CN111800103A - 一种电源滤波器及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电源滤波器，包括开设有容置槽的封装壳、设于容置槽内的滤波组件以及用于将滤波组件封装于容置槽内的灌封胶，滤波组件包括基板、第一电容组件、第二电容组件、第三电容组件以及共模电感，第一电容组件、第二电容组件和第三电容组件依次设于基板上，共模电感包括均设于基板上的第一导电组件、第二导电组件、第一磁环和第二磁环，第一电容组件、第二电容组件、第三电容组件均电性连接于第一导电组件，第一电容组件、第二电容组件、第三电容组件均电性连接于第二导电组件，第一磁环套设于第一导电组件和第二导电组件外，第二磁环套设于第一导电组件和第二导电组件外，与现有技术相比，本发明的电源滤波器的可靠性高。

Description

一种电源滤波器及电子设备

技术领域

本发明属于滤波器技术领域，更具体地说，是涉及一种电源滤波器及电子设备。

背景技术

滤波器是一种选频装置，可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减其他频率成分。利用滤波器的这种选频作用，可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。换句话说，凡是可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减或抑制其他频率成分的装置或系统都称之为滤波器。然而，现有的滤波器的抗振动、抗冲击能力较差，因此会大大降低滤波器的可靠性。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种电源滤波器及电子设备，以解决现有技术中存在的滤波器的可靠性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种电源滤波器，包括：

封装壳，开设有容置槽；

滤波组件，设于所述容置槽内，所述滤波组件包括基板、第一电容组件、第二电容组件、第三电容组件以及共模电感，所述第一电容组件、所述第二电容组件和所述第三电容组件依次设于所述基板上，所述共模电感包括均设于所述基板上的第一导电组件、第二导电组件、第一磁环和第二磁环，所述第一导电组件和所述第二导电组件间隔设于所述基板的相对两侧，所述第一电容组件、所述第二电容组件、所述第三电容组件均电性连接于所述第一导电组件，所述第一电容组件、所述第二电容组件、所述第三电容组件均电性连接于所述第二导电组件，所述第一磁环设于所述第一电容组件和所述第二电容组件之间且套设于所述第一导电组件和所述第二导电组件外，所述第二磁环设于所述第二电容组件和所述第三电容组件之间且套设于所述第一导电组件和所述第二导电组件外；以及

灌封胶，用于将所述滤波组件封装于所述容置槽内。

在一个实施例中，所述第一导电组件包括依次连接的多个第一铜排，所述第一导电组件的两端的所述第一铜排部分裸露于所述封装壳外；所述第二导电组件包括依次连接的多个第二铜排，所述第二导电组件的两端的所述第二铜排部分裸露于所述封装壳外，所述第一磁环套设于对应的所述第一铜排和所述第二铜排外，所述第二磁环套设于所述第一铜排和所述第二铜排外。

在一个实施例中，所述封装壳上设有四个避让孔，每一所述避让孔内卡设有绝缘子，所述第一导电组件的两端的所述第一铜排的一端穿过对应的所述绝缘子裸露于所述封装壳外，所述第二导电组件的两端的所述第二铜排的一端穿过对应的所述绝缘子裸露于所述封装壳外。

在一个实施例中，所述电源滤波器还包括多个固定件和多个第一螺母，所述固定件包括设于所述基板上的绝缘柱以及设于所述绝缘柱的远离所述基板的一端的第一螺柱；所述第一导电组件中，相邻两个所述第一铜排的连接处设有第一过孔，所述第一螺柱的一端穿过所述第一过孔后螺纹连接于所述第一螺母；所述第二导电组件中，相邻两个所述第二铜排的连接处设有第二过孔，所述第一螺柱的一端穿过所述第二过孔后螺纹连接于所述第一螺母。

在一个实施例中，所述电源滤波器还包括多个第二螺母，所述固定件还包括设于所述绝缘柱的靠近所述基板的一端的第二螺柱，所述第二螺柱的一端穿过所述基板后螺纹连接于所述第二螺母。

