一種用于抑制傳導電磁干擾的共模濾波器制造技術

一種用于抑制傳導電磁干擾的共模濾波器，由至少三個火線插孔通過導線串聯組成第一火線插孔排；由至少三個火線插孔通過導線串聯組成第二火線插孔排；第一電感設置在第一火線插孔排負載側的火線插孔與第二火線插孔排電網側的火線插孔之間；由至少三個中線插孔通過導線串聯組成第一中線插孔排；由至少三個中線插孔通過導線串聯組成第二中線插孔排；第二電感設置在第一中線插孔排負載側的火線插孔與第二中線插孔排電網側的火線插孔之間；至少三個地線插孔通過導線串聯組成地線插孔排。本發明專利技術針對未知噪聲源所引起的傳導電磁干擾共模噪聲，避免反復焊接電路板導致的電路板損壞以及濾波效果不佳等問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于抑制傳導電磁干擾的共模濾波器，尤其涉及對于未知噪聲源 所引起的傳導電磁干擾噪聲，需通過多次試驗電感電容參數時的濾波器。
技術介紹
用于抑制傳導電磁干擾噪聲的濾波器實際上是一種低通濾波器，它將直流或低頻 電源功率無衰減的傳送到設備上去，但將經電源傳播的電磁干擾信號大大衰減，保護設備 不受干擾。同時，對于設備本身產生的電磁干擾信號也能進行抑制，防止它進入電源，污染 電磁環境。通過濾波電路使電力電子裝置產生的電磁噪聲通過傳導耦合產生的噪聲電平減 小到可以接受的水平，這類濾波器統稱為EMI濾波器。噪聲源所引起的傳導電磁干擾噪聲根據其產生機理的不同，分為共模噪聲和差模 噪聲。共模噪聲是指在火線與地線之間、中線與地線之間的噪聲；差模噪聲是指火線與中線 之間的噪聲。共模電壓ueM、差模電壓UDM與火線對地電壓Ub、中線對地電壓隊彳的關系為(Ur r r)UCK =、iUDM = UL_G_UN_G因此，抑制電磁干擾噪聲的濾波器根據傳導電磁干擾噪聲產生機理的不同，分為 共模噪聲濾波器和差模噪聲濾波器，根據阻抗最大不匹配原則，使得由噪聲源產生的噪聲 能夠在濾波器上達到最大的衰減，以使得測量設備測量到的電磁干擾噪聲最小。目前市面上所出售的商用濾波器其結構通常是共模濾波器與差模濾波器集成在 一起的，采用商用濾波器對傳導電磁干擾進行濾波時，抑制效果往往不好。如1.商用濾波器設計結構單一，大多采用固定的設計結構，沒有針對性，其濾波元件 往往不能滿足濾波器設計要求，特別是電感元件，因此無法有效地解決傳導電磁干擾噪聲 問題。。2.商用濾波器在設計的時候沒有考慮到由于將共模差模濾波器集成起來所造成 的噪聲模態串擾的問題，因此影響了傳導電磁干擾噪聲的抑制效果。3.商用濾波器由于集成了共模與差模濾波器，造成濾波器造價較高，對于產品的 大批量生產造成了額外成本。另外可利用噪聲分離網絡，在噪聲診斷的基礎上，自行設計更有針對性的濾波器， 其設計方法如下采用噪聲分離網絡將干擾噪聲分離為共模噪聲和差模噪聲。確定共模、差模干擾源阻抗。干擾源阻抗與電力電子設備的拓撲結構有關，共模干 擾源阻抗可以認為是開關管與散熱器之間的寄生電容，差模干擾源阻抗主要依據電路拓撲 而定。確定負載阻抗。濾波器設計時，傳導電磁干擾測試負載阻抗為LISN阻抗，對于差 模而言其阻抗為100 Q，共模阻抗為25 Q。3分別確定差模干擾、共模干擾需要的衰減量。衰減量由下述公式確定，式中Adm、A。m 分別為差模、共模干擾的衰減量，N&、NCffl分別為測量的差模、共模干擾，Limit為標準限值。 由于傳導干擾測試最終結果是差模、共模干擾之和，因此所需的衰減量應加上6dB的安全閾量。(dB) = Ndm (dB) -Limit (dB) +6 (dB)Acm (dB) = Ncm (dB) -Limit (dB) +6 (dB)分別確定差模、共模濾波器的轉折頻率及元件參數。在所需衰減量的第一個峰值 點做一條斜率為20ndB/十倍頻程的直線(n為濾波器階數)，要保證所有頻率下的衰減量都 在直線下方。直線與頻率軸交點即為轉折頻率，根據轉折頻率進而確定濾波器元件參數。實驗驗證。如果濾波器達到干擾抑致要求，則設計過程結束；如果低頻段不能滿足 要求，重新設計濾波器參數；如果濾波器高頻段不能滿足要求，要考慮濾波器寄生參數以及 近場耦合的影響。上述方法進行濾波器設計時，也會造成抑制效果不佳的問題。如1.確定總噪聲中共模噪聲分量和差模噪聲分量時采用的是噪聲分離器，由于其元 器件寄生參數的限制，因而存在插入損耗和抑制比，從而導致測量不夠準確，使濾波器設計 參數存在誤差，直接影響抑制效果。2.在高頻狀態下電容和電感都會出現高頻寄生參數。這些寄生參數將影響到濾波 器抑制效果，上述設計方法無法消除這些寄生參數，從而使得濾波器設計過程中報廢率較 高，增加了濾波器設計成本。3.在對于未知干擾源進行濾波時，往往需要多次試驗濾波器參數，這樣反復焊接 電路板插拔元器件，可能會導致電路板損壞，從而使電磁干擾噪聲抑制效果不佳。
技術實現思路
