Saber是目前全球最領(lǐng)先的仿真軟件，電子電路設(shè)計中的大部分仿真都依靠這款軟件來完成。Saber功能強大，但這也意味著其在使用過程中會使設(shè)計者遇到這樣那樣的難題。本文將對Saber當(dāng)中有關(guān)EMI傳導(dǎo)中共模轉(zhuǎn)化差模的問題進行分析，并給出解決方案。

圖1共模噪音路徑

圖2模型

圖3共模電壓和差模電壓

從圖3可以看到，頻率為250K，那么為什么是250K呢？根據(jù)什么來定這個頻率？一般來說，差模都在低頻500K以內(nèi)。其中又以開關(guān)頻率的3倍頻為主，65K~100K這個開關(guān)頻率段經(jīng)常會碰到180K~300K的差模超標(biāo)，所以本文做了個中間值作仿真。

從以上結(jié)果可以看出，Vdmpp=9uV。如果現(xiàn)在加入100uH差模電感，能否降低差模電壓呢？

圖4添加后的結(jié)果

圖5對應(yīng)的差模電壓

如圖4、圖5所示，變化的原因是加入差模電感后，導(dǎo)致了L和N的阻抗不一致，共模轉(zhuǎn)化成了差模。這也是在實際會碰到的情況：加入差模濾波器后，差模卻變差了。對于這種情況有什么解決辦法呢？事實上將差模電感在L、N上對稱放置可以抑制這種轉(zhuǎn)化。

圖6仿真結(jié)果

從圖6的仿真結(jié)果看，差模電壓為7.5uV，可見差模電感對稱放置對共模轉(zhuǎn)化為差模有很明顯的抑制作用。但實際當(dāng)中，由于成本和空間所限經(jīng)常只能加入一個差模電感，這樣不可避免的會引入阻抗不平衡，那么有什么辦法來解決呢？

圖7

即便是只能添加一個差模電感，還是可以通過加大輸入端的X電容來解決問題的。下面看看加一個100uH電感，同時在輸入端加0.1uFX電容的效果，如圖7。差模電壓為10uV，遠低于31樓中的166uV，差異僅僅是一顆0.1uF的X電容。

文章最后，小編來對于EMI傳導(dǎo)中共模轉(zhuǎn)化為差模的情況總結(jié)一下。首先，在L或N中加入差模電感，會引起阻抗不平衡導(dǎo)致共模轉(zhuǎn)化為差模，其次將差模電感對稱放置，可以抑制這種轉(zhuǎn)化。最后，在L或N中加入差模電感，同時在輸入端放置X電容，并且根據(jù)情況加大這個電容，也可以抑制這種轉(zhuǎn)化。

需要注意的是最后一點，相信大家在很多知名產(chǎn)品的內(nèi)部都看到過這樣的設(shè)計，從輸入端進入后就是一個X電容。如果在閱讀本文之前，可能有很多人好奇此電容的作用，而在閱讀過本文之后，相信大家就能夠很明確的發(fā)現(xiàn)此電容的作用了，那就是專門為了EMI而存在的。感興趣的朋友可以按照文中的內(nèi)容使用saber來進行仿真，鞏固知識。