CN102594163A - 电源供应装置 - Google Patents

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CN102594163A CN2011102528850A CN201110252885A CN102594163A CN 102594163 A CN102594163 A CN 102594163A CN 2011102528850 A CN2011102528850 A CN 2011102528850A CN 201110252885 A CN201110252885 A CN 201110252885A CN 102594163 A CN102594163 A CN 102594163A
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徐�明
王川云
陈志忠
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Abstract

一种电源供应装置,包括整流器以及第一电磁干扰滤波器。整流器接收并整流交流输入电源以产生直流电源。第一电磁干扰滤波器藉由其第一电源输入端及第一参考输入端直接接收直流电源,并对直流电源进行滤波以在第一电源输出端及第一参考输出端间产生直流的输出电源。其中第一电磁干扰滤波器包括第一电感模块、第一X电容以及第一Y电容。

Description

电源供应装置
技术领域
本发明涉及一种电源供应装置的结构,且特别是涉及一种切换式电源供应装置的滤波器的配置方法。
背景技术
传导性的电磁干扰(Electromagnet ic Interference,EMI)所指的是藉由连接在同一电力系统的电源供应装置的电源线来进行传递的。在现今的技术领域中,利用加装所谓的电磁干扰滤波器来防治这种传导性电磁干扰则是一种很常见的作法。
请参照图1A、图1B,图1A、图1B为已知的电源供应装置的电磁干扰滤波器的配置图。其中,在电源供应装置110中,电磁干扰滤波器111接收单相的交流输入电源VIN,并针对交流输入电源VIN进行滤波,以产生交流的滤波后输入电源FVIN。而整流器112则耦接至电磁干扰滤波器111并接收交流的滤波后输入电源FVIN。整流器112则对滤波后输入电源FVIN进行整流以产生直流的输出电源VOUT。相对的,电源供应装置120则是接收三相的交流输入电源VINA、VINB及VINC并透过电磁干扰滤波器121以及整流器122来分别进行滤波及整流并产生直流的输出电源VOUT。也就是说,已知的电源供应装置110、120中的电磁干扰滤波器111、121都是直接接收交流的输入电源VIN、VINA-VINC的。
在此请注意,在这种已知的电磁干扰滤波器的配置架构下,电磁干扰滤波器111、121因为分别直接连接到交流输入电源VIN及VINA-VINC,因此,电磁干扰滤波器111、121在电路的布局上,都必须要考虑到安规标准中所制定的关于交流电源的火线与地线的距离限制。并且,电磁干扰滤波器111、121中所使用的电容因直接连接到交流输入电网,为符合安规要求,所以必须使用符合安规标准的电容。而这些符合安规标准的电容的尺寸比一般的电容来得大,且价格都较一般的电容来得昂贵,容值相对较小。再者,在同样符合安规标准的要求下,一些与安规电容相并联以提供这些安规电容作为放电路径的电阻也必须被配置在电磁干扰滤波器111、121中。而这些电阻在电源供应装置110、120中,会占有一定比例的损耗,尤以在空载的情况下所占的损耗比例尤其为甚。
发明内容
本发明分别提供三种电源供应装置,有效降低电磁干扰滤波器中所使用的滤波电感,电容及电阻的价格、尺寸和数量,有效降低电路成本。
本发明提供一种电源供应装置,包括整流器以及第一电磁干扰滤波器。整流器接收并整流交流输入电源以产生直流电源。第一电磁干扰滤波器藉由第一电源输入端及第一参考输入端直接接收直流电源,并对直流电源进行滤波以在第一电源输出端及第一参考输出端间产生直流的一输出电源,耦接该整流器,具有一第一电源输入端、一第一参考输入端、一第一电压输出端以及一第一参考输出端。其中第一电磁干扰滤波器包括第一电感模块、第一X电容以及第一Y电容。第一电感模块跨接在第一电源输入端、第一参考输入端、第一电压输出端以及第一参考输出端间。第一X电容则跨接在第一电源输入端及第一参考输入端间。第一Y电容的一端耦接第一电源输入端、第一电源输出端、第一参考输入端或第一参考输出端的其中之一,第一Y电容的另一端耦接接地端。
在本发明的一实施例中,上述的第一电感模块为共模电感或差模电感。
在本发明的一实施例中,上述的第一电磁干扰滤波器还包括第二、第三及第四Y电容。第二、三、四Y电容共同耦接接地端,且分别耦接第一电源输入端、第一电源输出端、第一参考输入端及第一参考输出端中未与第一Y电容耦接的三个端点。
在本发明的一实施例中,上述的电源供应装置还包括第二电磁干扰滤波器,串接在整流器耦接第一电磁干扰滤波器的路径间。第二电磁干扰滤波器具有第二电源输入端、第二参考输入端、第二电压输出端以及第二参考输出端。其中,第二电源输入端及第二参考输入端耦接整流器,第二电压输出端耦接第一参考输入端,第二参考输出端耦接第一参考输入端。
在本发明的一实施例中,上述的第二电磁干扰滤波器包括第二电感模块、第二X电容以及第五Y电容。第二电感模块跨接在第二电源输入端、第二参考输入端、第二电压输出端以及第二参考输出端间。第二X电容跨接第二电源输入端及第二参考输入端间。第五Y电容的一端耦接第二电源输入端,其另一端耦接该接地端
