CN202634289U

CN202634289U - 阻抗稳定装置及具有该装置的电子或电气设备

Info

Publication number: CN202634289U
Application number: CN2012202650388U
Authority: CN
Inventors: 王治平; 李柏霖; 王绎维
Original assignee: ZHONGDA ELECTRONIC COMPONENTS (WUJIANG) CO Ltd; Delta Electronics Shanghai Co Ltd; Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: ZHONGDA ELECTRONIC COMPONENTS (WUJIANG) CO Ltd; Delta Electronics Shanghai Co Ltd; Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2012-06-06
Filing date: 2012-06-06
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2022-06-06
Also published as: TWM443990U

Abstract

本实用新型公开了一种阻抗稳定装置及具有该阻抗稳定装置的电子或电气设备，该阻抗稳定装置包括：共模扼流器件，具有用于连接至AC电网的一输入端、一输出端以及连接在所述输入端与所述输出端之间能够隔离所述AC电网的阻抗的扼流部分；以及旁路电路，一端连接至所述共模扼流器件的输出端，另一端接参考地平面。本实用新型可以为待测设备在辐射骚扰测试中提供已知的、稳定的共模阻抗，使待测设备的辐射骚扰发射电平不会受到插座端口阻抗的影响，且可以将待测设备与电网的共模骚扰相隔离，并且电路结构简单、制作成本低且容易推广实施。

Description

阻抗稳定装置及具有该装置的电子或电气设备

技术领域

本实用新型涉及一种阻抗稳定装置及具有该阻抗稳定装置的电子或电气设备。

背景技术

通常，电子或电气产品在出厂前均需要进行各种性能测试以检验其是否合格，辐射场强测试就是这些测试中之一，其用以测量电子或电气产品的辐射场强是否在规定范围内。

现将参考图1描述现有技术中对电子或电气产品的辐射（骚扰）场强进行测量的示意性方框图。如图1所示，电子或电气产品（即，待测设备（EUT）1）通过其AC电源线直接插到普通的AC电源插座2（其阻抗未知）以与AC电网相连。根据CISPR22标准的规定，在与电子或电气产品1相距3米或10米的位置处设置接收天线3，用以接收来自电子或电气产品1的辐射。该接收天线3还连接至辐射测量设备4，该辐射测量设备4用以测量通过接收天线3所接收的电子或电气产品1的辐射场强。

根据例如CISPR22标准的规定，在30-1000MHz辐射场强测试下，电子或电气产品的辐射场强通常要求控制在6dB以下。但在不同的实验室进行测试时测试结果存在差异，甚至有时差异会达到10dB以上。即使在出厂时电子或电气产品的辐射场强测试结果符合规定，但到市场上或制造商的客户那里还是会遇到产品的辐射强度变为不合格的情况，这给产品制造商造成了很大的困扰。

发明内容

针对上述现有技术中所存在的问题，发明人经深入研究发现，辐射骚扰一般是通过电源线上的共模电流产生的电磁场辐射到空间而产生的。AC电源线上共模电流的大小与AC电源插座的共模阻抗有直接关系，共模阻抗越大共模电流越小，辐射场强随之减小，反之共模阻抗越小共模电流越大，辐射场强也越大。普通的插座由于插座的形状和结构不同，以及插座下面电源线布线不同等都会对AC电源插座的共模阻抗有影响，所以普通的插座虽然低频电气性能可以保持一致但高频性能差异很大。不同实验室中AC电源插座的共模阻抗差异比较大，从0到几千兆欧不等。而且，CISPR22标准中并没有对电源端的共模阻抗做出规定，因而导致不同实验室或使用不同的AC电源插座进行测试时所得的辐射骚扰测量结果差异比较大，即，导致辐射骚扰场强测量结果不一致。

鉴于此，本实用新型的目的是提供一种能够在进行辐射发射测量（即，辐射骚扰强度测量）时为EUT电源端口提供线性稳定阻抗以使辐射测量结果保持一致的阻抗稳定装置及具有该阻抗稳定装置的电子或电气设备。

本实用新型的另一目的在于提供一种结构简单、成本低廉的阻抗稳定装置及具有该阻抗稳定装置的电子或电气设备。

本实用新型的又一目的在于提供一种隔离EUT与AC电网之间的共模骚扰的阻抗稳定装置及具有该阻抗稳定装置的电子或电气设备。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种阻抗稳定装置，包括：共模扼流器件，具有用于连接至AC电网的输入端、一输出端以及连接在所述输入端与所述输出端之间能够隔离所述AC电网的阻抗的扼流部分；以及旁路电路，一端连接至所述共模扼流器件的输出端，另一端接参考地平面。

