CN201639300U - 一种直流变频洗碗机及其滤波电路 - Google Patents

一种直流变频洗碗机及其滤波电路 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种直流变频洗碗机及其滤波电路，在该滤波电路中，共模电感的第一输入端连接交流电源的火线，共模电感的第二输入端连接交流电源的零线，共模电感的第一输出端连接第一差模电感的一端，第一差模电感的另一端接控制器的火线电源输入端，共模电感的第二输出端连接控制器的零线电源输入端，第二差模电感的一端连接交流电源的地线，第二差模电感的另一端连接控制器的地线电源输入端。实施本实用新型的技术方案，当采用直流无刷电机驱动时，可有效地滤除共模干扰信号和差模干扰信号，另外，由于该滤波电路采用的是常用的电子器件，容易采购，制作工艺也很简单，因此大大降低了成本。

Description

一种直流变频洗碗机及其滤波电路
技术领域
本实用新型涉及一种直流变频洗碗机及其滤波电路。
背景技术
目前，传统的洗碗机、风扇、冰箱、水泵等机械都是采用异步电机来提供动力的，由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系，其调速性能较差。
对要求较宽广和平滑调速范围的机械或电器，采用直流无刷电机则性能更稳定可靠、操作使用更方便。首先，电源部输入单相电经过整流提供给控制器逆变电路部产生三相电源给直流无刷电机。采用直流无刷电机，由于混合了各种高频电路、数字电路和模拟电路，在工作时会产生大量高频电磁波互相干扰，这就是EMI(Electro Magnetic Interference，电磁干扰)，EMI还会通过主板布线或外接线缆向外发射，造成电磁辐射污染，不但影响其他的电子设备正常工作，还对人体有害。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述采用直流无刷电机驱动机械时会产生大量高频电磁波干扰的缺陷，提供一种滤波电路，能消除高频电磁干扰。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种滤波电路，连接在交流电源和直流无刷电机的控制器的电源输入端之间，包括共模电感、第一差模电感、第二差模电感、第一Y电容、第二Y电容、第三Y电容、第四Y电容、第五Y电容、第一X电容、第二X电容，其中，所述共模电感的第一输入端连接交流电源的火线，所述共模电感的第二输入端连接交流电源的零线，所述共模电感的第一输出端连接第一差模电感的一端，所述第一差模电感的另一端接所述控制器的火线电源输入端，所述共模电感的第二输出端连接所述控制器的零线电源输入端，所述第二差模电感的一端连接交流电源的地线，所述第二差模电感的另一端连接所述控制器的地线电源输入端，所述第一Y电容连接在交流电源的零线和交流电源的地线之间，所述第二Y电容连接在交流电源的火线和交流电源的地线之间，所述第三Y电容连接在所述共模电感的第一输出端和所述第二差模电感的另一端之间，所述第四Y电容连接在所述共模电感的第二输出端和所述第二差模电感的另一端之间，所述第五Y电容连接在所述第一差模电感的另一端和所述第二差模电感的另一端之间，所述第一X电容连接在所述共模电感的第一输出端和所述共模电感的第二输出端之间，所述第二X电容连接在所述第一差模电感的另一端和所述共模电感的第二输出端之间。
在本实用新型所述的滤波电路中，还包括连接在所述第一差模电感的另一端和所述共模电感的第二输出端之间的放电电阻组。
在本实用新型所述的滤波电路中，所述放电电阻组为一个或至少两个串联的电阻。
在本实用新型所述的滤波电路中，所述共模电感的电感值的范围为13-53mH。
在本实用新型所述的滤波电路中，所述第一差模电感的电感值的范围为5-60uH。
在本实用新型所述的滤波电路中，所述第二差模电感的电感值的范围为10-100uH。
在本实用新型所述的滤波电路中，所述第一Y电容、第二Y电容、第三Y电容、第四Y电容、第五Y电容的电容值为2.22nF、3.22nF或4.72nF。
在本实用新型所述的滤波电路中，所述第一X电容的电容值的范围为0.22uF或0.47uF。
在本实用新型所述的滤波电路中，所述第二X电容的电容值的范围为0.47uF、0.68uF或1uF。
