CN204145292U - 一种大功率开关电源电磁兼容性滤波器及其滤波器组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大功率开关电源电磁兼容性滤波器及其滤波器组件。该滤波器包括电路板以及电性焊接在该电路板上的若干滤波电容、若干滤波电感。该若干滤波电感包括两个共模滤波电感和两个差模滤波电感，该电路板的输入回路和输出回路上分别串接有一个该共模滤波电感和一个该差模滤波电感。该共模滤波电感包括磁芯环、两个绕组、绝缘片，该两个绕组各绕在该磁芯环上且呈相对设置，该两个绕组中间用该绝缘片隔开。本实用新型能减小耦合电容从而能同时在输入和输出回路增加两种电感即都使用共模滤波电感和差模滤波电感，从而取得较佳的滤波效果。本实用新型还公开了具有该大功率开关电源电磁兼容性滤波器的航空大功率开关电源滤波器组件。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种滤波器及具有该滤波器的滤波器组件，尤其涉及一种大功率开关电源电磁兼容性滤波器及具有该大功率开关电源电磁兼容性滤波器的航空大功率开关电源滤波器组件。
背景技术
传统的大功率开关电源EMC滤波器为在机械和电路结构独立的滤波器组件，EMC是指Electromagnetic Compatibility，电磁兼容性，指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。一般2千瓦±100瓦即可算为高功率或大功率，大功率开关电源EMC性能要求很高，一般包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。在航空大功率电源的体积和重量受到极为严格的限制，传统的滤波器组件不能适应对航空大功率电源产品的体积和重量要求。电源电路在工作中，不但会产生共模干扰，也会产生差模干扰，在大多数抗电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)模块中，只使用共模滤波电感而将差模滤波电感省掉，很难取得很好的滤波效果。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种滤波效果较佳的大功率开关电源电磁兼容性滤波器及具有该大功率开关电源电磁兼容性滤波器的航空大功率开关电源滤波器组件。
本实用新型是这样实现的，一种大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其包括电路板以及电性焊接在该电路板上的若干滤波电容、若干滤波电感，该若干滤波电感包括两个共模滤波电感和两个差模滤波电感，该电路板的输入回路和输出回路上分别串接有一个该共模滤波电感和一个该差模滤波电感；该共模滤波电感包括磁芯环、两个绕组、绝缘片，该两个绕组各绕在该磁芯环上且呈相对设置，该两个绕组中间用该绝缘片隔开。
作为上述方案的进一步改进，每个差模滤波电感通过螺丝固定在该电路板上。优选地，每个差模滤波电感背向该电路板的一侧上通过相应的螺丝固定有一个电感压板。
作为上述方案的进一步改进，该电路板采用至少一层铜箔印刷电路作为电流载体。
作为上述方案的进一步改进，该滤波电容采用聚丙烯电容并组合使用金属支架陶瓷电容器。
作为上述方案的进一步改进，该大功率开关电源电磁兼容性滤波器一体化集成。
本发明还提供一种航空大功率开关电源滤波器组件，其包括航插连接器和用于对由该航插连接器引入的电压进行滤波的滤波器，该滤波器为大功率开关电源电磁兼容性滤波器，该大功率开关电源电磁兼容性滤波器包括电路板以及电性焊接在该电路板上的若干滤波电容、若干滤波电感，该若干滤波电感包括两个共模滤波电感和两个差模滤波电感，该电路板的输入回路和输出回路上分别串接有一个该共模滤波电感和一个该差模滤波电感；该共模滤波电感包括磁芯环、两个绕组、绝缘片，该两个绕组各绕在该磁芯环上且呈相对设置，该两个绕组中间用该绝缘片隔开。
作为上述方案的进一步改进，每个差模滤波电感通过螺丝固定在该电路板上。优选地，每个差模滤波电感背向该电路板的一侧上通过相应的螺丝固定有一个电感压板。
作为上述方案的进一步改进，该电路板采用至少一层铜箔印刷电路作为电流载体。
作为上述方案的进一步改进，该滤波电容采用聚丙烯电容并组合使用金属支架陶瓷电容器。
作为上述方案的进一步改进，该大功率开关电源电磁兼容性滤波器一体化集成。
作为上述方案的进一步改进，该航插连接器与该滤波器一体化集成。
本实用新型的大功率开关电源电磁兼容性滤波器及具有该大功率开关电源电磁兼容性滤波器的航空大功率开关电源滤波器组件，通过两个绕组各环绕在磁芯环上，两个绕组中间用绝缘片隔开，减小耦合电容从而能同时在输入和输出回路增加两种电感即都使用共模滤波电感和差模滤波电感，从而取得较佳的滤波效果。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施方式提供的航空大功率开关电源滤波器组件的立体示意图。
图2为图1中航空大功率开关电源滤波器组件的另一视角的立体示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
