在CAN总线设计中，我们往往为了确保通信的可靠性，不遗余力地添加各种保护设备。然而，实际上并非所有应用都需要这么做过多防护不仅会增加成本，而且这些外围电路的寄生参数也会对信号质量产生影响。本文将深入探讨共模电感如何用于优化总线性能，并讨论其在实际应用中的作用和局限性。
首先，我们要理解共模干扰与差模干扰的区别。在图1和图2中，可以看到差模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，其电势以地为参考。共模电感是一种双向滤波器，它可以有效地抑制信号线上的共模信号干扰，同时也能减少信号线本身对外部环境的电磁辐射。这一点如图2所示，在共模干扰的情况下，通过加装共模电感后，噪声被显著降低。
CAN总线由于其差分传输特性，对于常规情况下的共模干扰有很好的抗御能力，如图4所示。但是，当测试传导发射时，即使看起来没有问题，但实际上可能仍然超出了限值要求。这种情况下，加装共模电感就变得必要了，如图5所示，在不同频段下增加了大量噪声，这对于满足严格标准来说非常重要。
尽管如此，加装共模电感并不没有缺点。它们可能引起谐振，如绿色波形在图6中所示，这种现象会影响到总线信号质量。此外，由于它们具有较大的感量，一旦发生短路或热插拔等异常状态，就有可能导致瞬态高压损坏收发器。
综上所述，加装共 模 电 感 在 确 保 总 线 信 号 质 量 和 满 足 严 格 标 准 的 情 况 下 是 必 要 的，但 应 用 时 需 考 虑 到 它们带来的潜在风险和挑战。在某些工业应用中，对于传导骚扰而言，如果不加任何防护措施，也许已经足够了。而对于那些需要最高级别防护的场合，则必须考虑使用更先进技术来应对EMC挑战，比如ZLG致远电子推出的CTM1051(A)HP系列隔离通道，该系列符合国际ISO11898-2标准，提供卓越的静電、空氣放電及浪涌保護性能。