在本发明的一实施例中,上述的第二电磁干扰滤波器还包括第六Y电容。第六Y电容的一端耦接第二参考输入端,其另一端耦接该接地端。
在本发明的一实施例中,上述的第二电磁干扰滤波器还包括第一、二气体放电管。其中,第一气体放电管串接在第二电源输入端与第二电源输出端间。且第二气体放电管串接在第二参考输入端与第二参考输出端间。
在本发明的一实施例中,上述的第二电磁干扰滤波器还包括第一、二电阻。第一电阻的一端耦接第二电源输入端,而第二电阻的其一端耦接第一电阻的另一端,且第二电阻的另一端耦接第二参考输入端。
在本发明的一实施例中,上述的第一电磁干扰滤波器还包括第三、四电阻。第三电阻的一端耦接第一电源输入端,而第四电阻的其一端耦接第三电阻的另一端,且第四电阻的另一端耦接第一参考输入端。
在本发明的一实施例中,上述的第一电磁干扰滤波器还包括第三、四气体放电管。第三气体放电管串接在第一电源输入端与第一电源输出端间。第四气体放电管则串接在第一参考输入端与第一参考输出端间。
在本发明的一实施例中,上述的电源供应装置还包括突波吸收器。突波吸收器跨接在第一电源输入端以及第一参考输入端间。
在本发明的一实施例中,上述的整流器为桥式整流器。
本发明另提供一种电源供应装置,包括第一电磁干扰滤波器、整流器以及第二电磁干扰滤波器。第一电磁干扰滤波器直接接收交流输入电源,并针对交流输入电源进行滤波,具有一第一电源输入端、一第一参考输入端、一第一电压输出端以及一第一参考输出端。其中,第一电磁干扰滤波器包括第一电感模块以及第一Y电容。第一电感模块跨接在第一电源输入端、第一参考输入端、第一电压输出端以及第一参考输出端间。第一Y电容的一端耦接第一电源输入端,另一端耦接接地端。整流器则耦接第一电磁干扰滤波器,以接收并针对滤波后的交流电源进行整流,以产生直流电源。第二电磁干扰滤波器具有一第二电源输入端第二参考输入端第二电压输出端以及第二参考输出端。第二电磁干扰滤波器耦接整流器并直接接收直流电源,针对直流电源进行滤波以产生直流的输出电源。其中第二电磁干扰滤波器包括第二电感模块、第二Y电容以及第一X电容。第二电感模块跨接在第二电源输入端、第二参考输入端、第二电压输出端以及第二参考输出端间。第二Y电容的一端耦接第二电源输入端、第二参考输入端、第二电压输出端或第二参考输出端的其中之一,另一端与接地端耦接。第一X电容的一端与第三电容共同耦接,另一端耦接接地端。
基于上述,本发明藉由将部分的或全部的电磁干扰滤波器放置在整流器的后端,以针对整流器依据交流输入电源所产生的直流电源进行滤波。如此一来,部分的或全部的电磁干扰滤波器不需要直接连接到交流电源,故可以在不必要使用安规的电容的状态下,节省其中的电路元件的尺寸及成本。另外,在部分的或全部的电磁干扰滤波器不需要直接连接到交流电源的状态下,也可以有效的降低交流电源的地线及火线的配线长度,改善电源供应装置的整体效益。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1A、图1B为已知的电源供应装置的电磁干扰滤波器的配置图。
图2A、图2B为本发明的一实施例的电源供应装置的示意图。
图3A为本发明的另一实施例的电源供应装置300的电路示意图。
图3B为本发明实施例的电源供应装置300的另一实施方式的电路示意图。
图3C及3D为电源供应器300的电磁干扰的测试结果。
图4A为本发明的再一实施例的电源供应装置400的电路示意图。
图4B及4C为电源供应器400的电磁干扰的测试结果。
图5A为本发明实施例的电源供应器400另一实施方式的电路示意图。
图5B及5C为图5A为的电源供应器400的电磁干扰的测试结果。
主要元件符号说明:
110、120、210、220、300、400:电源供应装置
111、121、211、221、320、330、420、430:电磁干扰滤波器
112、122、212、222、310、410:整流器
FVIN:滤波后输入电源
VOUT、VOUT1、VOUT2:输出电源
DCVIN、DCVIN1、DCVIN2:直流电源
VIN、VINA-VINC:输入电源
C214-CY217、CY207-C218:电容
R213、R212、R221、R212、R219、R220:1电阻
L212、L211、L209、L206:电感模块
PTI1、PTI2、PTO1、PTO2、RTI1、RTI2、RTO1、RTO2、GDT、GND:端点
T1-T4:测试点
Z1:突波吸收器
P1-P4:气体放电管
L:火线
N:零线
具体实施方式
首先请参照图2A、图2B,图2A、图2B为本发明的一实施例的电源供应装置的示意图。其中,电源供应装置210包括整流器212以及电磁干扰滤波器211。整流器212直接接收交流的输入电源VIN并针对输入电源VIN进行整流,以产生直流电源DCVIN1。电磁干扰滤波器211则耦接整流器212并接收整流器212所产生的直流电源DCVIN1。电磁干扰滤波器211针对直流电源DCVIN1进行滤波并产生输出电源VOUT1。电源供应装置220则包括整流器222以及电磁干扰滤波器221。整流器212直接接收三相的交流的输入电源VINA、VINB及VINC并针对输入电源VINA-VINC进行整流。电磁干扰滤波器221则耦接整流器222并接收整流器222所产生的直流的电源DCVIN2。电磁干扰滤波器221针对直流的电源DCVIN2进行滤波并产生输出电源VOUT2。