优选地，所述旁路电路包括串联连接的第一电容和第一电阻、串联连接的第二电容和第二电阻，所述第一电容的与所述第一电阻相反的一端连接至所述共模扼流器件的输出端的、对应于所述AC电网的线L1的输出端子，所述第二电容的与所述第二电阻相反的一端连接至所述共模扼流器件的输出端的、对应于所述AC电网的线N的输出端子，且所述第一电阻和第二电阻接参考地平面。

优选地，所述扼流部分是通过将所述输入端与所述输出端之间的线共绕在一磁环上、同向分别绕在一磁环上、穿过一磁芯材料、或者以上的组合而形成的。

优选地，所述第一电阻和第二电阻的电阻值相同。

优选地，所述第一电阻和第二电阻的电阻值均为100欧姆。

优选地，所述旁路电路还包括串联连接的第三电容和第三电阻，所述第三电容的与所述第三电阻相反的一端连接至所述共模扼流器件的输出端的、对应于所述AC电网的线PE的输出端子，所述第三电阻接参考地平面。

优选地，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻的电阻值相同。

优选地，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻的电阻值均为150欧姆。

本实用新型还提供一种电子或电气设备，其具有如上所述的阻抗稳定装置，并能通过所述阻抗稳定装置与AC电网连接。

综上所述，本实用新型包括如下所述的多个优点。当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

（1）可以为待测设备（EUT）提供已知的、稳定的共模阻抗，使待测设备（EUT）的辐射骚扰发射电平不会受到插座阻抗的影响。

（2）可以将待测设备（EUT）与电网的共模骚扰相隔离。

（3）电路结构简单、制作成本低且容易推广实施。

附图说明

图1示出了现有技术中对电子或电气产品的辐射场强进行测量的示意性方框图；

图2示例性示出了根据本实用新型对电子或电气产品（即，待测设备（EUT））的辐射场强进行测量的示意性方框图；

图3示例性示出了根据本实用新型的阻抗稳定装置的基本结构框图；

图4示例性示出了根据本实用新型第一实施例的阻抗稳定装置的电路图；以及

图5示例性示出了根据本实用新型第二实施例的阻抗稳定装置的电路图。

其中：

1待测设备（EUT） 2AC电网 3接收天线

4辐射测量设备 5、5’阻抗稳定装置 51共模扼流器件

52、52’旁路电路 511输入端 512扼流部分

513输出端

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的实施例。应当注意，这里描述的实施例仅用于举例说明，并不用于限制本实用新型。尽管在本文中以CISPR22标准为例，但本领域的技术人员可以理解，本实用新型同样适用于其他类似的标准。

首先，参考图3描述根据本实用新型的阻抗稳定装置的基本结构。如图3所示，根据本实用新型的阻抗稳定装置5包括共模扼流器件51和旁路电路52。该共模扼流器件51具有一输入端511、一输出端513以及连接在所述输入端511与所述输出端513之间的扼流部分512，该输入端511用于连接至AC电源插座（即，AC电网），该输出端513用于连接至待测设备（EUT）的AC端口。该旁路电路52的一端连接至共模扼流器件51的输出端513，且另一端接参考地平面（即，参考地）。

接着，将参考图4描述根据本实用新型第一实施例的阻抗稳定装置的具体电路，图4示出了在待测设备（EUT）的电源无接地线的情况下阻抗稳定装置5的电路及其与AC电网2和待测设备EUT 1的连接关系。如图4所示，阻抗稳定装置5中的共模扼流器件51的输入端511连接至AC电网2的线L1和N，输出端直接连接到待测设备（EUT）1的AC端口，且扼流部分512通过将输入端511与输出端513之间的线共绕在一磁环上、同向分别绕在一磁环上、穿过一磁芯材料、或者以上的组合等而形成。在图中位于共模扼流器件51右侧的线L1（即，共模扼流器件51的输出端513的、对应于AC电网2的线L1的输出端子）与串联的电容C1和电阻R1相连接，且在图中位于共模扼流器件51右侧的线N（即，共模扼流器件51的输出端513的、对应于AC电网2的线N的输出端子）与串联的电容C2和电阻R2相连接，且电阻R1和R2与参考地平面相接，其中电容C1、C2以及电阻R1、R2构成旁路电路52。共模扼流器件51为右侧电源线上的共模信号提供高阻抗，隔离AC电网端阻抗的影响，电容C1和C2用于为共模信号提供通路同时隔离AC电网与参考地，电阻R1和R2用于提供稳定的共模阻抗。电阻R1和R2的电阻值可以相同也可以不同。优选地，电阻R1和R2的电阻值均为R，在此情况下，EUT对参考地的共模阻抗Z=R/2。Z的值可以设计为通用值（例如50Ω），即，R=100Ω。