在一个实施例中，所述第一导电组件包括四个所述第一铜排，所述第二导电组件包括四个所述第二铜排，所述第一磁环套设于第二个所述第一铜排和第二个所述第二铜排外，所述第二磁环套设于第三个所述第一铜排和第三个所述第二铜排外。

在一个实施例中，所述第一导电组件的一端用于接入正向电源，另一端用于输出正向电压；所述第二导电组件的一端用于接入负向电源，另一端用于输出负向电压；

所述第一电容组件包括第一电容、第二电容和第三电容，所述第一电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端连接于所述第二导电组件；所述第二电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端用于接地；所述第三电容的一端连接于所述第二电容的另一端，另一端连接于所述第二导电组件；

所述第二电容组件包括第四电容，所述第四电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端连接于所述第二导电组件；

所述第三电容组件包括第五电容、第六电容和第七电容，所述第五电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端连接于所述第二导电组件；所述第六电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端用于接地；所述第七电容的一端连接于所述第六电容的另一端，另一端连接于所述第二导电组件。

在一个实施例中，所述第一电容组件包括第一电路板，所述第二电容组件包括第二电路板，所述第三电容组件包括第三电路板，所述基板上开设有供所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板卡设的第一卡孔。

在一个实施例中，所述基板上开设有供所述第一磁环和所述第二磁环卡设的第二卡孔。

本发明还提供了一种电子设备，包括如上所述的电源滤波器。

本发明提供的电源滤波器的有益效果在于：与现有技术相比，本发明的电源滤波器设有封装壳，封装壳开设有容置槽，滤波组件通过灌封胶封装于容置槽内，可以提高电源滤波器的抗振动、抗冲击能力，使得电源滤波器的可靠性大大提高。

本发明提供的电子设备的有益效果在于：与现有技术相比，本发明的电子设备包括上述电源滤波器，可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电源滤波器的立体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电源滤波器的分解结构示意图；

图3为本发明实施例提供的滤波组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第一导电组件和第二导电组件的分解结构示意图；

图5为本发明实施例提供的电源滤波器的等效电路图。

其中，图中各附图标记：

100-封装壳；110-容置槽；120-避让孔；200-滤波组件；210-基板；211-第一卡孔；212-第二卡孔；220-第一电容组件；221-第一电路板；C1-第一电容；C2-第二电容；C3-第三电容；230-第二电容组件；231-第二电路板；C4-第四电容；240-第三电容组件；241-第三电路板；C5-第五电容；C6-第六电容；C7-第七电容；250-连接端子；260-共模电感；261-第一导电组件；2611-第一铜排；2612-第一过孔；262-第二导电组件；2621-第二铜排；2622-第二过孔；263-第一磁环；264-第二磁环；270-绝缘子；280-固定件；281-绝缘柱；282-第一螺柱；283-第二螺柱；291-第一螺母；292-第二螺母；300-灌封胶。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图3，本发明实施例提供一种电源滤波器，包括开设有容置槽110的封装壳100、设于容置槽110内的滤波组件200以及用于将滤波组件200封装于容置槽110内的灌封胶300，其中，滤波组件200包括基板210、第一电容组件220、第二电容组件230、第三电容组件240以及共模电感260，第一电容组件220、第二电容组件230和第三电容组件240依次设于基板210上，共模电感260包括均设于基板210上的第一导电组件261、第二导电组件262、第一磁环263和第二磁环264，第一导电组件261和第二导电组件262间隔设于基板210的相对两侧，第一电容组件220、第二电容组件230、第三电容组件240均电性连接于第一导电组件261，第一电容组件220、第二电容组件230、第三电容组件240均电性连接于第二导电组件262，第一磁环263设于第一电容组件220和第二电容组件230之间且套设于第一导电组件261和第二导电组件262外，第二磁环264设于第二电容组件230和第三电容组件240之间且套设于第一导电组件261和第二导电组件262外。可以理解的是，根据实际情况的选择和具体需求，调整灌封胶300的使用量，使得灌封胶300完全覆盖滤波组件200或者部分覆盖滤波组件200。