请一并参阅图1、图2，本实用新型较佳实施方式提供的航空大功率开关电源滤波器组件包括航插连接器4和用于对由该航插连接器4引入的电压进行滤波的滤波器。
该滤波器为大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其包括电路板1以及电性焊接在该电路板1上的若干滤波电容2、若干滤波电感。该若干滤波电感包括两个共模滤波电感7和两个差模滤波电感10。
该电路板1的输入回路和输出回路上分别串接有一个该共模滤波电感7和一个该差模滤波电感10。该共模滤波电感7包括磁芯环71、两个绕组72、绝缘片73。该两个绕组72各绕在该磁芯环71上且呈相对设置，该两个绕组72中间用该绝缘片73隔开。
通过两个绕组72各环绕在磁芯环71上，两个绕组72中间用绝缘片73隔开，减小耦合电容，从而能同时在输入和输出回路增加两种电感即都使用共模滤波电感7和差模滤波电感10，从而取得较佳的滤波效果。
每个差模滤波电感10可通过螺丝5固定在该电路板1上，每个差模滤波电感10背向该电路板1的一侧上还可通过相应的螺丝5固定有一个电感压板9。固定差模滤波电感10时，可先把电路板1上的元器件和滤波电容2，焊接完成，把航插连接器4焊接到电路板1上，再将差模滤波电感10从中心穿过一根螺丝5，把滤波电感10压紧固定好后焊接，最后把两个共模滤波电感7焊接好。
该电路板1采用至少一层铜箔印刷电路PCB(printed circuit board)作为电流载体，尽可能采用多层超厚铜箔印刷电路PCB作为电流载体，增大散热面积，能减小在高频工作时由集肤效应和邻近效应所引起的涡流损耗，增大电流密度，其承载电流最高可达近百安培，同时具有电源回路面积小(良好的EMC性能)和电装工艺简单等优点。
该滤波电容2可采用聚丙烯电容CBB(Common Building Block，共用模块电路)并组合使用金属支架陶瓷电容器，其具备高可靠性，低ESR(Equivalent SeriesResistance，等效串联电阻)和ESL(Equivalent Series Inductance，等效串联电感)，保证高频开关电源有良好的表现。
该大功率开关电源电磁兼容性滤波器可一体化集成，这样体积、重量都能极速下降，适应于航空大功率电源产品的体积和重量要求。该大功率开关电源电磁兼容性滤波器还可同时集成了电源产品的输入和输出航插连接器4，并结合超厚铜箔PCB电路板1实现EMC辐射屏蔽。
综上所述，本实用新型的大功率开关电源电磁兼容性滤波器及具有该大功率开关电源电磁兼容性滤波器的航空大功率开关电源滤波器组件，通过两个绕组各环绕在磁芯环上，两个绕组中间用绝缘片隔开，减小耦合电容从而能同时在输入和输出回路增加两种电感即都使用共模滤波电感和差模滤波电感，从而取得较佳的滤波效果。另外，可一体化，大电流高功率电源系统，采用印刷电路作为电流载体，增大散热面积，能减小涡流损耗，增大电流密度；金属支架电容器，金属性端片承受热膨胀和机械性压力，即便在铝基板上也有极高的可靠性，其高可靠性，低ESR和ESL。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其包括电路板以及电性焊接在该电路板上的若干滤波电容、若干滤波电感，其特征在于，该若干滤波电感包括两个共模滤波电感和两个差模滤波电感，该电路板的输入回路和输出回路上分别串接有一个该共模滤波电感和一个该差模滤波电感；该共模滤波电感包括磁芯环、两个绕组、绝缘片，该两个绕组各绕在该磁芯环上且呈相对设置，该两个绕组中间用该绝缘片隔开。
2.如权利要求1所述的大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其特征在于，每个差模滤波电感通过螺丝固定在该电路板上。
3.如权利要求2所述的大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其特征在于，每个差模滤波电感背向该电路板的一侧上通过相应的螺丝固定有一个电感压板。
4.如权利要求1所述的大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其特征在于，该电路板采用至少一层铜箔印刷电路作为电流载体。
5.如权利要求1所述的大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其特征在于，该滤波电容采用聚丙烯电容并组合使用金属支架陶瓷电容器。
6.如权利要求1所述的大功率开关电源电磁兼容性滤波器，其特征在于，该大功率开关电源电磁兼容性滤波器一体化集成。
7.一种航空大功率开关电源滤波器组件，其包括航插连接器和用于对由该航插连接器引入的电压进行滤波的滤波器，其特征在于，该滤波器为如权利要求1至6中任意一项所述的大功率开关电源电磁兼容性滤波器。
8.如权利要求7所述的航空大功率开关电源滤波器组件，其特征在于，该航插连接器与该滤波器一体化集成。
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