CN202940724U - 交流电磁干扰滤波电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种交流电磁干扰滤波电路，所述电路至少包括：过流保护电路、第一共模线圈、第二共模线圈、第一差模电容组、第二差模电容组、共模电容组。过流保护电路输入端与三相交流电相连，输出端与N1、N2、N3相连。第一共模线圈输入端与N1、N2、N3、N4相连，输出端与N5、N6、N7、N8相连。第二共模线圈输入端与N5、N6、N7、N8相连。第一差模电容组一端与N1、N2、N3相连，另一端与中线相连。第二差模电容组一端与N7、N6、N5相连，另一端与中线相连。共模电容组一端与N5、N6、N7、N8相连，另一端与保护地相连。本实用新型电路结构简单、控制简便，交流电压平稳、对电磁干扰抑制效果良好。

Description

交流电磁干扰滤波电路

技术领域

本实用新型涉及一种电磁干扰滤波电路，特别是涉及一种交流电磁干扰滤波电路。

背景技术

在电子设备供电电源上，存在有各种各样的干扰信号。很多电子设备本身，在完成其功能同时，也产生了形形色色的电磁干扰（Electro Magnetic Interference，简称EMI），以及人为和大自然的电磁干扰。这些电磁干扰，通过传导和辐射的方式，影响着该环境里运行的电子设备。

对于交流供电的电力电子变换器，例如家用变频空调，前级为整流器，后级为逆变电路，逆变器后接压缩机，在整个系统的交流侧，会产生非常严重的电磁干扰问题，其中包括传导骚扰电压，污染周边和电网的电磁环境，严重时会造成很多危害，为此需要采用电磁干扰抑制技术。

电磁干扰抑制技术可以采用有源技术和无源技术，其中无源技术电路简单，设计容易，成本低廉，抑制效果良好，但是必须设计合理的电路结构和电路参数，才能达到设计目标。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种交流电磁干扰滤波电路，用于解决现有技术中交流电磁干扰抑制电路设计复杂、成本较高或对电磁干扰抑制效果不佳的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种交流电磁干扰滤波电路，所述交流电磁干扰滤波电路至少包括：过流保护电路、第一共模线圈、第二共模线圈、第一差模电容组、第二差模电容组、共模电容组。

所述过流保护电路至少包括分别与三相交流电相连的三个输入端，以及分别与节点N1、N2、N3相连的三个输出端。

所述第一共模线圈至少包括分别与节点N1、N2、N3、N4相连的四个输入端，以及分别与节点N5、N6、N7、N8相连的四个输出端。节点N4与中线相连。

所述第二共模线圈至少包括分别与节点N5、N6、N7、N8相连的四个输入端，以及四个输出端。

所述第一差模电容组包括第一差模电容、第二差模电容、第三差模电容。所述第一差模电容一端与节点N1相连，另一端与中线相连。所述第二差模电容一端与节点N2相连，另一端与中线相连。第三差模电容一端与节点N3相连，另一端与中线相连。

所述第二差模电容组包括第四差模电容、第五差模电容、第六差模电容。所述第四差模电容一端与节点N5相连，另一端与中线相连。所述第五差模电容一端与节点N6相连，另一端与中线相连。所述第六差模电容一端与节点N7相连，另一端与中线相连。

所述共模电容组包括第一共模电容、第二共模电容、第三共模电容、第四共模电容。所述第一共模电容一端与节点N5相连，另一端与保护地相连。所述第二共模电容一端与节点N6相连，另一端与保护地相连。所述第三共模电容一端与节点N7相连，另一端与保护地相连。所述第四共模电容一端与节点N8相连，另一端与保护地相连。

优选地，所述过流保护电路包括第一熔断器、第二熔断器、第三熔断器。所述第一熔断器一端与三相交流电网的第一输入端相连，另一端与节点N1相连。所述第二熔断器一端与三相交流电网的第二输入端相连，另一端与节点N2相连。所述第三熔断器一端与三相交流电网的第三输入端相连，另一端与节点N3相连。

优选地，所述交流电磁干扰滤波电路还包括浪涌抑制电路；第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、第四压敏电阻、第五压敏电阻和突波吸收器。

所述第一压敏电阻一端与节点N1相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连。所述第二压敏电阻一端与节点N2相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连。所述第三压敏电阻一端与节点N3相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连。所述第四压敏电阻一端与节点N4相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连。

所述第五压敏电阻的另一端与突波吸收器的一端相连。

所述突波吸收器的另一端与保护地相连。

优选地，所述第四熔断器一端与节点N1相连，另一端与第一压敏电阻相连。所述第五熔断器一端与节点N2相连，另一端与第二压敏电阻相连。所述第六熔断器一端与节点N3相连，另一端与第三压敏电阻相连。

