电路设计如何解决共模干扰和差模干扰
差模干扰是指两条电源线之间（wire to wire）的，主要通过选择合适的电容（X电容，也称安规电容），和差模线圈来进行抑制和衰减。共模干扰则是两条电源线分别对大地（简称线对地）的，主要通过选择合适的电容（Y电容，也是安规级别的），和共模线圈来进行抑制和衰减。我们常用的低通滤波器，一般会同时具有抑制共模和差模干扰的功能。
如图1，3为差模电容，2为共模电感，4为共模电容。
1，2，3共同组成的叫π型滤波器，1，3组成的电容主要是滤两根线之间的信号差，因此而得名。一般这两个电容的取值在0.22 uf-1.5 uf。在出现干扰超标的时候，一般解决方法是把这两个电容的值加大，但随着电容容值加大，会导致漏电流加大，这点需要注意。
2为共模电感，这个上面有两根独立的线圈，方向相反的绕制在同一个圆形闭合的磁芯上，当有差分信号通过时，由于这两根导线大小相等，反向相反，因此产生的磁场相互抵消了。共模电感的感量选型一般在几百微亨到几毫亨级别。4为共模电容，这两个电容由于分别连接着L和N两根线且对地的，呈Y型状，因此而得名。它们的取值一般在2200pF-6800pF,其值越大，越容易解决干扰问题，但是漏电也越大，取值要甚重。
当电路中的正常电流流经共模电感时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电流流经线圈时，由于共模电流的同向性，会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流，达到滤波的目的。
一般 滤波器不单独使用差模线圈，因为共模电感两边绕线不一致等原因，电感必定不会相同，因此能起到一定的差模电感的作用。如果差模干扰比较严重，就要追加差模线圈。
差模干扰：简单的说就是线对线的干扰。
如图，我们可以看到差模的原理图。UDM 就是差模电压，IDM 就是差模电流。IDM 大小相同，方向相反。
差模干扰产生的原因
差模干扰中的干扰是起源在同一电源线路之中（直接注入）。如同一线路中工作的电机，开关电源，可控硅等，他们在电源线上所产生的干扰就是差模干扰
如何影响设备。
差模干扰直接作用在设备两端的，直接影响设备工作，甚至破坏设备。（表现为尖峰电压，电压跌落及中断。）
如何滤除差模干扰
主要采用差模电感和差模电容。
差模电感的工作原理：
可以看到，当电流流过差模线圈之后，线圈里面的磁通是增强的，相当于两个磁通之和。线圈特性 低频率低阻抗 高频率高阻抗 决定了在高频时利用它的高阻抗衰减差模信号。（如图下图所示）
当频率为50Hz时，线圈阻抗接近于0，相当于一根导线，不起任何衰减作用。
当频率为500k Hz时，阻抗达到5k 欧，而理想状态下，此时负载阻抗一般考虑为50欧。
根据上面公司，此时差模线圈分得了99%的差模干扰电压。而负载只分得了1%的差模干扰电压。
同时，电流也有很大的衰减。（可以算出此时线圈的差模插入损耗）
差模电容工作原理：
可以看到：
电容特性 低频率高阻抗 高频率低阻抗。滤波器利用电容在高频时它的低阻抗短路掉差模干扰。（如下图所示：）
当频率为50Hz时，电容阻抗趋近于无穷大，相当于短路，不起任何衰减作用。
当频率为500k Hz时，电容阻抗很小，根据上式可以看到，差模复杂的电流衰减为趋近于0。
如当频率为500k Hz时，负载50欧，容抗0.05欧。
此时电容分得了99.9%的差模干扰电流，而负载只分得了0.1%的差模干扰电流。
也就是说500k Hz 时，电容使得差模干扰下降了30dB。
共模：就是同时对地的干扰
如图，我们可以看到共模的原理图，UPQ 就是共模电压，ICM1 ICM2就是共模电流。ICM1 ICM2大小不一定相同，方向相同。
共模干扰产生的原因很多，主要原因有以下几点。
1.电网串入共模干扰电压。
2.辐射干扰（如雷击，设备电弧，附近电台，大功率辐射源）在心啊后线上感应出共模干扰。（原理是 交变的磁场 产生交变的电流，犹豫地线，零线回路面积与地线 火线回路面积不相同，两个回路阻抗不通等原因造成电流大小不同）
3.接地电压不一样，也就是说电位差异引入共模干扰
4.也包括设备内部电线 对电源线的影响。
如何影响设备
共模电压有时较大，特别是采用隔离性能差的配电供电室。变送器输出信号的共模电压普遍较高，有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电流可转换成差模电压，直接影响测控信号。造成元器件损坏，这种共模干扰可为直流，亦可为交流。如图
ICM2 近似等于ICM1:而Z1不等于Z2；UP=ICM2*ZCM2;UQ=ICM1*ZCM1
所以UP不等于UQ，从未转换为差模电压UPQ
也就是说，共模干扰不直接影响设备，而是通过转化为差模电压来影响设备。
如何滤除共模干扰（共模线圈 共模电容）
共模线圈
共模线圈和差模线圈原理比较类似，都是利用线圈高频时的高阻抗来衰减干扰信号。
共模线圈和差模线圈绕线方法刚好相反（如图）
因为差模线圈在滤除干扰的同时，还会一定程度的增加阻抗。而共模线圈对方向相反的电流基本不起作用。所以我们在能够满足特性的前提下，一般很少使用差模线圈。
共模电容的工作原理
共模电容的工作原理和差模电容的工作原理是一致的，
都是利用电容的高频低阻抗，使高频干扰信号短路，而低频时电路不受任何影响。
只是差模电容是两极之间短路。而共模电容是线对地短路。
