CN106981974A - 一种抑制发动机噪音的车载电源接口电路 - Google Patents
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Abstract
一种抑制发动机噪音的车载电源接口电路，包括电源、二极管、电解电容寄生电阻器、第一电容器、第二电容器、第三电容器、电感器和外负载，二极管的负极、电解电容寄生电阻器、第一电容器串联接地，二极管的正极与电源正极相连，所述的电源的负极接地，第二电容器的第一端与二极管的负极相连，第二电容器的第二端接地，电感器的第一端与二极管的负极相连，电感器的第二端通过第三电容器接地，外负载和第三电容器并联，二极管为低压降二极管，第一电容器为1000uF以上的大容量电解电容器，第二电容器和第三电容器为贴片电容器。本发明可有效提高电子系统的抑制发动机噪音的能力，并且可对车内电源电路提供反接保护，还大大降低了设计成本。
Description
技术领域:
本发明涉及电路领域，尤其涉及板级电子模块电源接口电路技术，特别是一种抑制发动机噪音的车载电源接口电路。
背景技术:
现有技术中，随着电子技术的大力发展以及家用轿车的普及性，车载电子产品迎来了高速的发展同时也迎来了巨大的挑战。由于车载使用场合的特殊性以及应用环境的复杂性，对车载电子系统稳定性提出了很高的要求。而电子系统的电源接口电路作为能源的接入端口，它的稳定性和抗干扰性，在很大程度上决定了这个电子系统的性能可靠性。
目前经常使用的电源接口回路是搭载专用的MOSFET芯片结合一定的分立器件形成电源接口电路。该专用MOSFET芯片的内部构成BLOCK图，这种电源接口电路解决方案具有较大的局限性，首先，抑制发动机噪音性能差，发动机噪音通过MOSFET直接叠加至内部电路；其次，成本高，需使用专用MOSFET芯片；再次，需要较多资源辅助，需要外部控制电路以及控制端口。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种抑制发动机噪音的车载电源接口电路，所述的这种抑制发动机噪音的车载电源接口电路要解决现有技术中的电源接口电路抑制发动机噪音性能差、使用专用芯片成本高、需要较多资源辅助、需要外部控制电路以及控制端口的技术问题。
本发明的这种抑制发动机噪音的车载电源接口电路，包括电源、二极管、电解电容寄生电阻器、第一电容器、第二电容器、第三电容器、电感器和外负载，其中，所述的二极管的负极、电解电容寄生电阻器、第一电容器串联连接地端，所述的二极管的正极与电源正极相连，所述的电源的负极连接地端，所述的第二电容器的第一端与二极管的负极相连，所述的第二电容器的第二端连接地端，所述的电感器的第一端与二极管的负极相连，所述的电感器的第二端通过第三电容器连接地端，所述的外负载和第三电容器并联。
进一步的，电源的偏移电压为12V，电压振幅为4V，频率为7kHz。
进一步的，二极管采用低压降二极管。
进一步的，第一电容器为1000uF以上的电解电容器。
进一步的，第二电容器和第三电容器为贴片电容器。
本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明的这种抑制发动机噪音的车载电源接口电路包括电源、一个二极管、一个电解电容寄生电阻器、三个电容器、一个电感器和一个外负载，本发明的电源输入接口处，使用低压降、大电流的二极管，在二极管之后利用电源电路总的输入端本身存在大容量电解电容器(1000uF以上，根据系统具体使用)，两者形成整流电路，这样可以有效的降低低频的噪声，之后利用两个贴片电容器和与电感器线圈共同形成高频滤波器，对外来干扰具有很好的滤除作用，如此整合到一起可以对发动机噪声具有很好的抑制作用。
本发明利用普通的二极管和少量分立器件，并利用板级电路电源输入端本身存在大容量电容器的特性，形成一种新的板级电源接口电路。本发明可以有效的提高电子系统的抑制发动机噪音的能力，并且可以对车内电源电路提供反接保护，还大大降低了设计成本。
附图说明：
图1是本发明的抑制发动机噪音的车载电源接口电路结构的示意图。
图2是传统的车载电源接口电路结构的示意图。
图3是传统的车载电源接口电路搭载专用的MOSFET芯片的内部结构图。
图4是本发明的抑制发动机噪音的车载电源接口电路的PSpice仿真示意图。
图5是本发明的抑制发动机噪音的车载电源接口电路与传统电路结构的仿真波形对比图。
图6是本发明的抑制发动机噪音的车载电源接口电路与传统电路结构的实机测试波形对比图。
图7是本发明的抑制发动机噪音的车载电源接口电路对于高频段噪声抑制的频谱分析图。
具体实施方式：
实施例1:
如图1所示，本发明的抑制发动机噪音的车载电源接口电路，包括电源V3、二极管D1、电解电容寄生电阻器R1、第一电容器C1、第二电容器C2、第三电容器C3、电感器L1和外负载LOAD，其中，所述的二极管D1的负极和电解电容寄生电阻器R1、第一电容器C1串联连接地端0，所述的二极管D1的正极与电源V3正极相连，所述的电源V3的负极连接地端0，所述的第二电容器C2的第一端A与二极管D1的负极相连，所述的第二电容器的第二端C连接地端0，所述的电感器L1的第一端A与二极管D1的负极相连，所述的电感器L1的第二端B通过第三电容器C3连接地端0，所述的外负载LOAD和第三电容器C3并联。
进一步的，电源V3的偏移电压为12V，电压振幅为4V，频率为7kHz。
进一步的，二极管D1采用低压降二极管。
进一步的，第一电容器C1为1000uF以上的电解电容器。
进一步的，第二电容器C2和第三电容器C3为贴片电容器。
如图2所示，传统的电源接口回路是搭载专用的MOSFET芯片结合一定的分立器件形成电源接口电路。
如图3所示，传统的电源接口回路搭载的专用MOSFET芯片的内部构成BLOCK图，这种电源接口电路解决方案具有较大的局限性，主要表现为：1)抑制发动机噪音性能差，发动机噪音通过MOSFET直接叠加至内部电路；2)成本高，使用专用MOSFET芯片；3)需要较多资源辅助，需要外部控制电路以及控制端口。
如图4、图5、图6所示，本发明在车载信息娱乐系统中有很好的应用效果，车载信息娱乐系统一般具有影音播放信息显示等功能，简单分成两个模块，一块是功放系统，需要在低频的状况下具有较低的噪声，并且具有较大的消费电流。另外一块是除了功放之外的其它模块，在全频段均需保证很低的噪声，以保证系统的稳定性，但是消费电流很低。图4中二极管D1与功放系统自带的大容量电解电容器C1形成低频端的滤波，较传统电源接口方式可以有效的降低1/2的噪声幅值。图5中，两种接口电路在功放接入A端的仿真波形(注：使用的噪声源为7KHz&Vp-p＝4V，OEM车厂的标准)，而图6是相同条件下应用于实际电路时的测试波形，由仿真和实机测试波形可以看出，本发明可以有效的抑制发动机噪声(噪声降低6dB以上)。
