開關(guān)電源(SMPS)產(chǎn)生共模噪聲與差模噪聲兩類噪聲,開關(guān)電源EMI濾波器典型拓撲如圖1所示[1],共模電感器通常由繞在磁芯上的兩個獨立繞組組成,兩繞組匝數(shù)相同但繞向相反,如圖2所示;差模電感器可以通過共模電感器差模電流流入時的漏感實現(xiàn),但更多為獨立的差模電感器。高導(dǎo)鐵氧體材料和非晶納米晶材料由于具備高起始磁導(dǎo)率而廣泛應(yīng)用于制作共模電感器[2-3],金屬粉芯材料由于具有良好的直流偏置特性而用于制作差模電感器[4]。
如圖2所示,共模電感器接入電路后,對差模電流、兩繞組上電流產(chǎn)生的磁通在磁環(huán)內(nèi)相互抵消,不會使磁環(huán)達到飽和狀態(tài),并且由于磁環(huán)磁導(dǎo)率遠高于空氣,漏磁少,漏感部分充當(dāng)差模電感;對通過電源線與地線之間的共模電流,由于方向相同,磁通相疊加,對共模電流產(chǎn)生高阻抗,從而大大削弱了共模噪聲干擾[5]。
利用特殊磁性材料或磁路結(jié)構(gòu)的磁芯、磁集成技術(shù)減少磁性器件數(shù)量是EMI濾波器優(yōu)化的技術(shù)熱點之一,也有不少見于報道。