优选地，所述交流电磁干扰滤波电路还包括一个磁环，所述第二共模线圈的四个输出端构成三相四线制，穿过所述磁环。

如上所述，本实用新型的交流电磁干扰滤波电路，具有以下有益效果：

本实用新型通过过流保护电路和浪涌抑制电路避免浪涌高压对电路造成损害，通过共模线圈和共模电容组对共模干扰信号进行过滤，通过差模电容对差模干扰信号进行过滤，有效的滤除了交流电源带来的电磁干扰。

本实用新型电路结构简单、控制简便、设计容易，网侧功率因数高，交流电压平稳、对电磁干扰抑制效果良好，能广泛应用在前级电路为三相整流器的电力电子变换器中。

附图说明

图1显示为本实用新型交流电磁干扰滤波电路的电路示意图。

元件标号说明

1    过流保护电路

2    浪涌抑制电路

3    第一差模电容组

4    第二差模电容组

5    共模电容组

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

以下结合图1对本实用新型交流电磁干扰滤波电路的实施例进行详细阐述。

如图1所示，本发明提供一种交流电磁干扰滤波电路，包括：过流保护电路1、浪涌抑制电路2、第一共模线圈CH1、第二共模线圈CH2、第一差模电容组3、第二差模电容组4、共模电容组5和磁环MC1。

所述过流保护电路1包括第一熔断器FU1、第二熔断器FU2、第三熔断器FU3。第一熔断器FU1的一端与三相交流电网的第一输出端LA相连，另一端与节点N1相连。第二熔断器FU2的一端与三相交流电网的第二输出端LB相连，另一端与节点N2相连。第三熔断器FU3的一端与三相交流电网的第三输出端LC相连，另一端与节点N3相连。

所述浪涌抑制电路2包括第四熔断器FU4、第五熔断器FU5、第六熔断器FU6、第一压敏电阻VSR1、第二压敏电阻VSR2、第三压敏电阻VSR3、第四压敏电阻VSR4、第五压敏电阻VSR5和突波吸收器SA1。

第四熔断器FU4一端与节点N1相连，另一端与第一压敏电阻VSR1的一端相连，第一压敏电阻VSR1的另一端与第五压敏电阻VSR5的一端相连。第五熔断器FU5一端与节点N2相连，另一端与第二压敏电阻VSR2的一端相连，第二压敏电阻VSR2的另一端与第五压敏电阻VSR5的一端相连。第六熔断器FU6一端与节点N3相连，另一端与第三压敏电阻VSR3的一端相连，第三压敏电阻VSR3的另一端与第五压敏电阻VSR5的一端相连。第四压敏电阻VSR4一端与节点N4相连，另一端与第五压敏电阻VSR5的一端相连。第五压敏电阻VSR5的另一端与突波吸收器SA1的一端相连。突波吸收器SA1的另一端与保护地相连。

所述第一共模线圈CH1的四个输入端分别与节点N1、N2、N3、N4相连，四个输出端分别与节点N5、N6、N7、N8相连。节点N4与中线相连。

所述第二共模线圈CH2的四个输入端分别与节点N5、N6、N7、N8相连，四个输出端构成三相四线制输出La、Lb、Lc、n。

所述第一差模电容组3包括第一差模电容CX1、第二差模电容CX2、第三差模电容CX3。第一差模电容CX1一端与节点N1相连，另一端与中线相连。第二差模电容CX2一端与节点N2相连，另一端与中线相连。第三差模电容CX3一端与节点N3相连，另一端与中线相连。

所述第一差模电容组4包括第四差模电容CX4、第五差模电容CX5、第六差模电容CX6。第四差模电容CX4一端与节点N5相连，另一端与中线相连。第五差模电容CX5一端与节点N6相连，另一端与中线相连。第六差模电容CX6一端与节点N7相连，另一端与中线相连。

所述共模电容组5包括第一共模电容CY1、第二共模电容CY2、第三共模电容CY3、第四共模电容CY4。第一共模电容CY1一端与节点N5相连，另一端与保护地相连。第二共模电容CY2一端与节点N6相连，另一端与保护地相连。第三共模电容CY3一端与节点N7相连，另一端与保护地相连。第四共模电容CY4一端与节点N8相连，另一端与保护地相连。