本发明还构造一种变频洗碗机，包括以上任一项所述的滤波电路。
实施本实用新型的技术方案，当采用直流无刷电机驱动时，可有效地滤除共模干扰信号和差模干扰信号，另外，由于该滤波电路采用的是常用的电子器件，容易采购，制作工艺也很简单，因此大大降低了成本。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型滤波电路实施例一的电路图；
图2是本实用新型滤波电路实施例二的电路图。
具体实施方式
如图1所示，在本实用新型滤波电路实施例一的电路图中，该滤波电路连接在交流电源和无刷电机的控制器(未示出)的电源输入端之间，用于在采用直流无刷电机驱动电器时滤除高频电磁波干扰，该滤波器包括共模电感L1、差模电感L2、差模电感L3、Y电容C1、Y电容C2、Y电容C3、Y电容C4、Y电容C5、X电容C6、X电容C7，其中，接口L_in连接交流电源的火线端，接口N_in连接交流电源的零线端，接口E_in连接交流电源的地线端，接口L_out连接直流无刷电机控制器的火线电源输入端，接口N_out连接直流无刷电机控制器的零线电源输入端，接口E_out连接直流无刷电机控制器的地线电源输入端。共模电感L1的第一输入端连接交流电源的火线，共模电感L1的第二输入端连接交流电源的零线，共模电感L1的第一输出端连接差模电感L2的一端，差模电感L2的另一端接所述控制器的火线电源输入端，共模电感L1的第二输出端连接所述控制器的零线电源输入端，差模电感L3的一端连接交流电源的地线，差模电感L3的另一端连接所述控制器的地线电源输入端，Y电容C1连接在交流电源的零线和交流电源的地线之间，Y电容C2连接在交流电源的火线和交流电源的地线之间，Y电容C3连接在共模电感L1的第一输出端和差模电感L 3的另一端之间，Y电容C4连接在共模电感L1的第二输出端和差模电感L3的另一端之间，Y电容C5连接在差模电感L2的另一端和差模电感L 3的另一端之间，X电容C6连接在共模电感L1的第一输出端和共模电感L1的第二输出端之间，X电容C7连接在差模电感L2的另一端和共模电感L1的第二输出端之间。
优选地，共模电感L1的电感值的范围为13-53mH。
优选地，差模电感L2的电感值的范围为5-60uH。
优选地，差模电感L3的电感值的范围为10-100uH。
优选地，Y电容C1、Y电容C2、Y电容C3、Y电容C4、Y电容C5的电容值为2.22nF、3.22nF或4.72nF。
优选地，X电容C6的电容值的范围为0.22uF或0.47uF。
优选地，X电容C7的电容值的范围为0.47uF、0.68uF或1uF。
例如，上述滤波电路的各个元件的参数选择如下表所示。
  元件   参数描述
  共模电感L1   T25*15*13_33mH_M_立式_智杰_环保
  差模电感L2   T10*6*5_33UH_M_立式_智杰_环保
  差模电感L3   T10*6*5_50UH_M_立式_智杰_环保
  Y电容C1、C2   222/400VAC_100F_环保
  Y电容C3、C4、C5   332/400VAC_Y5V__M_100F__环保
  X电容C6   MKP_0.22UF/275VAC_K_智新_环保
  X电容C7   MPX_0.68UF/275VAC黄_150F_威迪_环保
图2是本实用新型滤波电路实施例二的电路图，该滤波电路与图1相同的部分在此不做赘述，以下仅说明不同的部分，相比图1所示的滤波电路，图2所示的滤波电路还包括连接在接口L_out和接口N_out之间的放电电阻组，该放电电阻组由三个串联的电阻RJ1、RJ2、RJ3串联组成。应当说明的是，放电电阻组可以是一个电阻，也可以是其它数量的多个串联的电阻串。
在使用时，交流电压(180VAC-264VAC)通过滤波电路后输出至直流无刷电机的控制器的电源输入端，其中，共模电感L1用于滤除两条走线(火线和零线)和地线之间的电位差引起的干扰，差模电感L2用于滤除火线和地线之间的干扰，差模电感L3用于滤除地线和零线之间的干扰，Y电容C1、C2、C3、C4、C5及X电容C6、C7都属于安规电容，起到电源滤波作用，其中，X电容C6、C7对共模干扰起滤波作用，Y电容C1、C2、C3、C4、C5对差模工扰起滤波作用，而且这些电容在失效后，也不会导致电击，不危及人身安全。
