不同的要求，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。
　　在設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)電源時(shí)，還需要注意共模電感的安裝位置和布線。應(yīng)盡量將共模電感靠近交流輸入端口，減少噪聲傳播的路徑。同時(shí)，布線要合理，避免共模電感與其他元件之間產(chǎn)生相互干擾。