在图2A、图2B中,不论是电源供应装置210或是电源供应装置220,其电磁干扰滤波器211、221所接收的电源DCVIN1、DCVIN2都是直流的电源。也就是说,电磁干扰滤波器211、221并不需要针对交流的电源进行处理,而是针对带有交流分量的直流电源进行处理。以电源供应装置210为范例,电磁干扰滤波器211所接收的直流电源DCVIN的电压振幅将为交流的输入电源VIN的电压振幅的二分之一。也因此,电磁干扰滤波器211中的元件(如电阻或电容)将可以不需要选用有很大的耐电压以及耐电流的元件。
另外,由于电磁干扰滤波器211接收的是直流电源DCVIN,因此流经电磁干扰滤波器211中所包含的电容的直流分量会大大的增加,相对的,流经电磁干扰滤波器211中所包含的电容的交流分量则会大大的减少。也因此,电磁干扰滤波器211中的电容值可以相对的增大,并使用非安规的普通电容来取代已知电磁干扰滤波器中的安规电容,因为电容值加大了,所以于电磁干扰滤波器211中所包含的电感模块(可以视共模电感或是差模电感)的感值也就可以成比例的下降,亦因为整流器212具有单向导通的特性,故于整流器212后电磁干扰滤波器211中用来并联在电容中以提供放电路径的电阻也不再被需要。简单来说,也就是用来建构电磁干扰滤波器211元件的成本都可以获得减低,有效提升产品竞争力。
在电源供应装置210、220的电路布局方面,则由于交流输入电源VIN及VINA-VINC不再通过电磁干扰滤波器211、221,因此,交流输入电源VIN及VINA-VINC的火线及地线的布线距离明显的降低。因此,电源供应装置210、220并不会因为安规所针对的火线及地线的布线距离的规范而使得电路的布局面积过于庞大。
以下将针对本发明的电源供应装置提出多个实施电路来加以仔细的说明,期使本领域中的普通技术人员都能了解本发明的特点并具以实施。
请先参照图3A,图3A为本发明的另一实施例的电源供应装置300的电路示意图。电源供应装置300包括整流器310以及电磁干扰滤波器320。其中,整流器310可以为桥式整流器,整流器310直接接收交流的输入电源VIN。整流器310针对所接收的输入电源VIN进行整流,并产生直流电源DCVIN。电磁干扰滤波器320则串接在整流器310之后,并接收直流电源DCVIN以进行滤波,进以产生直流的输出电源VOUT。
电磁干扰滤波器320包括X电容C217、Y电容CY213、CY216以及CY214、CY217、电阻R212及R213以及电感模块L212。其中,电磁干扰滤波器320具有电源输入端PTI1、参考输入端RTI1、电源输出端PTO1、参考输出端RTO1。,X电容C217跨接在电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1间,而Y电容CY213与CY216串接于电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1间,且Y电容CY213与CY216相互耦接的端点并连接至接地端GDT。Y电容CY214与CY217串接于电源输出端PTO1以及参考输出端RTO1间,且Y电容CY214与CY217相互耦接的端点并连接至接地端GDT。另外,电阻R212及R213则串接在电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1间。此外,电磁干扰滤波器320另具有电源输出端PTO1以及参考输出端RTO1,电感模块L212则跨接在电源输入端PTI1、参考输入端RTI1以及电源输出端PTO1、参考输出端RTO1间。电源输出端PTO1与参考输出端RTO1间则产生直流的输出电源VOUT。其中,在本实施例中,电感模块L212是为共模电感。
在本实施例中,由于电磁干扰滤波器320是接收直流电源DCVIN来进行滤波的。因此,X电容C217的电容值可以选用较大电容值的电容,也就是可以选用非安规的一般电容来实施。并且,电阻R213及R212可以选用较大电阻值的电阻或是选择不使用电阻R213及R212来作为X电容C217的放电路径。如此一来,在电源供应装置300零负载的状态下,电阻R213及R212形成的漏电途径所造成的电力消耗会被减低或消失。另外,电感模块L212也可以选用较小电感值的电感模块,以降低元件成本。
附带一提的,电源供应装置300还包括设置跨接在整流器310的二输入端间突波吸收器Z1。并藉由突波吸收器Z1具有突波吸收的作用,来保护整流器310,还可以提升电源供应器300的表现。此外,在电磁干扰滤波器320的电源输出端PTO1以及参考输出端RTO1,也同样可以配置这样的突波吸收器来提升电源供应器300的表现。并且,在电感模块L212耦接电源输入端PTI1及电源输出端PTO1间,耦接参考输入端RTI1及参考输出端PTO1间,各串接一个抑制电压突变的气体放电管P1、P2亦是与上述的突波吸收器Z1具有相同的功能诉求。
此外,本实施例中,Y电容CY213、CY216、CY214及CY217在电源供应装置300中并非并要全部存在。其中,Y电容CY213、CY216、CY214及CY217最少只需要一个(任一个)被建构在电磁干扰滤波器320中,就足以使电源供应装置300可以正常运作。
另外,在图3A中的以共模电感来建构的电感模块L212除了具有消除共模噪声的功能外,还附带有消除差模噪声的功能。