另外，在电源电压波动时，电容器会随之充放电，这样就会干扰电路的稳定工作，添加放电电阻组后，使得充放电电流从电容器一端出发经放电电阻回到电容器的另一端，保证了电路的稳定工作。
在实际应用中，可根据实际需要，将该滤波电路设计成方形、圆形、扇形或其它不规则形状，以适应不同形状规格的安装位置。该滤波电路适用于直流变频控制的直流无刷电机，如直流变频洗碗机的直流无刷电机、水泵直流无刷电机、风扇直流无刷电机、冰箱直流无刷电机等。另外，由于该滤波电路采用的是常用的电子器件，容易采购，制作工艺也很简单，因此大大降低了成本。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种滤波电路，连接在交流电源和直流无刷电机的控制器的电源输入端之间，其特征在于，该滤波电路包括共模电感(L1)、第一差模电感(L2)、第二差模电感(L3)、第一Y电容(C1)、第二Y电容(C2)、第三Y电容(C3)、第四Y电容(C4)、第五Y电容(C5)、第一X电容(C6)、第二X电容(C7)，其中，所述共模电感(L1)的第一输入端连接交流电源的火线，所述共模电感(L1)的第二输入端连接交流电源的零线，所述共模电感(L1)的第一输出端连接第一差模电感(L2)的一端，所述第一差模电感(L2)的另一端接所述控制器的火线电源输入端，所述共模电感(L1)的第二输出端连接所述控制器的零线电源输入端，所述第二差模电感(L3)的一端连接交流电源的地线，所述第二差模电感(L3)的另一端连接所述控制器的地线电源输入端，所述第一Y电容(C1)连接在交流电源的零线和交流电源的地线之间，所述第二Y电容(C2)连接在交流电源的火线和交流电源的地线之间，所述第三Y电容(C3)连接在所述共模电感(L1)的第一输出端和所述第二差模电感(L3)的另一端之间，所述第四Y电容(C4)连接在所述共模电感(L1)的第二输出端和所述第二差模电感(L3)的另一端之间，所述第五Y电容(C5)连接在所述第一差模电感(L2)的另一端和所述第二差模电感(L3)的另一端之间，所述第一X电容(C6)连接在所述共模电感(L1)的第一输出端和所述共模电感(L1)的第二输出端之间，所述第二X电容(C7)连接在所述第一差模电感(L2)的另一端和所述共模电感(L1)的第二输出端之间。
2.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，还包括连接在所述第一差模电感(L2)的另一端和所述共模电感(L1)的第二输出端之间的放电电阻组。
3.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述放电电阻组为一个或至少两个串联的电阻。
4.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述共模电感(L1)的电感值的范围为13-53mH。
5.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述第一差模电感(L2)的电感值的范围为5-60uH。
6.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述第二差模电感(L3)的电感值的范围为10-100uH。
7.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述第一Y电容(C1)、第二Y电容(C2)、第三Y电容(C3)、第四Y电容(C4)、第五Y电容(C5)的电容值为2.22nF、3.22nF或4.72nF。
8.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述第一X电容(C6)的电容值的范围为0.22uF或0.47uF。
9.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述第二X电容(C7)的电容值的范围为0.47uF、0.68uF或1uF。
10.一种直流变频洗碗机，包括权利要求1-9任一项所述的滤波电路。
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