共模电容和串扰

有两个电路存在的地方就会有共模电容，一个电路上面的电压产生电场，这个电场影响另一个电路，两个电路间互相干扰的电特性，随着距离的增大，干扰系数快速减小。两个电路之间的干扰系数就叫做共模电容，单位是法拉或者 安培-秒/伏特。两个电路之间的电容耦合其实就是电路A和电路B连接的寄生电容。

A共模电容 注入到电路B的电流 与电路A的电压变化成正比 公式如下：

上式是一个对实际耦合噪声电流简化的算式，详细的算式考虑了电路A B之间的电压和两个电路上共模电容Cm负载影响。这个简化算式的使用是基于以下假设的：

1、CM耦合电容中的电流比主电路A中的电流要小的多，这样CM不会给电路A造成负载了；

2、电路B中的耦合电压比电路A中的信号电压小得多，这样在计算噪音电流时就可以忽略这个电压同时可以认为A和B之间的电压差是VA；

3、假设电容的阻抗与电路B对地的阻抗相比是大的，这样我们计算耦合噪声电压时就可以直接用IM乘以对地阻抗即可，这个假设忽略了其它电路对共模电容的影响。

给出共模电容为CM，固定的上升时间为Tr，接收电路B的阻抗为RB，可以估计出串扰大小，它是驱动信号电压VA的一部分。

我们先获得电路A的最大单位时间变化量，和驱动信号波形的上升时间Tr，然后得到：

然后用这个公式计算从电路A流到电路B的共模电容电流：

IM乘以RB可以得到干扰电压，然后除以△V就得到串扰值（干扰程度）：

如果在周围有多个电路干扰源，那么把每个电路的干扰计算出来以后再加起来就可以得到在这个电路上的总干扰。假设每个干扰是2%，旁边共有5个干扰源，那么TTL电路中的干扰电压可达500mv，这已经超过TTL的典型噪声容限 会引起严重问题。