以下请参照图3B,图3B为本发明实施例的电源供应装置300的另一实施方式的电路示意图。在图3B中,电源供应装置300还包括电磁干扰滤波器330串接在电磁干扰滤波器320耦接整流器310的路径间。其中,电磁干扰滤波器330则包括X电容C216、Y电容CY218、CY215以及电感模块L211。另外,电阻R221、R212则耦接在电磁干扰滤波器330中。电磁干扰滤波器330具有电源输入端PTI2、参考输入端RTI2、电源输出端PTO2以及参考输出端RTO2,而其中的电源输出端PTO2及参考输出端RTO2分别耦接至电源输入端PTI1及参考输入端RTI1。Y电容CY218、CY215相互串接于电源输入端PTI2及参考输入端RTI2间,Y电容CY218、CY215的共同耦接点并连接至接地端GDT。电感模块L211则跨接在电源输入端PTI2、参考输入端RTI2以及电源输出端PTO2、参考输出端RTO2间。X电容C216以及电阻R221、R212串接在电源输入端PTI2、参考输入端RTI2间。在本实施方式中,直流输出电源VOUT则转由在电源输出端PTO2及参考输出端RTO2间则产生。
与电磁干扰滤波器320的电感模块L212相同的,在电感模块L211上,也可以在其耦接电源输入端PTI2及电源输出端PTO2间,耦接参考输入端RTI2及参考输出端RTO2间,各串接一个相同的功能诉求的抑制电压突变的气体放电管P3、P4。
在实际电路的测试上,本实施方式中的Y电容CY215、CY216、CY213甚至可以移去,而Y电容CY218则可选用较小电容值的4400pF电容,电感模块L211、L212则可分别由电感值3.5mH,9mH减小至1.5mH,7.6mH,仍可通过电磁干扰测试。
进一步来说,本实施例中,电磁干扰滤波器320及330中,最少只各需要建构一个Y电容(即电磁干扰滤波器330只建构Y电容CY218、CY215的其中之一,电磁干扰滤波器320只建构Y电容CY213、CY216、CY214、CY217的其中之一)就足以使电源供应装置300正常运行。
值得一提的是,在上述图3A及3B的实施范例中,电感模块L211、L212在图式中都是利用共模电感来建构仅只是一个范例。其中的电感模块L211、L212也可以用差模电感的方式来建构。图3A及3B并不用以限制本发明。
以下请参照图3C及3D,图3C及3D为电源供应器300的电磁干扰的测试结果。其中图3C为电源供应器300的L线(即火线)的测试结果,图3D为电源供应器300的N线(即零线)的测试结果。
在图3C中测试点T1、T2及T3分别为在不同频率下所测得的干扰噪声。其中测试点T1对应测试频率为0.1815百万赫兹(Mega Hertz,MHz),测试点T2对应测试频率为23.3708MHz,测试点T3对应测试频率为3.3414MHz。而在测试点T1、T2及T3所测得的干扰噪声分别为51.20dB、31.09dB以及32.60dB分别小于标准值的上限值64.42dB、60.00dB以及58.00dB。而在图3D中测试点T1及T2分别为在不同频率下所测得的干扰噪声。其中测试点T1对应测试频率为0.6671MHz,测试点T2对应测试频率为21.7774MHz。而在测试点T1及T2所测得的干扰噪声分别为50.60dB及31.60dB分别小于标准值的上限值56.0dB以及60.00dB。
接着请参照图4A,图4A为本发明的再一实施例的电源供应装置400的电路示意图。电源供应装置400包括整流器410、电磁干扰滤波器420及430。其中,电磁干扰滤波器420直接接收交流输入电源VIN以进行滤波。并将滤波后输入电源传送至整流器410以进行整流并产生直流电源DCVIN。最后,电磁干扰滤波器430接收直流电源DCVIN来进行滤波,并产生直流的输出电源VOUT。
与前一实施例相同,电磁干扰滤波器420包括X电容C214、C215、Y电容CY212、CY209以及电感模块L209。其中,电磁干扰滤波器420具有电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1,X电容C214跨接在电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1间,而Y电容CY212与CY209串接于电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1间,且Y电容CY212与CY209相互耦接的端点并连接至接地端GDT。另外,电阻R219及R220则串接在电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1间。此外,电磁干扰滤波器420另具有电源输出端PTO1以及参考输出端RTO1,电感模块L209则跨接在电源输入端PTI1、参考输入端RTI1以及电源输出端PTO1、参考输出端RTO1间。而X电容C215则跨接在电源输出端PTO1以及参考输出端RTO1间。
与前一实施例不相同的,电磁干扰滤波器420所接收的是交流的输入电源VIN。而整流器410则是接收经过电磁干扰滤波器420滤波处理后的输入电源来进行整流,以产生直流电源DCVIN的。而接收直流电源DCVIN来进行滤波的则是电磁干扰滤波器430。电磁干扰滤波器430中则包括Y电容CY207、CY210、CY208及CY211以及电感模块L206。电磁干扰滤波器430具有电源输入端PTI2、参考输入端RTI2、电源输出端PTO2以及参考输出端RTO2,而其中的电源输入端PTI2及参考输入端RTI2接收直流电源DCVIN。Y电容CY207、CY210相互串接于电源输入端PTI2及参考输入端RTI2间,Y电容CY207、CY210的共同耦接点并连接至接地端GDT。Y电容CY208、CY211相互串接于电源输出端PTO2及参考输出端RTO2间,而其共同耦接点也同样连接至接地端GDT。电感模块L206则跨接在电源输入端PTI2、参考输入端RTI 2以及电源输出端PTO2、参考输出端RTO2间。并且,在电源输出端PTO2及参考输出端RTO2间则产生并提供滤波后的直流输出电源VOUT。
