什么是高頻高壓變壓器以太網(wǎng)為什么離不開(kāi)它?
作者:admin | 發(fā)布日期:2021-12-20
高頻高壓變壓器也稱(chēng)為“數據水銀”或網(wǎng)絡(luò )隔離變壓器。它在網(wǎng)絡(luò )接口中扮演兩個(gè)主要角色。diyi種是傳輸數據,用差模耦合線(xiàn)圈耦合對PHY發(fā)送的差分信號進(jìn)行濾波增強信號,通過(guò)電磁場(chǎng)的轉換耦合到不同等級連接網(wǎng)線(xiàn)的另一端;一是隔離網(wǎng)線(xiàn)連接的不同網(wǎng)絡(luò )設備之間的不同等級,以防止不同電壓通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)傳輸而損壞設備。此外,數據水銀還可以對設備起到一定的防雷作用。主要用于網(wǎng)絡(luò )交換機、路由器、網(wǎng)卡、集線(xiàn)器,具有信號耦合、高壓隔離、阻抗匹配、電磁干擾yizhi等功能。
共模扼流圈,也稱(chēng)為共模扼流圈電感,是一個(gè)閉合的磁環(huán),線(xiàn)圈對稱(chēng)纏繞,方向相反,匝數相同。理想的共模扼流圈可以yizhiL(或N)和E之間的共模干擾,但對L和N之間的差模干擾沒(méi)有電感yizhi.
然而,實(shí)際線(xiàn)圈繞組的不完全對稱(chēng)會(huì )導致差模漏電感。當信號電流或功率電流以相反方向在兩個(gè)繞組中流動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的磁通量相互抵消,扼流圈呈現低阻抗。共模噪聲電流(包括接地回路引起的擾動(dòng)電流,也稱(chēng)縱向電流)同向流過(guò)兩個(gè)繞組,產(chǎn)生的磁通同向疊加,扼流圈呈現高阻抗,從而起到yizhi共模噪聲的作用。共模扼流圈本質(zhì)上是一個(gè)雙向濾波器:一方面要濾除信號線(xiàn)路上的共模電磁干擾;另一方面要yizhi自身發(fā)出電磁干擾,避免影響其他電子設備在同一電磁環(huán)境下的正常工作。
共模扼流圈可以傳輸差模信號,DC和低頻差模信號都可以通過(guò),但它對高頻共模噪聲表現出很大的阻抗,因此可以用來(lái)yizhi共模電流擾動(dòng)。
共模扼流圈是開(kāi)關(guān)電源、變頻器、UPS電源等設備的重要組成部分。其工作原理:當工作電流流經(jīng)兩個(gè)繞組方向相反的線(xiàn)圈時(shí),產(chǎn)生兩個(gè)磁場(chǎng)H1和H2。此時(shí),工作電流主要由線(xiàn)圈的歐姆電阻和可忽略工作頻率的小漏電感阻尼。如果有干擾信號流過(guò)線(xiàn)圈,線(xiàn)圈將呈現高阻抗,這將產(chǎn)生強阻尼效應并衰減干擾信號。
共模信號的yizhi:顧名思義,共模扼流圈是用來(lái)yizhi共模噪聲信號(無(wú)用信號和干擾信號)的元件,對共模噪聲信號形成高阻抗,對差模信號(有用信號)基本沒(méi)有影響。它是yizhi電磁干擾的主要元件。其工作原理如下:
共模信號是指在兩個(gè)輸入端輸入的ji性相同的信號。共模信號會(huì )造成電磁干擾。電磁干擾分為輻射干擾和傳導干擾(進(jìn)入電力線(xiàn))。當信號傳輸不對稱(chēng),阻抗不匹配時(shí),差模信號轉換會(huì )產(chǎn)生數字終端設備的共模信號。
當信號電壓(差模信號)施加到變壓器的兩個(gè)支路時(shí),感應電壓通過(guò)磁路耦合在變壓器的次級側感應。信號電壓方面,由于流過(guò)CMC兩繞組的信號電流大小相等,方向相反,在CMC的鐵芯磁路中產(chǎn)生方向相反的磁通,相互抵消,不影響差模信號傳輸。此時(shí),transformertransformer的兩個(gè)繞組流過(guò)大小相等、方向相同的電流,使得TransformerTransformer充當大電阻,阻礙差模信號的通過(guò),對載波信號的傳輸影響不大。
差模信號直接耦合到負載。對于共模信號,它主要通過(guò)變壓器初級和次級之間的分布電容耦合到次級。此時(shí),大小相同、方向相同的電流流過(guò)CMC的兩個(gè)繞組。此時(shí),CMC相當于一個(gè)阻止共模電流傳輸的大電阻,而大小相同、方向相反的電流則流過(guò)變壓器的兩個(gè)繞組,相當于共模信號短路,使共模電壓基本不傳輸而是耦合到負載。因此,可以很好地傳輸載波信號,并且可以yizhi共模干擾信號。