本发明实施例的电源滤波器的有益效果在于：与现有技术相比，本发明实施例的电源滤波器设有封装壳100，封装壳100开设有容置槽110，滤波组件200通过灌封胶300封装于容置槽110内，可以提高电源滤波器的抗振动、抗冲击能力，使得电源滤波器的可靠性大大提高。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图1、图3和图4所示，第一导电组件261包括依次连接的多个第一铜排2611，第一导电组件261的两端的第一铜排2611部分裸露于封装壳100外，以便于接入正向电源或输出正向电压；第二导电组件262包括依次连接的多个第二铜排2621，第二导电组件262的两端的第二铜排2621部分裸露于封装壳100外，以便于接入负向电源或输出负向电压，第一磁环263套设于对应的第一铜排2611和第二铜排2621外，第二磁环264套设于第一铜排2611和第二铜排2621外，从而形成电感。可以理解的是，第一导电组件261和第二导电组件262也可以为缠绕在第一磁环263和第二磁环264上的绕线，此结构下，可以通过调整绕线的缠绕圈数来调整共模电感260的感量，从而调整电源滤波器的最大负载电流。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，第一磁环263和第二磁环264可以均为纳米晶磁环，纳米晶磁环具有高饱和磁感应强度、高磁导率、低矫顽力和低损耗的特点，而铜排具有载流量大，散热性好等特点，通过采用纳米晶磁环配合铜排，使得本发明实施例的电源滤波器的最大负载电流可以超过150A。为了增加电源滤波器的负载电流，可以控制第一铜排2611和第二铜排2621的横截面积，本发明的第一铜排2611和第二铜排2621的横截面积为100mm²，使得电源滤波器的最大负载电流提升至500A，当然，根据实际情况的选择和具体需求，第一铜排2611和第二铜排2621的横截面积可以做适当调整。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，封装壳100为金属制件，当然，根据实际情况的选择和具体需求，封装壳100也可以为其它材料制件，在此不作唯一限定。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图2至图4所示，封装壳100上设有四个避让孔120，每一避让孔120内卡设有绝缘子270，第一导电组件261的两端的第一铜排2611的一端穿过对应的绝缘子270裸露于封装壳100外，第二导电组件262的两端的第二铜排2621的一端穿过对应的绝缘子270裸露于封装壳100外，从而防止第一导电组件261和第二导电组件262电性连接于金属材质的封装壳100而导致短路的情况发生。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图2至图4所示，电源滤波器还包括多个固定件280和多个第一螺母291，固定件280包括设于基板210上的绝缘柱281以及设于绝缘柱281的远离基板210的一端的第一螺柱282；第一导电组件261中，相邻两个第一铜排2611的连接处设有第一过孔2612，第一螺柱282的一端穿过第一过孔2612后螺纹连接于第一螺母291；第二导电组件262中，相邻两个第二铜排2621的连接处设有第二过孔2622，第一螺柱282的一端穿过第二过孔2622后螺纹连接于第一螺母291，从而将第一导电组件261和第二导电组件262固定于基板210上。可以理解的是，根据实际情况的选择和具体需求，可以采用其它方式将第一导电组件261和第二导电组件262固定于基板210上，在此不作唯一限定。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图2至图4所示，电源滤波器还包括多个第二螺母292，固定件280还包括设于绝缘柱281的靠近基板210的一端的第二螺柱283，第二螺柱283的一端穿过基板210后螺纹连接于第二螺母292，从而将固定件280设置在基板210上。可以理解的是，根据实际情况的选择和具体需求，可以采用其它方式将固定件280设置在基板210上，在此不作唯一限定。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图3和图4所示，第一导电组件261包括四个第一铜排2611，第二导电组件262包括四个第二铜排2621，第一磁环263套设于第二个第一铜排2611和第二个第二铜排2621外，第二磁环264套设于第三个第一铜排2611和第三个第二铜排2621外。可以理解的是，根据实际情况的选择和具体需求，第一铜排2611和第二铜排2621的数量可以作适当调整，在此不作唯一限定。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图3和图5所示，第一导电组件261的一端用于接入正向电源，另一端用于输出正向电压，具体来说，第一个第一铜排2611的裸露在封装壳100外的一端用于接入正向电源，第四个第一铜排2611的裸露在封装壳100外的一端用于输出正向电压；第二导电组件262的一端用于接入负向电源，另一端用于输出负向电压，具体来说，第一个第二铜排2621的裸露在封装壳100外的一端用于接入负向电源，第四个第二铜排2621的裸露在封装壳100外的一端用于输出负向电压；