然后将参考图5描述根据本实用新型第二实施例的阻抗稳定装置5’的具体电路，图5示出了在待测设备（EUT）的电源有接地线的情况下阻抗稳定装置5’的电路及其与AC电网2和待测设备（EUT）1的连接关系。第二实施例与第一实施例的不同之处在于，待测设备（EUT）的电源具有接地线，故所使用的AC电网比第一实施例中多了一条线PE，相应地，阻抗稳定装置5’的旁路电路52’比第一实施例中的旁路电路52多了一组串联的电容C3和电阻R3，且该电容C3与在图中位于共模扼流器件51右侧的线PE（即，共模扼流器件51的输出端513的、对应于AC电网2的线PE的输出端子）相连接，且电阻R3与参考地连接。与第一实施例类似地，共模扼流器件51为右侧电源线上的共模信号提供高阻抗，隔离AC电网端阻抗的影响，电容C1、C2和C3用于为共模信号提供通路同时隔离电网与参考地，电阻R1、R2和R3用于提供稳定的共模阻抗。电阻R1、R2和R3的电阻值可以相同也可以不同。优选地，电阻R1、R2和R3的电阻值均为R，在此情况下，EUT对参考地的共模阻抗Z=R/3。Z的值可以设计为通用值（例如50Ω），即，R=150Ω。

下面将参考图2描述利用本实用新型的阻抗稳定装置对待测设备（EUT）的辐射场强进行测量的示意性方框图。如图2所示，待测设备（EUT）1通过阻抗稳定装置5或5’连接到普通的AC电源插座2以与AC电网相连。根据CISPR22标准的规定，在与待测设备（EUT）1相距3米或10米的位置处设置接收天线3，用以接收来自待测设备（EUT）1的辐射。该接收天线3还连接至辐射测量设备4，该辐射测量设备4用以测量通过接收天线3所接收的待测设备（EUT）1的辐射场强。

在图2中，在辐射强度测试频率（例如根据CISPR22标准的规定为30-1000MHz）下，阻抗稳定装置5或5’为待测设备（EUT）1提供了稳定的共模阻抗，从而避免了待测设备（EUT）产生的辐射骚扰在不同的实验室或用不同的AC插座差异很大，因而可以大大提高辐射测试结果的一致性。

而且，本实用新型的阻抗稳定装置5或5’可以将待测设备（EUT）与AC电网的共模骚扰相隔离。

此外，本实用新型的阻抗稳定装置5或5’的电路结构简单、制作成本低且容易推广实施。

尽管上面以示例性实施例的方式对本申请进行了详细描述，但本申请的范围不限于上述实施例，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改进和变型，这些均不脱离本申请的范围和构思。

Claims

1.一种阻抗稳定装置，其特征在于，包括：

共模扼流器件，具有用于连接至AC电网的一输入端、一输出端以及连接在所述输入端与所述输出端之间能够隔离所述AC电网的阻抗的扼流部分；以及旁路电路，一端连接至所述共模扼流器件的输出端，另一端接参考地平面。

2.根据权利要求1所述的阻抗稳定装置，其特征在于，所述旁路电路包括串联连接的第一电容和第一电阻、串联连接的第二电容和第二电阻，所述第一电容的与所述第一电阻相反的一端连接至所述共模扼流器件的输出端的、对应于所述AC电网的线L1的输出端子，所述第二电容的与所述第二电阻相反的一端连接至所述共模扼流器件的输出端的、对应于所述AC电网的线N的输出端子，且所述第一电阻和第二电阻接参考地平面。

3.根据权利要求1或2所述的阻抗稳定装置，其特征在于，所述扼流部分是通过将所述输入端与所述输出端之间的线共绕在一磁环上、同向分别绕在一磁环上、穿过一磁芯材料、或者以上的组合而形成的。

4.根据权利要求2所述的阻抗稳定装置，其特征在于，所述第一电阻和第二电阻的电阻值相同。

5.根据权利要求4所述的阻抗稳定装置，其特征在于，所述第一电阻和第二电阻的电阻值均为100欧姆。

6.根据权利要求2所述的阻抗稳定装置，其特征在于，所述旁路电路还包括串联连接的第三电容和第三电阻，所述第三电容的与所述第三电阻相反的一端连接至所述共模扼流器件的输出端的、对应于所述AC电网的线PE的输出端子，所述第三电阻接参考地平面。

7.根据权利要求6所述的阻抗稳定装置，其特征在于，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻的电阻值相同。

8.根据权利要求7所述的阻抗稳定装置，其特征在于，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻的电阻值均为150欧姆。

9.一种电子或电气设备，其特征在于，具有如权利要求1-8中任一项所述的阻抗稳定装置，并能通过所述阻抗稳定装置与AC电网连接。