共模電感,，我們更多的會(huì)在通訊類的產(chǎn)品中看到,，普遍存在于接口的應(yīng)用中，例如USB,，PCIE,，HDMI等接口。從它的名字大家肯定知道,，它的作用是與共模阻抗是有關(guān)系的,。它的外形大概是長下面這樣，把一對(duì)差分線進(jìn)行串接起來使用,。
對(duì),，就是這么簡單，由于它的使用簡單和體積不大,，對(duì)于PCB設(shè)計(jì)來說不會(huì)增加什么難度,，因此在很多接口的原理圖上都少不了它的身影,。用是很多人都會(huì)用啦，但是并不代表大家都能理解它的原理,，高速先生下面要講的這個(gè)案例就是有關(guān)于它的應(yīng)用,。
我司幫客戶設(shè)計(jì)的一款通訊板，其中有一個(gè)USB的接口模塊,，從USB芯片到接口,，然后通過cable連接到device?？蛻舭遄蛹庸せ貋磉M(jìn)行測(cè)試后,，就向我們咨詢了這么一個(gè)問題！
客戶先對(duì)做好的板卡進(jìn)行了無源測(cè)試,，結(jié)果真的是“喜憂參半”?。∥覀兪紫葋砜纯催@個(gè)板子的測(cè)試場(chǎng)景,，客戶將網(wǎng)絡(luò)分析儀接到USB夾具,，再從USB接口接到我們的板卡上，來測(cè)試板卡的阻抗和回波損耗,。
客戶首先測(cè)試了鏈路的差分阻抗和回?fù)p,，發(fā)現(xiàn)都還是不錯(cuò)的，都能滿足協(xié)議的要求,。
一切看起來都往好的方向走的時(shí)候,，USB協(xié)議上還有一項(xiàng)共模回波損耗的指標(biāo)要滿足,，于是客戶也測(cè)試了這個(gè)指標(biāo),，結(jié)果就尷尬了，這個(gè)指標(biāo)居然在低頻的時(shí)候不過?。,。?/p>
這就是客戶測(cè)試后第一時(shí)間來找高速先生的原因了,。因?yàn)檫@個(gè)板卡的USB是3．2信號(hào),，是10Gbps的速率，并不算很高,，因此前期并不需要高速先生來介入仿真,，客戶選擇相信了我們的設(shè)計(jì)部同事能直接搞掂！現(xiàn)在指標(biāo)不過,，客戶就立馬求助高速先生了,！當(dāng)然高速先生也相信我們?cè)O(shè)計(jì)部的同事，對(duì)于這個(gè)速率的設(shè)計(jì)應(yīng)該不會(huì)出現(xiàn)很大的問題。
于是高速先生一邊在check板子設(shè)計(jì)的同時(shí),，一邊讓客戶再做下有源的測(cè)試,，讓客戶進(jìn)行眼圖測(cè)試和功能測(cè)試。
恩,，功能沒有問題,，測(cè)試的眼圖也很好，那為什么共模的回?fù)p指標(biāo)會(huì)不過呢,？高速先生通過PCB設(shè)計(jì)找到了答案,！高速先生找到這根上面測(cè)試的網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)從接口進(jìn)去之后會(huì)經(jīng)過一系列的阻容器件,，其中有一個(gè)器件就是我們今天的“豬腳”,，共模電感了！
高速先生立馬就把共?；?fù)p指標(biāo)不過的矛頭指向這個(gè)共模電感！于是去查下這款共模電感的datasheet,，果然找到了初步的答案,。看到這個(gè)共模電感的電氣參數(shù)會(huì)發(fā)現(xiàn),，它對(duì)于信號(hào)的共模和差模的傳輸起到截然不同的作用,，從阻抗曲線能看出來，差模阻抗比較小,，而共模阻抗比較大,，其實(shí)它就是一種阻擋共模信號(hào)而允許差模信號(hào)通過的器件！
然后我們有了一個(gè)大膽的嘗試,，讓客戶把這個(gè)共模電感短路掉,，再測(cè)試下功能是否ok，而客戶也很快進(jìn)行了嘗試并給出了答案,！而且驚喜的是不僅當(dāng)前來找我們的這個(gè)項(xiàng)目沒問題,，甚至連之前一個(gè)類似的項(xiàng)目也是這樣，短路掉共模電感之后都是測(cè)試指標(biāo)pass的,！而且更“詭異”的是取下共模電感后測(cè)試的眼圖反而還比用上共模電感還要更好一點(diǎn),，你沒有聽錯(cuò)！是還更好一點(diǎn),！
恩,，從這款共模電感的參數(shù)并結(jié)合測(cè)試的一些操作可以看到，共模電感本身具有很大的共模阻抗,，因此測(cè)試共?；?fù)p不過肯定也是很容易理解的，另外也能看到把共模電感取下來之后也是能很好的工作的！但是高速先生永遠(yuǎn)不會(huì)滿足于看到現(xiàn)象這個(gè)水平上,，高速先生還想能不能拿到這個(gè)共模電感的模型做一下仿真和測(cè)試的對(duì)比驗(yàn)證,，并對(duì)這個(gè)原理進(jìn)行深入的分析，由于篇幅有限,，下一part更加精彩的部分將留到下篇文章來給大家分享哈,，把這篇文章的疑問統(tǒng)一給大家解答！本文就先到這里了哈,，請(qǐng)大家繼續(xù)關(guān)注和期待,！