第一电容组件220包括第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3，第一电容C1的一端连接于第一导电组件261，另一端连接于第二导电组件262；第二电容C2的一端连接于第一导电组件261，另一端用于接地；第三电容C3的一端连接于第二电容C2的另一端，另一端连接于第二导电组件262；

第二电容组件230包括第四电容C4，第四电容C4的一端连接于第一导电组件261，另一端连接于第二导电组件262；

第三电容组件240包括第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7，第五电容C5的一端连接于第一导电组件261，另一端连接于第二导电组件262；第六电容C6的一端连接于第一导电组件261，另一端用于接地；第七电容C7的一端连接于第六电容C6的另一端，另一端连接于第二导电组件262。此结构下，第一磁环263、第二磁环264、第一导电组件261以及第二导电组件262组成共模电感260，并且，共模电感260与第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7共同组成LC滤波电路，实现对电路的差模和共模噪声抑制。在该实施例中，为了加强差模和共模噪声的抑制，可以增加第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7的数量来实现。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图2所示，第一电容组件220包括第一电路板221，第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3设于第一电路板221上，第一电路板221电性连接于第一导电组件261和第二导电组件262；第二电容组件230包括第二电路板231，第四电容C4设于第二电路板231上，第二电路板231电性连接于第一导电组件261和第二导电组件262；第三电容组件240包括第三电路板241，第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7设于第三电路板241上，第三电路板241电性连接于第一导电组件261和第二导电组件262，基板210上开设有供第一电路板221、第二电路板231和第三电路板241卡设的第一卡孔211。此结构下，使得本发明的电源滤波器的结构紧凑，减小电源滤波器的占用空间。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，如图2所示，第一电路板221、第二电路板231和第三电路板241上设有连接端子250，第一电路板221、第二电路板231和第三电路板241分别通过对应的连接端子250电性连接于第一导电组件261和第二导电组件262。本实施例中，连接端子250具体可以为环形端子，此结构下，可以使第一螺柱282穿过第一过孔2612(或第二过孔2622)和环形端子后螺纹连接于第一螺母291上，从而使得第一电路板221、第二电路板231和第三电路板241分别电性连接于第一导电组件261和第二导电组件262。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，基板210上开设有供第一磁环263和第二磁环264卡设的第二卡孔212，第一磁环263和第二磁环264沿径向卡设于对应的第二卡孔212。此结构下，使得本发明的电源滤波器的结构紧凑，减小电源滤波器的占用空间。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上所述的电源滤波器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电源滤波器，其特征在于，包括：

封装壳，开设有容置槽；

滤波组件，设于所述容置槽内，所述滤波组件包括基板、第一电容组件、第二电容组件、第三电容组件以及共模电感，所述第一电容组件、所述第二电容组件和所述第三电容组件依次设于所述基板上，所述共模电感包括均设于所述基板上的第一导电组件、第二导电组件、第一磁环和第二磁环，所述第一导电组件和所述第二导电组件间隔设于所述基板的相对两侧，所述第一电容组件、所述第二电容组件、所述第三电容组件均电性连接于所述第一导电组件，所述第一电容组件、所述第二电容组件、所述第三电容组件均电性连接于所述第二导电组件，所述第一磁环设于所述第一电容组件和所述第二电容组件之间且套设于所述第一导电组件和所述第二导电组件外，所述第二磁环设于所述第二电容组件和所述第三电容组件之间且套设于所述第一导电组件和所述第二导电组件外；以及

