一文了解共模电感/共模信号/差分信号

共模扼流圈 (Common Mode Choke)，共模电感，又称共模电感，是在闭合磁环上对称绕组方向相反、匝数相同的线圈。常用于过滤共模电磁干扰，抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射，改善系统EMC，在实际应用中，共模电感通常添加到差分信号线上。

共模干扰，差模干扰

要了解共模电感的应用，首先要了解共模干扰和差模干扰是什么。

共模和差模是相对量，共模是指两个信号A,B相对于参考点(GND)差模是指电势A,B相对值。

共模干扰是指两条信号线对地面的干扰。如果环境对两条信号线对地面产生相同的方向干扰（叠加相同的电压），则称为共模干扰。差分信号之所以有良好的共模抑制，是因为差分放大器只放大两个信号之间的差异，如果是相同大小的共模干扰，则可以完全消除，(Udiff=Ua-Ub)

差模干扰又称串模，是指两个信号线之间的差值，差模干扰相当于两个信号之间增加了一个干扰电压，Unoise=Ua-Ub。如下图所示：

差分信号

两个等幅相反的信号，以共模电压为基准摆动，称为差分信号。如果一端接地，成为单端信号。如果A，B两个信号的共模电压为1.2V的话(LVDS)，那么A，B是在1.2V上做350mV差异模具和高低电平由其差异决定，因此可以很好地抑制共模干扰。只要控制两个信号的零点，就可以控制信号的逻辑状态。与单端相比，具有较强的抗共模干扰能力，适用于电压传输，EMI少的优点。为什么差分信号需要共模扼流圈，因为差分放大器有共模抑制比，超过这个CMRR，就会失真。下图是差异的具体实现图(LVDS)：

从图中也可以看出，由于差异信号之间的耦合，外部EMI也比较小。

共模电感抑制共模干扰：

根据右手螺旋定则，当同一磁环上方向相反的两个线圈通过相同的极性和相同的振幅电压时，产生的磁通量相互叠加，感阻力为：Xl=wL,感抗很大。差分信号产生的磁通相互抵消。

差分信号回路

当地参考面不连续时，两个信号可以提供回路，但与地面的耦合强度一般以地为回路。

原文链接：http://blog.csdn.net/lyq198972/article/details/71680294