在CAN总线设计中，我们往往为了确保通信的可靠性，会为CAN接口添加各种保护设备。然而，这并非所有应用都需要，过度防护不仅增加了成本，还会影响信号质量。本文将探讨共模电感在总线中的作用及其对信号质量的影响。
我们观察到许多实际应用中使用了共模电感，但在常规测试中，却难以发现其明显改善效果，有时甚至会对波形质量产生负面影响。工程师们出于预防万一，为了保证可靠性，不惜增加外围电路。尽管CAN芯片本身具有良好的抗静电和瞬态电压能力，而有些收发器还具备优秀的EMC性能，我们依然根据设计要求逐步增添防护、滤波等外围措施。在考虑CAN总线是否需要加共模电感时，我们主要从电磁兼容性的角度出发。
首先，让我们了解一下共模干扰与差模干扰。这两种干扰类型分别如图1和图2所示，其中驱动器及接收器均采用差分信号传输方式类似于CAN总线。差模式干扰产生于两条传输线之间，而共模干扰则是在两条线上同时产生，并以地为参考点。
图1：差模式干扰及传输路径
图2：共模式干扰及传输路径
共模电感是一种特殊的双向滤波器，它既能有效地抑制信号线上的共模信号，同时也能够减少自身对外部环境造成的噪声。在这个过程中，它起到了很好的衰减作用，对于那些不能完全消除但仍有重要意义的差分信号，则几乎没有任何影响。
随后，我们来看看如何实现优化。在这种情况下，加强我们的技术手段，比如通过选择更高性能且符合符号要求的CAN收发芯片，或是简单而有效的手段就是给予我们的接口一个额外增益——即安装一个或多个适当大小（例如51μH）的共模電感，如图5所示，这样的组合可以显著提高系统整体性能，并使其满足现行汽车电子标准CISPR25严格规定的一些限制条件。
综上所述，加装共模電感对于降低傳導骚擾效果有显著帮助，但它也带来了两个问题：谐振和瞬态峰值压力。此外，由於總線設計與應用環境不同，這種選擇並不是絕對適用的；因此，在實際應用前需進行詳細評估，以確保最佳方案。此時，在挑選適當型號時，一個理想的情況是選擇那些已經內建了高效率保護功能以及無需額外裝置就能滿足特定標準或需求之產品，如ZLG致远电子推出的CTM1051(A)HP系列隔离单元，该产品符合ISO11898-2标准，为工业现场提供了一种简便、高效、可靠解决方案。