灌封胶，用于将所述滤波组件封装于所述容置槽内。

2.如权利要求1所述的电源滤波器，其特征在于，所述第一导电组件包括依次连接的多个第一铜排，所述第一导电组件的两端的所述第一铜排部分裸露于所述封装壳外；所述第二导电组件包括依次连接的多个第二铜排，所述第二导电组件的两端的所述第二铜排部分裸露于所述封装壳外，所述第一磁环套设于对应的所述第一铜排和所述第二铜排外，所述第二磁环套设于所述第一铜排和所述第二铜排外。

3.如权利要求2所述的电源滤波器，其特征在于，所述封装壳上设有四个避让孔，每一所述避让孔内卡设有绝缘子，所述第一导电组件的两端的所述第一铜排的一端穿过对应的所述绝缘子裸露于所述封装壳外，所述第二导电组件的两端的所述第二铜排的一端穿过对应的所述绝缘子裸露于所述封装壳外。

4.如权利要求2所述的电源滤波器，其特征在于，所述电源滤波器还包括多个固定件和多个第一螺母，所述固定件包括设于所述基板上的绝缘柱以及设于所述绝缘柱的远离所述基板的一端的第一螺柱；所述第一导电组件中，相邻两个所述第一铜排的连接处设有第一过孔，所述第一螺柱的一端穿过所述第一过孔后螺纹连接于所述第一螺母；所述第二导电组件中，相邻两个所述第二铜排的连接处设有第二过孔，所述第一螺柱的一端穿过所述第二过孔后螺纹连接于所述第一螺母。

5.如权利要求4所述的电源滤波器，其特征在于，所述电源滤波器还包括多个第二螺母，所述固定件还包括设于所述绝缘柱的靠近所述基板的一端的第二螺柱，所述第二螺柱的一端穿过所述基板后螺纹连接于所述第二螺母。

6.如权利要求2所述的电源滤波器，其特征在于，所述第一导电组件包括四个所述第一铜排，所述第二导电组件包括四个所述第二铜排，所述第一磁环套设于第二个所述第一铜排和第二个所述第二铜排外，所述第二磁环套设于第三个所述第一铜排和第三个所述第二铜排外。

7.如权利要求1-6任一项所述的电源滤波器，其特征在于，所述第一导电组件的一端用于接入正向电源，另一端用于输出正向电压；所述第二导电组件的一端用于接入负向电源，另一端用于输出负向电压；

所述第一电容组件包括第一电容、第二电容和第三电容，所述第一电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端连接于所述第二导电组件；所述第二电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端用于接地；所述第三电容的一端连接于所述第二电容的另一端，另一端连接于所述第二导电组件；

所述第二电容组件包括第四电容，所述第四电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端连接于所述第二导电组件；

所述第三电容组件包括第五电容、第六电容和第七电容，所述第五电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端连接于所述第二导电组件；所述第六电容的一端连接于所述第一导电组件，另一端用于接地；所述第七电容的一端连接于所述第六电容的另一端，另一端连接于所述第二导电组件。

8.如权利要求1-6任一项所述的电源滤波器，其特征在于，所述第一电容组件包括第一电路板，所述第二电容组件包括第二电路板，所述第三电容组件包括第三电路板，所述基板上开设有供所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板卡设的第一卡孔。

9.如权利要求1-6任一项所述的电源滤波器，其特征在于，所述基板上开设有供所述第一磁环和所述第二磁环卡设的第二卡孔。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电源滤波器。

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