同样的,在接近整流器410传输直流电源DCVIN的位置,还可以藉由突波吸收器Z1跨接在电源输入端PTI1以及参考输入端RTI1间,以提升的电源供应器400的表现。并且,在电感模块L209耦接电源输入端PTI1及电源输出端PTO1间,耦接参考输入端RTI1及参考输出端PTO1间,各可串接防止电压突变的气体放电管P1、P2。同样的,在电感模块L206上,也可以在其耦接电源输入端PTI2及电源输出端PTO2间,耦接参考输入端RTI2及参考输出端RTO2间,各可串接防止电压突变的气体放电管P3、P4。
附带值得一提的是,本实施例中,电磁干扰滤波器420及430中,最少只各需要一个Y电容(即电磁干扰滤波器420只建构Y电容CY212、CY209的其中之一,电磁干扰滤波器430只建构Y电容CY207、CY208、CY210、CY211的其中之一)就足以使电源供应装置400正常运行。
以下则请参照图4B及4C,图4B及4C为电源供应器400的电磁干扰的测试结果。其中图4B为电源供应器400的L线(即火线)的测试结果,图4C为电源供应器400的N线(即零线)的交流输入电源的测试结果。
在图4B中测试点T1、T2、T3及T4分别为在不同频率下所测得的干扰噪声。其中测试点T1对应测试频率为0.1735MHz,测试点T2对应测试频率为4.6400MHz,测试点T3对应测试频率为29.1610MHz,测试点T4对应测试频率为0.3445MHz。而在测试点T1、T2、T 3及T4所测得的干扰噪声分别为46.20dB、38.00dB、38.60dB以及36.00dB分别小于标准值的上限值64.79dB、56.00dB、60.00以及59.09dB。而在图4C中测试点T1、T2及T 3分别为在不同频率下所测得的干扰噪声。其中测试点T1对应测试频率为0.1715MHz,测试点T2对应测试频率为4.6464MHz,测试点T3对应测试频率为28.9527MHz。而在测试点T1、T2及T3所测得的干扰噪声分别为46.80dB、38.20dB以及35.40dB分别小于标准值的上限值64.89dB、56.00dB以及60.00dB。
另外,关于图4A所显示的实施例的电源供应器400的电路架构还可以再行变更,并更精简其中的电路元件以降低电路成本。请参照图5A并比对图4A,图5A为本发明实施例的电源供应器400另一实施方式的电路示意图。其中,图4A所显示的电磁干扰滤波器420中的X电容C214以及电阻R219、R220被移除,而图4A所显示的电磁干扰滤波器420中的X电容C215在图5A中则被耦接至电磁干扰滤波器430的电源输入端PTI2及参考输入端RTI2间。
而关于本实施方式的电磁干扰的实际测试状况,则请参照图5B、5C。图5B及5C为图5A的电源供应器400的电磁干扰的测试结果。其中图5B为图5A的电源供应器400的L线(即火线)的测试结果,图5C为图5A的电源供应器400的N线(即零线)的测试结果。
在图5B中测试点T1、T2、T3及T4分别为在不同频率下所测得的干扰噪声。其中测试点T1对应测试频率为0.1705MHz,测试点T2对应测试频率为0.3639MHz,测试点T3对应测试频率为1.7793MHz,测试点T4对应测试频率为24.3881MHz。而在测试点T1、T2、T3及T4所测得的干扰噪声分别为55.20dB、48.60dB、44.00dB以及39.00dB分别小于标准值的上限值64.94dB、58.64dB、56.00以及60.00dB。而在图5C中测试点T1、T2、T3及T4分别为在不同频率下所测得的干扰噪声。其中测试点T1对应测试频率为0.1730MHz,测试点T2对应测试频率为0.2585MHz,测试点T3对应测试频率为1.7729MHz,测试点T4对应测试频率为25.3083MHz。而在测试点T1、T2、T3及T4所测得的干扰噪声分别为55.40dB、49.80dB、44.20dB以及37.8dB分别小于标准值的上限值64.82dB、61.48dB、56.00dB以及60.00dB。
综上所述,本发明藉由将部分或全部的电磁干扰滤波器移至整流器的后端,使部分或全部的电磁干扰滤波器接收直流电源来进行滤波。在此种架构之下,电源供应装置具有:
1.电磁干扰滤波器因不再需要通过交流电源的火线及地线,而是流经整流后的直流电源,使得火线及地线的布线长度有效的缩减。
2.电磁干扰滤波器中针对X/Y电容两端并联的电阻将可以被取消,除减少元件外,还可有效降低电源供应器无负载时的电流损耗。
3.电磁干扰滤波器中的X/Y电容上的电压的直流分量大大的增加,且其交流分量大大的减少。可以使得X/Y电容的电容值可以被提升而使用一般的非安规的电容来进行取代。并进以减少电磁干扰滤波器中的电感模块的电感值,从而降低成本。并减低电感模块的直流等效阻抗,减低功率的消耗。