在功放系统自有电解电容器C1之后由小容值的陶瓷电容器和电感器形成的π型滤波器，可以有效的进一步减少高频段的噪音幅值，B端为除功放模块之外的系统电源接入处。如图7所示，为高频100kHz&Vp-p＝4V时A端与B端的噪声幅值，由仿真波形可以看出A端处噪声为320mV，而在B端的噪声已经降低至20mV，对于噪声的抑制具有很好的优势。
在实际应用当中，不管是从音频性能数据上还是实车听觉效果，本发明较传统电源接口电路在性能数据和听感均有较好的改善。
Claims (5)
1.一种抑制发动机噪音的车载电源接口电路，包括电源、二极管、电解电容寄生电阻器、第一电容器、第二电容器、第三电容器、电感器和外负载，其特征在于：所述的二极管的负极、电解电容寄生电阻器、第一电容器串联连接地端，所述的二极管的正极与电源正极相连，所述的电源的负极连接地端，所述的第二电容器的第一端与二极管的负极相连，所述的第二电容器的第二端连接地端，所述的电感器的第一端与二极管的负极相连，所述的电感器的第二端通过第三电容器连接地端，所述的外负载和第三电容器并联。
2.如权利要求1所述的抑制发动机噪音的车载电源接口电路，其特征在于：所述的电源的偏移电压为12V，电压振幅为4V，频率为7kHz。
3.如权利要求1所述的抑制发动机噪音的车载电源接口电路，其特征在于：所述的二极管采用低压降二极管。
4.如权利要求1所述的抑制发动机噪音的车载电源接口电路，其特征在于：所述的第一电容器为1000uF以上的电解电容器。
5.如权利要求1所述的抑制发动机噪音的车载电源接口电路，其特征在于：所述的第二电容器和第三电容器为贴片电容器。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107966202A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-27 | 来学宝 | 电子秤称重模块及其实现方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020149952A1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-10-17 | Alps Electric Co., Ltd. | Power source filter circuit that is capable of eliminating noise component supplied from power source and driving noise component generated from induction load simultaneously |
| KR200293258Y1 (ko) * | 2002-06-28 | 2002-10-30 | 아프로시스템스 주식회사 | 단일 전력단 고역률 컨버터 |
| JP2003069169A (ja) * | 2001-08-22 | 2003-03-07 | Nec Corp | 回路基板 |
| KR20120045224A (ko) * | 2010-10-29 | 2012-05-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 전자기간섭 노이즈 저감회로 |
| CN204539097U (zh) * | 2015-02-12 | 2015-08-05 | 上海鑫国动力科技有限公司 | 一种用于π型滤波器的降噪滤波电路以及一种π型滤波器 |
| CN204810142U (zh) * | 2015-06-26 | 2015-11-25 | 深圳市茂宏电气有限公司 | 一种高频开关电源的抗干扰电路 |
| CN205378057U (zh) * | 2016-01-22 | 2016-07-06 | 四川长虹电器股份有限公司 | 一种抑制音频信号传输噪声的电路装置 |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020149952A1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-10-17 | Alps Electric Co., Ltd. | Power source filter circuit that is capable of eliminating noise component supplied from power source and driving noise component generated from induction load simultaneously |
| JP2003069169A (ja) * | 2001-08-22 | 2003-03-07 | Nec Corp | 回路基板 |
| KR200293258Y1 (ko) * | 2002-06-28 | 2002-10-30 | 아프로시스템스 주식회사 | 단일 전력단 고역률 컨버터 |
| KR20120045224A (ko) * | 2010-10-29 | 2012-05-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 전자기간섭 노이즈 저감회로 |
| CN204539097U (zh) * | 2015-02-12 | 2015-08-05 | 上海鑫国动力科技有限公司 | 一种用于π型滤波器的降噪滤波电路以及一种π型滤波器 |
| CN204810142U (zh) * | 2015-06-26 | 2015-11-25 | 深圳市茂宏电气有限公司 | 一种高频开关电源的抗干扰电路 |
| CN205378057U (zh) * | 2016-01-22 | 2016-07-06 | 四川长虹电器股份有限公司 | 一种抑制音频信号传输噪声的电路装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107966202A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-27 | 来学宝 | 电子秤称重模块及其实现方法 |
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