CN110212753A - 一种电源双路滤波器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电源双路滤波器，包括三个输入端子和三个输出端子；第一输入端子、第一输出端子、第二输出端子和第二输入端子构成第一回路，第二输入端子、第二输出端子、第三输出端子和第三输入端子构成第二回路；第一回路的输入端设有第一差模电容、输出端设有第三差模电容，第一差模电容与第三差模电容之间设有第一共模电感；第二回路的输入端设有第二差模电容、输出端设有第四差模电容，第二差模电容与第四差模电容之间设有第三共模电感。本发明的电源双路滤波器可以用在具有双路输出模式的DC/DC开关电源输出端，实现一个滤波器同时对两路电路进行滤波的功能；有利于电子设备的小型化，同时降低电装的工艺难度和工艺复杂性。

Description

一种电源双路滤波器

技术领域

本发明属于滤波器技术领域，涉及一种电源滤波器，具体涉及一种LC结构的电源双路滤波器。

背景技术

在使用DC/DC开关电源的电路中，为降低电磁干扰，经常需要在DC/DC开关电源输入端或者输出端使用电源滤波器，起到降低电路噪声的作用。有些DC/DC开关电源是双路输出模式，即两组输出电压。如果在该类DC/DC开关电源的输出端使用普通的电源滤波器，则需要使用两个电源滤波器。

若采用两个电源滤波器，则会造成：一方面，占据较大空间，不利于电子设备小型化；另一方面，电装工艺复杂，增加电装难度。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种电源双路滤波器。

本发明公开了一种电源双路滤波器，包括三个输入端子和三个输出端子；

第一输入端子、第一输出端子、第二输出端子和第二输入端子构成第一回路，第二输入端子、第二输出端子、第三输出端子和第三输入端子构成第二回路；

所述第一回路的输入端设有第一差模电容、输出端设有第三差模电容，所述第一差模电容与第三差模电容之间设有第一共模电感；

所述第二回路的输入端设有第二差模电容、输出端设有第四差模电容，所述第二差模电容与第四差模电容之间设有第三共模电感。

作为本发明的进一步改进，所述第一回路在所述第三差模电容与输出端之间设有第一共模电容，所述第二回路在所述第四差模电容与输出端之间设有第二共模电容。

作为本发明的进一步改进，所述第一共模电容和第二共模电容为高压陶瓷电容器，用于为所述第一回路和第二回路中存在的共模噪声提供低阻抗通道，吸收10kHz～30MHz频率范围内的共模噪声。

作为本发明的进一步改进，所述第一共模电容和第二共模电容的电容量在1μF～100μF范围内。

作为本发明的进一步改进，所述第一差模电容、第二差模电容、第三差模电容和第四差模电容为大容量陶瓷电容器，用于为所述第一回路和第二回路中存在的差模噪声提供低阻抗通道，吸收10kHz～30MHz频率范围内的差模噪声。

作为本发明的进一步改进，所述第一差模电容、第二差模电容、第三差模电容和第四差模电容的电容量在10nF～1000nF范围内。

作为本发明的进一步改进，所述第一共模电感和第二共模电感由漆包线对称缠绕在同一磁芯而成。

作为本发明的进一步改进，两根漆包线A-a、C-c与磁芯绕制组成所述第一共模电感，两根漆包线B-b、D-d与磁芯绕制组成所述第二共模电感；

漆包线A端连接所述第一输入端子，漆包线a端连接所述第一输出端子；

漆包线B端与漆包线C端短接后接所述第二输入端子，漆包线b端与漆包线c端短接后接所述第二输出端子；

漆包线D端连接所述第三输入端子，漆包线d端连接所述第三输出端子。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的电源双路滤波器具有两路结构，可以用在具有双路输出模式的DC/DC开关电源输出端，实现一个滤波器同时对两路电路进行滤波的功能；有利于电子设备的小型化，同时降低电装的工艺难度和工艺复杂性。

附图说明

图1为本发明一种实施例公开的电源双路滤波器的电路原理图；

图2为图1中电感L1或L2的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：

如图1所示，本发明提供一种电源双路滤波器，包括三个输入端子(第一输入端子1、第二输入端子2、第三输入端子3)和三个输出端子(第一输出端子4、第二输出端子5、第三输出端子6)；其中：

第一输入端子1经第一输出端子4经第二输出端子5经第二输入端子2构成第一回路，第二输入端子2经第二输出端子5经第三输出端子6经第三输入端子3构成第二回路。

本发明在第一回路的输入端(第一输入端子1与第二输入端子2之间)设有第一差模电容C1、输出端(第一输出端子4与第二输出端子5之间)设有第三差模电容C3，第一差模电容C1与第三差模电容C3之间设有第一共模电感L1，在第三差模电容C3与输出端之间设有第一共模电容C5。

本发明在第二回路的输入端(第二输入端子2与第三输入端子3之间)设有第二差模电容C2、输出端(第二输出端子5与第三输出端子6之间)设有第四差模电容C4，第二差模电容C2与第四差模电容C4之间设有第三共模电感L2，在第四差模电容C4与输出端之间设有第二共模电容C6。