也就是说,采用本专利提出的方案Y电容及电感模块的数量可以大大减小,而电感模块的感值也可以进一步减小。在现有技术方案中电磁干扰滤波器中,电感模块占据了较大空间且花费了较多的成本,采用本专利提出的方案可以有效的减小电感模块的体积和成本,减小了电路所需的布局空间,使得电源的体积和成本都大大减小。
虽然本发明已以实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有的普通技术人员,当可作些许的还动与润饰,而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (21)

1.一种电源供应装置,包括:
一整流器,接收一交流输入电源,并整流该交流输入电源以产生一直流电源;
一第一电磁干扰滤波器,耦接该整流器,具有一第一电源输入端、一第一参考输入端、一第一电压输出端以及一第一参考输出端,该第一电磁干扰滤波器藉由该第一电源输入端及该第一参考输入端直接接收该直流电源,并对该直流电源进行滤波以在该第一电源输出端及该第一参考输出端间产生直流的一输出电源,其中该第一电磁干扰滤波器包括:
一第一电感模块,跨接在该第一电源输入端、该第一参考输入端、该第一电压输出端以及该第一参考输出端间;
一第一X电容,跨接在该第一电源输入端及该第一参考输入端间;
一第一Y电容,一端耦接该第一电源输入端、该第一电源输出端、该第一参考输入端或该第一参考输出端的其中之一,另一端耦接一接地端。
2.根据权利要求1所述的电源供应装置,其中还包括:
一第二、三、四Y电容,该第二、三、四Y电容共同耦接该接地端,且分别耦接该第一电源输入端、该第一电源输出端、该第一参考输入端及该第一参考输出端中未与该第一Y电容耦接的三个端点。
3.根据权利要求1所述的电源供应装置,其中该第一电感模块为共模电感或差模电感。
4.根据权利要求1所述的电源供应装置,其中还包括:
一第二电磁干扰滤波器,串接在该整流器耦接该第一电磁干扰滤波器的路径间,具有一第二电源输入端、一第二参考输入端、一第二电压输出端以及一第二参考输出端,该第二电源输入端及该第二参考输入端耦接该整流器,该第二电压输出端耦接该第一参考输入端,该第二参考输出端耦接该第一参考输入端。 
5.根据权利要求4所述的电源供应装置,其中该第二电磁干扰滤波器包括:
一第二电感模块,跨接在该第二电源输入端、该第二参考输入端、该第二电压输出端以及该第二参考输出端间;
一第二X电容,跨接该第二电源输入端及该第二参考输入端间;以及
一第五Y电容,一端耦接该第二电源输入端或该第二参考输入端,另一端耦接该接地端。
6.根据权利要求5所述的电源供应装置,其中该第二电磁干扰滤波器还包括:
一第六Y电容,一端耦接该第二参考输入端及该第二电源输入端中未与该第五Y电容耦接的端点,另一端耦接该接地端。
7.根据权利要求5所述的电源供应装置,其中该第二电感模块为共模电感或差模电感。
8.根据权利要求5所述的电源供应装置,其中该第二电磁干扰滤波器还包括:
一第一气体放电管,串接在该第二电源输入端与该第二电源输出端间;以及
一第二气体放电管,串接在该第二参考输入端与该第二参考输出端间。
9.根据权利要求5所述的电源供应装置,其中该第二电磁干扰滤波器还包括:
一第一电阻,其一端耦接该第二电源输入端;以及
一第二电阻,其一端耦接该第一电阻的另一端,其另一端耦接该第二参考输入端。
10.根据权利要求1所述的电源供应装置,其中该第一电磁干扰滤波器还包括:
一第三电阻,其一端耦接该第一电源输入端;以及 
一第四电阻,其一端耦接该第一电阻的另一端,其另一端耦接该第一参考输入端。
11.根据权利要求1所述的电源供应装置,其中该第一电磁干扰滤波器还包括:
一第三气体放电管,串接在该第一电源输入端与该第一电源输出端间;以及
一第四气体放电管,串接在该第一参考输入端与该第一参考输出端间。
12.根据权利要求1所述的电源供应装置,其中还包括:
一突波吸收器,跨接在该整流器的二输入端间。
13.根据权利要求1所述的电源供应装置,其中该整流器为桥式整流器。
14.一种电源供应装置,包括:
一第一电磁干扰滤波器,具有一第一电源输入端、一第一参考输入端、一第一电压输出端以及一第一参考输出端,直接接收一交流输入电源,并针对该交流输入电源进行滤波,其中该第一电磁干扰滤波器包括:
一第一电感模块,跨接在该第一电源输入端、该第一参考输入端、该第一电压输出端以及该第一参考输出端间;以及
一第一Y电容,一端耦接该第一电源输入端或该第一参考输入端,另一端耦接一接地端;以及
一整流器,耦接该第一电磁干扰滤波器,接收并针对滤波后的该交流电源进行整流,以产生一直流电源;以及
一第二电磁干扰滤波器,具有一第二电源输入端、一第二参考输入端、一第二电压输出端以及一第二参考输出端,耦接该整流器并直接接收该直流电源,针对该直流电源进行滤波以产生直流的一输出电源,其中该第二电磁干扰滤波器包括:
一第二电感模块,跨接在该第二电源输入端、该第二参考输入端、该第二电压输出端以及该第二参考输出端间; 
一第二Y电容,一端耦接该第二电源输入端、该第二参考输入端、该第二电压输出端或该第二参考输出端的其中之一,另一端与该接地端耦接;以及
一第一X电容,一端与该第三电容共同耦接,另一端耦接该接地端。
15.根据权利要求14所述的电源供应装置,其中该第一电磁干扰滤波器还包括:
一第三Y电容,该第一参考输入端及该第一电源输入端的其中的未与该第一Y电容耦接的端点耦接至该第三Y电容的一端,而该第三Y电容的另一端耦接该接地端。
16.根据权利要求14所述的电源供应装置,其中该第二电磁干扰滤波器还包括:
一第四、五、六Y电容,该第四、五、六Y电容共同耦接该接地端,并分别耦接该第二电源输入端、该第二参考输入端、该第二电压输出端及该第二参考输出端中未与该第二Y电容耦接的三个端点。
17.根据权利要求14所述的电源供应装置,其中该第一电磁干扰滤波器还包括:
一第一气体放电管,串接在该第一电源输入端与该第一电源输出端间;以及
一第二气体放电管,串接在该第一参考输入端与该第一参考输出端间。
18.根据权利要求14所述的电源供应装置,其中该第二电磁干扰滤波器还包括:
一第三气体放电管,串接在该第二电源输入端与该第二电源输出端间;以及
一第四气体放电管,串接在该第二参考输入端与该第二参考输出端间。
19.根据权利要求14所述的电源供应装置,其中还包括:
一突波吸收器,跨接在该整流器的二输入端间。 
20.根据权利要求14所述的电源供应装置,其中该整流器为桥式整流器。
21.根据权利要求14所述的电源供应装置,其中该第一电感模块为共模电感及差模电感的其中之一,该第二电感模块为共模电感及差模电感的其中之一。 
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102751863A (zh) * 2012-07-25 2012-10-24 大连西赛德门控有限公司 直流电机电磁兼容抗干扰系统
CN104378714A (zh) * 2013-08-14 2015-02-25 颜至远 具有微脉冲波吸收功能的信号传输装置
CN104377952B (zh) * 2013-08-14 2017-09-15 颜至远 具有微脉冲波吸收功能的电源装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8520355B2 (en) * 2010-07-27 2013-08-27 Regal Beloit America, Inc. Methods and systems for transient voltage protection
US9559581B2 (en) 2013-04-17 2017-01-31 The Regents Of The University Of Michigan Single phase bi-directional AC-DC converter with reduced passive components size and common mode electro-magnetic interference
US9859867B2 (en) * 2015-07-10 2018-01-02 Toshiba International Corporation Tunable LC filter
US10256583B2 (en) * 2015-08-10 2019-04-09 Fsp Technology Inc. Power adapter
CN109217654A (zh) * 2018-09-19 2019-01-15 佛山市顺德区新迅电子科技有限公司 一种小家电emc滤波电路
CN112531668A (zh) * 2019-09-17 2021-03-19 青岛海尔空调电子有限公司 用于单相空调系统的浪涌吸收电路
CN112821877B (zh) * 2020-12-30 2022-06-21 哈尔滨工业大学 复用emi滤波器
CN113452241B (zh) * 2021-06-17 2022-08-16 珠海格力电器股份有限公司 共模干扰抑制装置及变频电器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5636112A (en) * 1995-07-13 1997-06-03 Compaq Computer Corporation Portable computer having built-in AC adapter incorporating a space efficient electromagnetic interference filter
CN2528157Y (zh) * 2001-06-21 2002-12-25 神达电脑股份有限公司 电源供应器的电磁干扰滤波器
US20080246459A1 (en) * 2007-04-05 2008-10-09 Ingman Thomas M Common-Mode Surge Suppression
CN201263242Y (zh) * 2008-09-21 2009-06-24 任文华 一种电路装置
CN101707435A (zh) * 2009-05-13 2010-05-12 海洋王照明科技股份有限公司 一种emi滤波电路及使用该滤波电路的led电源驱动电路

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5170043A (en) * 1991-02-21 1992-12-08 Gunnufson Morris C Electric powered device safe from harmful electromagnetic fields
EP0744816B1 (en) * 1995-05-26 2000-09-20 AT&T IPM Corp. Power factor control for switched mode rectifiers