所述第二共模线圈的四个输出端La、Lb、Lc、n穿过所述磁环MC1。

本实施例中，交流电压为400V以下，额定传输功率为5.0kW。

所述第一熔断器FU1、第二熔断器FU2、第三熔断器FU3的额定电流为25A，额定电压为500VAC。

所述第四熔断器FU4、第五熔断器FU5、第六熔断器FU6的额定电流为6.3A，额定电压为250VAC。

所述第一压敏电阻VSR1、第二压敏电阻VSR2、第三压敏电阻VSR3、第四压敏电阻VSR4、第五压敏电阻VSR5的压敏电压为470V。

所述突波吸收器SA1的通流容量为3000A。

所述第一共模线圈CH1、第二共模线圈CH2的磁芯为环形镍锌铁氧体，单边感值为1.4mH。

所述第一差模电容CX1、第二差模电容CX2、第三差模电容CX3的电容为1.0μF，耐压为275V。

所述第四差模电容CX4、第五差模电容CX5、第六差模电容CX6的电容为3.3μF，耐压为275V。

所述第一共模电容CY1、第二共模电容CY2、第三共模电容CY3、第四共模电容CY4的电容为3.3nF，耐压为250V。

所述磁环MC1的外径为60mm，内径为35mm，高度为20mm，磁芯为环形镍锌铁氧体。

电路通电后，过流保护电路1对电流进行保护，当电流超过熔断器的额定电流时，产生的热量会使熔体逐渐熔断而导致电路断开，起到对电路的保护作用。

当浪涌高压进入电路时，浪涌抑制电路2对电路进行保护，压敏电阻两端的电压达到压敏电压470V后，压敏电阻的阻值减小、通过的电流激增，从而减小浪涌高压对火线和中线的影响，对电路起到保护作用。当电压恢复正常后，压敏电阻的阻值恢复正常，通过的电流减小。

第一共模线圈CH1、第二共模线圈CH2、共模电容组5和磁环MC1对共模电磁干扰进行滤除。第一共模电容CY1、第二共模电容CY2、第三共模电容CY3、第四共模电容CY4的公共端与保护地相连，避免外壳带电导致触电。磁环MC1主要是对高频共模电磁干扰进行滤除。

第一差模电容组3和第二差模电容组4对差模电磁干扰进行滤除。此外，当中线和火线间出现浪涌高压时，第一差模电容CX1、第二差模电容CX2、第三差模电容CX3造成断路的效果，对电路起到了保护作用。

综上所述，本实用新型电路结构简单、控制简便、设计容易，网侧功率因数高，交流电压平稳、对电磁干扰抑制效果良好，能广泛应用在前级电路为三相整流器的电力电子变换器中。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种交流电磁干扰滤波电路，其特征在于，所述交流电磁干扰滤波电路至少包括：过流保护电路、第一共模线圈、第二共模线圈、第一差模电容组、第二差模电容组、共模电容组；

所述过流保护电路至少包括分别与三相交流电相连的三个输入端，以及分别与节点N1、N2、N3相连的三个输出端；

所述第一共模线圈至少包括分别与节点N1、N2、N3、N4相连的四个输入端，以及分别与节点N5、N6、N7、N8相连的四个输出端；节点N4与中线相连；

所述第二共模线圈至少包括分别与节点N5、N6、N7、N8相连的四个输入端，以及四个输出端；

所述第一差模电容组包括第一差模电容、第二差模电容、第三差模电容；所述第一差模电容一端与节点N1相连，另一端与中线相连；所述第二差模电容一端与节点N2相连，另一端与中线相连；第三差模电容一端与节点N3相连，另一端与中线相连；

所述第二差模电容组包括第四差模电容、第五差模电容、第六差模电容；所述第四差模电容一端与节点N5相连，另一端与中线相连；所述第五差模电容一端与节点N6相连，另一端与中线相连；所述第六差模电容一端与节点N7相连，另一端与中线相连；

所述共模电容组包括第一共模电容、第二共模电容、第三共模电容、第四共模电容；所述第一共模电容一端与节点N5相连，另一端与保护地相连；所述第二共模电容一端与节点N6相连，另一端与保护地相连；所述第三共模电容一端与节点N7相连，另一端与保护地相连；所述第四共模电容一端与节点N8相连，另一端与保护地相连。

2.根据权利要求1所述的交流电磁干扰滤波电路，其特征在于：

所述过流保护电路包括第一熔断器、第二熔断器、第三熔断器；所述第一熔断器一端与三相交流电网的第一输入端相连，另一端与节点N1相连；所述第二熔断器一端与三相交流电网的第二输入端相连，另一端与节点N2相连；所述第三熔断器一端与三相交流电网的第三输入端相连，另一端与节点N3相连。

3.根据权利要求1所述的交流电磁干扰滤波电路，其特征在于：

所述交流电磁干扰滤波电路还包括浪涌抑制电路；第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、第四压敏电阻、第五压敏电阻和突波吸收器；

所述第一压敏电阻一端与节点N1相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连；所述第二压敏电阻一端与节点N2相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连；所述第三压敏电阻一端与节点N3相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连；所述第四压敏电阻一端与节点N4相连，另一端与第五压敏电阻的一端相连；

所述第五压敏电阻的另一端与突波吸收器的一端相连；

所述突波吸收器的另一端与保护地相连。

4.根据权利要求3所述的交流电磁干扰滤波电路，其特征在于：所述浪涌抑制电路还包括第四熔断器、第五熔断器、第六熔断器；

所述第四熔断器一端与节点N1相连，另一端与第一压敏电阻相连；所述第五熔断器一端与节点N2相连，另一端与第二压敏电阻相连；所述第六熔断器一端与节点N3相连，另一端与第三压敏电阻相连。

5.根据权利要求1所述的交流电磁干扰滤波电路，其特征在于：

所述交流电磁干扰滤波电路还包括一个磁环，所述第二共模线圈的四个输出端构成三相四线制，穿过所述磁环。