其中：

本发明的第一差模电容C1、第二差模电容C2、第三差模电容C3和第四差模电容C4为大容量陶瓷电容器，用于为第一回路和第二回路中存在的差模噪声提供低阻抗通道，吸收10kHz～30MHz频率范围内的差模噪声。

本发明的第一共模电容C5和第二共模电容C6为高压陶瓷电容器，用于为第一回路和第二回路中存在的共模噪声提供低阻抗通道，吸收10kHz～30MHz频率范围内的共模噪声。

本发明的第一共模电感L1和第二共模电感L2由漆包线对称缠绕在同一磁芯而成，用于吸收第一回路和第二回路的差模噪声和共模噪声。具体的：

如图2所示，经过对称绕制，漆包线A-a、C-c与磁芯绕制组成共模电感L1；漆包线B-b、D-d与磁芯绕制组成共模电感L2；漆包线A端连接第一输入端子1，漆包线a端连接第一输出端子4；漆包线B端与漆包线C端短接后接第二输入端子2，漆包线b端与漆包线c端短接后接第二输出端子5；漆包线D端连接第三输入端子3，漆包线d端连接第三输出端子6。

进一步，

为保证滤波效果和电路的对称性，电容器C1、C2、C3、C4使用同一型号陶瓷电容器，电容器额定电压满足滤波器额定电压的2倍降额要求；电容器的电容量在1μF～100μF范围内。

为保证滤波器对地耐压的安全性，电容器C5、C6使用高压陶瓷电容器，其耐电压满足整机对地电压的测试就要求；为保证滤波效果，C5、C6电容器的电容量范围为：10nF～1000nF。

电容器C1、C3分别并联在回路1的输入端和输出端，作为该路的差模电容，对该电路中的差模干扰起到抑制作用。

电容器C2、C4分别并联在回路2的输入端和输出端，作为该路的差模电容，对该电路中的差模干扰起到抑制作用。

电容器C5连接在回路1的一端对地之间，用于抑制该电路中的共模噪声，频率范围10kHz～30MHz。

电容器C6连接在回路2的一端对地之间，用于抑制该电路中的共模噪声，频率范围10kHz～30MHz。

共模电感L1的作用是吸收第一回路中的差模噪声和共模噪声，频率范围10kHz～30MHz。

共模电感L2的作用是吸收第二回路中的差模噪声和共模噪声，频率范围10kHz～30MHz。

本发明使用一个磁芯绕制成两个共模电感；通过差模电容、共模电感、共模电容的设计组合，组成两路滤波回路；实现了一个滤波器具有两路滤波器的功能，降低电路电磁噪声，同时满足现在电路发展小型化、集成化的趋势，降低电装工艺复杂性。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电源双路滤波器，其特征在于，包括三个输入端子和三个输出端子；

第一输入端子、第一输出端子、第二输出端子和第二输入端子构成第一回路，第二输入端子、第二输出端子、第三输出端子和第三输入端子构成第二回路；

所述第一回路的输入端设有第一差模电容、输出端设有第三差模电容，所述第一差模电容与第三差模电容之间设有第一共模电感；

所述第二回路的输入端设有第二差模电容、输出端设有第四差模电容，所述第二差模电容与第四差模电容之间设有第三共模电感。

2.如权利要求1所述的电源双路滤波器，其特征在于，所述第一回路在所述第三差模电容与输出端之间设有第一共模电容，所述第二回路在所述第四差模电容与输出端之间设有第二共模电容。

3.如权利要求2所述的电源双路滤波器，其特征在于，所述第一共模电容和第二共模电容为高压陶瓷电容器，用于为所述第一回路和第二回路中存在的共模噪声提供低阻抗通道，吸收10kHz～30MHz频率范围内的共模噪声。

4.如权利要求3所述的电源双路滤波器，其特征在于，所述第一共模电容和第二共模电容的电容量在1μF～100μF范围内。

5.如权利要求1所述的电源双路滤波器，其特征在于，所述第一差模电容、第二差模电容、第三差模电容和第四差模电容为大容量陶瓷电容器，用于为所述第一回路和第二回路中存在的差模噪声提供低阻抗通道，吸收10kHz～30MHz频率范围内的差模噪声。

6.如权利要求5所述的电源双路滤波器，其特征在于，所述第一差模电容、第二差模电容、第三差模电容和第四差模电容的电容量在10nF～1000nF范围内。

7.如权利要求1所述的电源双路滤波器，其特征在于，所述第一共模电感和第二共模电感由漆包线对称缠绕在同一磁芯而成。

8.如权利要求7所述的电源双路滤波器，其特征在于，两根漆包线A-a、C-c与磁芯绕制组成所述第一共模电感，两根漆包线B-b、D-d与磁芯绕制组成所述第二共模电感；

漆包线A端连接所述第一输入端子，漆包线a端连接所述第一输出端子；

漆包线B端与漆包线C端短接后接所述第二输入端子，漆包线b端与漆包线c端短接后接所述第二输出端子；

漆包线D端连接所述第三输入端子，漆包线d端连接所述第三输出端子。