本專利技術提供一種用于抑制傳導電磁干擾的共模濾波器，其目的是針對未知噪聲源 所引起的傳導電磁干擾共模噪聲，避免反復焊接電路板導致的電路板損壞以及濾波效果不 佳等問題。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是一種用于抑制傳導電磁干擾的共模 濾波器，包括基板，該基板上設有至少六個火線插孔、至少六個中線插孔、至少三個地線插孔；由至少三個火線插孔通過導線串聯組成第一火線插孔排，該第一火線插孔排電網 側一個火線插孔作為電網火線連接端子；由至少三個火線插孔通過導線串聯組成第二火線插孔排，該第二火線插孔排負載 側一個火線插孔作為負載火線連接端子；第一電感設置在第一火線插孔排負載側的火線插孔與第二火線插孔排電網側的 火線插孔之間；由至少三個中線插孔通過導線串聯組成第一中線插孔排，該第一中線插孔排電網 側一個中線插孔作為電網中線連接端子；由至少三個中線插孔通過導線串聯組成第二中線插孔排，該第二中線插孔排負載 側一個中線插孔作為負載中線連接端子；4第二電感設置在第一中線插孔排負載側的火線插孔與第二中線插孔排電網側的 火線插孔之間；至少三個地線插孔通過導線串聯組成地線插孔排；第一電容位于該地線插孔排電 網側一個地線插孔與第一火線插孔排電網側一個火線插孔之間，第二電容位于該地線插孔 排負載側一個地線插孔與第二火線插孔排負載側一個火線插孔之間；第三電容位于該地線 插孔排中間一個地線插孔與第一中線插孔排中間一個中線插孔之間，第四電容位于該地線 插孔排中間一個地線插孔與第二中線插孔排負載側一個中線插孔之間。由于上述技術方案運用，本技術與現有技術相比具有下列優點 1、本專利技術中根據被測設備的傳導電磁干擾噪聲不同的產生機理，分別設計出針對 共模和差模兩種電磁干擾噪聲機理的濾波器，是的濾波器設計更有針對性。2、本專利技術中采用了噪聲源內阻抗測定的方法對被測設備的傳導電磁干擾噪聲內 阻抗和噪聲源進行了測量，因此可以利用較為簡單的電路原理對于濾波器進行設計，降低 了濾波器設計難度。3、本專利技術中采用的可插拔結構，當濾波器電容電感參數選擇不當時，可任意插拔 電容電感，并進行多次試驗以達到最佳的濾波效果。第四，本技術在濾波器電感元器件 選擇方面采用電感最小原則以降低電感制作成本。附圖說明圖1是本專利技術的主要結構示意圖。圖2是本專利技術可插拔共模濾波器的結構示意圖。圖3是DC-DC開關磁阻電機系統傳導電磁干擾噪聲測試系統的實驗裝置圖。圖4是DC-DC開關磁阻電機加入濾波器之前所測得的傳導電磁干擾共模噪聲。圖5是DC-DC開關磁阻電機加入本技術可插拔濾波器后所測得的傳導電磁干 擾共模噪聲。以上附圖中1、基板；2、火線插孔；3、中線插孔；4、地線插孔；5、第一火線插孔排； 6、第二火線插孔排；7、第一電感；8、第一中線插孔排；9、第二中線插孔排；10、地線插孔排； 11、第二電感。具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本技術作進一步描述實施例一種用于抑制傳導電磁干擾的共模濾波器，包括基板1，該基板1上設有至少六個火線插孔2、至少六個中線插孔3、至少三 個地線插孔4 ；由至少三個火線插孔2通過導線串聯組本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于抑制傳導電磁干擾的共模濾波器，其特征在于：包括：基板（１），該基板（１）上設有至少六個火線插孔（２）、至少六個中線插孔（３）、至少三個地線插孔（４）；由至少三個火線插孔（２）通過導線串聯組成第一火線插孔排（５），該第一火線插孔排（５）電網側一個火線插孔作為電網火線連接端子；由至少三個火線插孔通過導線串聯組成第二火線插孔排（６），該第二火線插孔排（６）負載側一個火線插孔作為負載火線連接端子；第一電感（７）設置在第一火線插孔排負載側的火線插孔與第二火線插孔排電網側的火線插孔之間；由至少三個中線插孔通過導線串聯組成第一中線插孔排（８），該第一中線插孔排（８）電網側一個中線插孔作為電網中線連接端子；由至少三個中線插孔通過導線串聯組成第二中線插孔排（９），該第二中線插孔排（９）負載側一個中線插孔作為負載中線連接端子；第二電感（１１）設置在第一中線插孔排（８）負載側的火線插孔與第二中線插孔排（９）電網側的火線插孔之間；至少三個地線插孔通過導線串聯組成地線插孔排（１０）；第一電容（Ｃ↓［１１］）位于該地線插孔排電網側一個地線插孔與第一火線插孔排（５）電網側一個火線插孔之間，第二電容（Ｃ↓［１２］）位于該地線插孔排（１０）負載側一個地線插孔與第二火線插孔排（６）負載側一個火線插孔之間；第三電容（Ｃ↓［２１］）位于該地線插孔排（１０）中間一個地線插孔與第一中線插孔排（８）中間一個中線插孔之間，第四電容（Ｃ↓［２２］）位于該地線插孔排（１０）中間一個地線插孔與第二中線插孔排（９）負載側一個中線插孔之間。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙陽，黃學軍，戎融，董穎華，陸婋泉，
申請(專利權)人：蘇州泰思特電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：32[中國|江蘇]