Che cos'è un'induttanza di modalità comune?

Tra le funzioni più importanti di a induttanza di modo comune è la soppressione delle interferenze elettromagnetiche (EMI) e delle interferenze di radiofrequenza. Queste interferenze rappresentano seri problemi nei sistemi di comunicazione su linea elettrica e nelle apparecchiature elettroniche. Una buona induttanza di modo comune bloccherà il passaggio di questi segnali attraverso il circuito e impedirà il danneggiamento del dispositivo elettronico.

Un'induttanza di modo comune è un tipo di bobina che utilizza un nucleo per generare un campo magnetico. Di solito è fatto di ferrite. Questo materiale ceramico ha una bassa permeabilità iniziale e può raggiungere i 90 gradi a temperatura ambiente. Viene quindi avvolto con fili. È utilizzato in una varietà di applicazioni in ambienti industriali. Questi dispositivi sono utilizzati anche nei bus CAN delle automobili.

Sono disponibili diversi tipi di induttanze di modo comune. Una semplice induttanza di modo comune contiene due avvolgimenti su un singolo nucleo. Le versioni a forma di anello ea forma di U richiedono carica manuale. Questi sono adatti per progetti a basso costo. Un'induttanza di modo comune con un nucleo cristallino è più compatta, ha una gamma più ampia di frequenze ed è da otto a dieci volte più efficace di un nucleo ferromagnetico.

Un'induttanza di modo comune viene inserita tra un ricetrasmettitore e un filo della linea di alimentazione. Farà passare correnti di modo comune attraverso il circuito, ma avrà anche un flusso di dispersione tra gli avvolgimenti. Questo flusso può causare la cancellazione incompleta del segnale di modo comune. Inoltre, può riaccoppiarsi alla terra, causando disturbi elettrici indesiderati. Tuttavia, uno starter di dimensioni adeguate ridurrà questi rumori indesiderati.

Un'induttanza di modo comune viene in genere utilizzata per filtrare il rumore di modo comune, che si verifica quando entrambi gli ingressi a un circuito generano rumore contemporaneamente. Può essere utile in EMI fino a 30 MHz. Inoltre, è possibile utilizzare un'induttanza per filtrare i segnali a bassa frequenza. Alcune bobine d'arresto hanno un'impedenza maggiore a frequenze indesiderate, riducendo il rumore.

Un'induttanza di modo comune non saturerà per correnti DM molto grandi. Questo perché i campi magnetici generati dalle correnti di modo comune si annulleranno a vicenda nel nucleo. Ciò non comporta alcuna perdita di qualità del segnale in modalità differenziale. La corrente nominale massima di un'induttanza di modo comune dipende dall'effetto di riscaldamento della resistenza dell'avvolgimento. È importante assicurarsi che la resistenza dell'avvolgimento non sia troppo elevata per evitare danni alle apparecchiature elettroniche. Un'induttanza di modo comune viene comunemente utilizzata per sopprimere il rumore di modo comune nelle linee elettriche ad alta velocità e in altri dispositivi elettronici. Il suo utilizzo è particolarmente critico nell'area di controllo di una rete.

Nonostante i suoi vantaggi, un'induttanza di modo comune può rappresentare un problema per i sistemi bus CAN. Poiché cattura il rumore di modo comune, può bruciare le correnti di segnale fuori linea e neutre sotto forma di calore. Ciò può creare tensioni transitorie estremamente elevate. Si consiglia di installare dei diodi di protezione sui pin del bus del ricetrasmettitore per limitare questi transitori. Questo può essere fatto spostando le protezioni sul lato del ricetrasmettitore dello starter.

Quando si sceglie un'induttanza di modo comune per la propria applicazione, è importante considerare il numero di spire e la banda di frequenza. Questi fattori determineranno l'induttanza, o flusso magnetico, generato dalle correnti. Più giri ha la bobina, più flusso magnetico produce. Il numero di spire determina anche la densità del flusso magnetico. Minore è la densità, minore sarà l'attenuazione prodotta dalla strozzatura.

Choke di modo comune con nucleo in ferrite toroidale