共模电感器(Common mode Choke)：以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。

　　工作原理：流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加，从而具有相当大的电感量，对共模电流起到抑制作用，而当两线圈流过差模电流时，磁环中的磁通相互抵消，几乎没有电感量，所以差模电流可以无衰减地通过。

　　所谓共模信号是两个幅度相等、相位相同的信号；如下图所示，对于差模信号（I1和I2电流大小相等，方向相同），那么I1和I2产生的磁力线且电流反向相同时，穿过磁芯的磁力线为两倍，对于共模电感器来说，其电感量就为L+M

　　——共模信号一般来自电网，共模信号会影响电路板的正常工作，也会以传导干扰（CE）的形式干扰周围环境。

　　如下图所示，磁力线方向可以根据万能的右手螺旋法则获得，当共模线圈中流过相同方向电流时，I1和I2所产生的磁力线方向相同（如下右图所示），穿过磁芯的磁力线就会被叠加，对于共模电感其来说其电感量也越大；

　　——Φ = B*S，共模电流产生的磁通量方向相同，所以磁通量变大，L = NΦ/I，对于线的磁通量，所以电感量加倍了。

　　所谓差模信号是两个幅度相等、相位相反的信号；如下图所示，对于差模信号（I1和I2电流大小相等，方向相反），那么I1和I2产生的磁力线且电流反向相反时，穿过磁芯的磁力线（两个线圈完全对称），对于共模电感器来说，其电感量就为0。

　　——这正是电源输入接口使用共模电感器的原因，电源电流输入和GND电流输出，它们大小相等、方向相反，所以共模电感器对电源正常工作的电流没有任何作用。另外，关于差模和共模的概念，后续《信号完整性》具体分析。

　　高频阻抗足够大（自谐振点要高），且有一定的频宽，且对工作频率信号电流阻抗较小；

　　——如果应用于输入电源的共模噪声滤波，其最高频率为30MHz以下（CE）。

　　——虽然要对共模信号抑制，但对差模信号的损耗要越小越好，例如对于输入电源共模电感器应用，电源和GND线是差模信号，共模电感器的RDC越大，那么损耗越大。

　　——共模电感一般用于对外接口（电源接口、信号接口等），会接触到高压冲击信号，所以其绝缘性能必须满足安规要求，避免共模电感器损坏。

　　——线圈间寄生电容越大，共模电感器越容易通过电容被击穿，大能量浪涌电压穿透共模电感器传递到电路内部，从而起不到共模防护的作用。

　　磁环是一个环状的导磁体，是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用。一般使用铁氧体材料制成，是损耗式滤波器，主要用于抑制线缆上的传导干扰；其工作原理是：在不同的频率下有不同的阻抗特性：在低频时阻抗很小，当信号频率升高磁环表现的损耗急剧升高。

　　——从对磁环的描述来看，其工作原理与磁珠非常类似：都是利用磁芯涡流损耗，来损耗线路中的高频信号噪声。

　　如下图所示，磁环与其它电感器件有非常明显的不同——它与电路之间没有电气连接，只是一个单纯的磁芯。所以我们也能猜出，磁环并不是用在单板电路中，而是用于设备线缆上：将电源线、信号线（网线/电话线/DVI线等等）绕在磁环上，避免EMI干扰。

　　——我们经常能看到计算机、通信设备（栗子，无线路由器）或则家用电器（液晶电视、机顶盒等）的电源线及其它线缆上串着一个“鼓包”，这其实就是电线内置的磁环。

　　磁环的磁芯材料有很多种：镍锌铁氧体磁环，锰锌铁氧体磁环，铁粉芯磁环，铁硅铝磁环，高磁通磁粉芯磁环，铁镍钼磁粉芯磁环，非晶磁环等。

　　磁环的特性与磁珠类似，锰锌磁环特性曲线MHz时电感消失，同时损耗因子在1MHz时急剧上升，电阻特性（涡流损耗）逐渐明显；阻抗频率曲线在电感消失的频点出现最大值。

　　低频段阻抗主要由电感的感抗构成：电阻很小，电磁干扰主要通过反射抑制，器件呈现低损耗高Q特性电感；此时容易造成在低频段谐振，可能出现干扰增强现象；

　　——电感L与寄生电容C，在高Q情况下容易造成LC振荡，具体“开关电源”章节分析。

　　高频段阻抗主要由电阻构成：随着频率升高，磁芯磁导率降低，导致电感量减小，感抗成分减小，而电阻成分增加（涡轮损耗）；电磁干扰被吸收并转化成热能的形式耗散掉；

　　磁环安装在靠近干扰源的地方，对于输入输出电路，尽量靠近屏蔽壳进出口处。

　　的确，磁环与磁珠的整体特性非常接近，但是它们之间的应用场景又完全不同，那我们应该在什么情况下选择怎样的磁环呢？

　　——如果被滤波电路的EMI频段与磁环涡流损耗频段不同，那么磁环起不到应有的作用。

　　2, 外观上选择：尽量长，尽量厚，内径尽量小，电感量尽量小的磁环，及磁环越长越好，孔径与所穿电缆结合越紧密越好；

　　——磁环尽量长、尽量厚、内径尽量小（线缆结合紧密）：线缆的磁力线尽量多的穿过磁环，高频噪声能量尽可能多的消耗在磁环内；电感量尽量小：避免对正常信号的影响，以及低频振荡。

　　绕线匝数越多，抑制低频干扰效果越好，而高频噪声抑制较弱；当干扰频带较宽时，可以套上两个磁环，绕不同匝数，用于抑制不同频段噪声；

　　——磁环存在寄生电容，该寄生电容与电感并联，遇到高频干扰信号时，寄生电容将磁环的电感短路失去作用；所以一般低频干扰，绕2~3砸，高频干扰不能绕砸，选用长一点的磁环。

　　通过磁环的电流大小正比于磁环的体积，两者失调容易造成磁饱和，降低元件性能；避免失效的方法是将两根线（V+/V-）同时穿过一个磁环；

　　磁环与共模电感器：磁环多用于EMC传导发射（CE）测试，或电源线上瞬态干扰的抑制；共模电感器用于PCB板的差分信号，以滤除共模干扰；

　　1, 两者磁性都是硬磁（永磁），主要成分是铁、钴、镍等；磁铁一般用于扬声器，磁疗，核磁共振和发电机上；磁环用于电子产品的抗干扰和滤波；

　　——硬磁材料又称为永磁材料：是指那些难以磁化，且除去外场以后，仍能保留高的剩余磁化强度的材料。

　　磁环与磁珠：磁环与磁珠的主要成分都是铁氧体，两者不同点在于：磁环与电源/信号线无直接电气连接。

　　磁环与电感器：电感器主要是将能量储存起来，其磁芯一般采用镍锌铁氧体或锰锌铁氧体等材料，区别在于磁环具有高损耗系数，把高频能量通过涡流转换成热能，从而抑制高频信号通过。