US5747981A (en) * 1996-12-02 1998-05-05 Ford Motor Company Inductor for an electrical system
US5844790A (en) * 1997-08-05 1998-12-01 Lucent Technologies Inc. Split-boost converter having damped EMI isolation filter and method of operation thereof
US6055164A (en) * 1997-11-13 2000-04-25 Lucent Technologies Inc. System and method for attenuating induced EMI and power converter employing the same
US6448747B1 (en) * 2000-08-23 2002-09-10 Power Saver Designs, Inc. Electricity pod controller device
US7490957B2 (en) * 2002-11-19 2009-02-17 Denovo Lighting, L.L.C. Power controls with photosensor for tube mounted LEDs with ballast
US6735097B1 (en) * 2002-12-19 2004-05-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and apparatus of using leakage inductance as a boost inductor
US7095636B2 (en) * 2004-09-15 2006-08-22 Honeywell International Inc. Electromagnetic interference filter for an autotransformer
US7034497B2 (en) * 2004-09-22 2006-04-25 Hamilton Sundstrand Corporation Carrier injection sensorless control of aircraft variable frequency wound field synchronous starter/generators
US7903441B2 (en) * 2009-01-16 2011-03-08 Chicony Power Technology Co., Ltd. Power converter
US8339055B2 (en) * 2009-08-03 2012-12-25 Intersil Americas Inc. Inrush current limiter for an LED driver
US8193664B2 (en) * 2009-11-19 2012-06-05 Lien Chang Electronic Enterprise Co., Ltd. Electrical power-saving control apparatus, power supply including that apparatus and power-saving method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5636112A (en) * 1995-07-13 1997-06-03 Compaq Computer Corporation Portable computer having built-in AC adapter incorporating a space efficient electromagnetic interference filter
CN2528157Y (zh) * 2001-06-21 2002-12-25 神达电脑股份有限公司 电源供应器的电磁干扰滤波器
US20080246459A1 (en) * 2007-04-05 2008-10-09 Ingman Thomas M Common-Mode Surge Suppression
CN201263242Y (zh) * 2008-09-21 2009-06-24 任文华 一种电路装置
CN101707435A (zh) * 2009-05-13 2010-05-12 海洋王照明科技股份有限公司 一种emi滤波电路及使用该滤波电路的led电源驱动电路

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102751863A (zh) * 2012-07-25 2012-10-24 大连西赛德门控有限公司 直流电机电磁兼容抗干扰系统
CN104378714A (zh) * 2013-08-14 2015-02-25 颜至远 具有微脉冲波吸收功能的信号传输装置
CN104377952B (zh) * 2013-08-14 2017-09-15 颜至远 具有微脉冲波吸收功能的电源装置
CN104378714B (zh) * 2013-08-14 2018-03-16 颜至远 具有微脉冲波吸收功能的信号传输装置

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