CN206313649U - 滤波电路 - Google Patents

Abstract

一种滤波电路包括低频滤波模块、中频滤波模块、高频滤波模块及防反激干扰模块。低频滤波模块包括第一共模滤波单元、第一差模滤波单元及第二共模滤波单元。中频滤波模块包括第二差模滤波单元、第一压敏电阻及第三共模滤波单元。高频滤波模块包括第三差模滤波单元、第二压敏电阻、第四共模滤波单元及第四差模滤波单元。低频滤波模块对输入的信号进行低频部分的共模及差模滤波。中频滤波模块对接收到的信号进行中频部分的共模及差模滤波。高频滤波模块对接收到的信号进行高频部分的共模及差模滤波。防反激干扰模块对接收到的信号进行共模滤波并防止外部反激干扰。上述滤波电路能有效地抑制信号各个频段的共模及差模干扰。

Description

滤波电路

【技术领域】

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种应用于电动汽车的滤波电路。

【背景技术】

目前，电动汽车正在逐渐推广并在未来将具有广阔的前景。电动汽车上有总车控制系统、电机控制系统、电池管理系统、各种主控箱以及充电机等，因此电磁环境非常复杂。由于电动汽车上各个系统及功能模块的版本及厂家各异，不同版本及不同厂家的产品的电磁兼容性超标后相互影响，从而使电磁干扰更加严重。现有的滤波电路无法应对不同频段电磁波的共模及差模干扰问题，从而影响了电动汽车的性能。

鉴于以上内容，实有必要提供一种新型的滤波电路以克服以上缺陷。

【发明内容】

本实用新型的目的是提供一种能有效地抑制信号各个频段的共模及差模干扰的滤波电路。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种滤波电路，所述滤波电路包括低频滤波模块、中频滤波模块、高频滤波模块及防反激干扰模块，所述低频滤波模块包括第一共模滤波单元、第一差模滤波单元及第二共模滤波单元，所述中频滤波模块包括第二差模滤波单元、第一压敏电阻及第三共模滤波单元，所述高频滤波模块包括第三差模滤波单元、第二压敏电阻、第四共模滤波单元及第四差模滤波单元，所述第一共模滤波单元、所述第一差模滤波单元及所述第二共模滤波单元均与第一输入端及第二输入端相连，以接收所述第一输入端及所述第二输入端输入的信号，并对接收到的信号进行低频部分的共模及差模滤波，所述第二差模滤波单元、所述第一压敏电阻及所述第三共模滤波单元均与所述第二共模滤波单元相连，以接收所述第二共模滤波单元输出的信号，并对接收到的信号进行中频部分的共模及差模滤波，所述第三差模滤波单元、所述第二压敏电阻、所述第四共模滤波单元及所述第四差模滤波单元均与所述第三共模滤波单元相连，以接收所述第三共模滤波单元输出的信号，并对接收到的信号进行高频部分的共模及差模滤波，所述防反激干扰模块与所述第四差模滤波单元、第一输出端及第二输出端相连，以接收所述第四差模滤波单元输出的信号，并对接收到的信号进行共模滤波，且将滤波后的信号通过所述第一输出端及所述第二输出端输出，还防止外部反激干扰。

进一步地，所述第一共模滤波单元包括第一电容及第二电容，所述第一电容的第一端与所述第一输入端相连，所述第一电容的第二端接地，所述第二电容的第一端与所述第二输入端相连并接地，所述第二电容的第二端接地。

进一步地，所述第一差模滤波单元包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述第一输入端相连，所述第三电容的第二端与所述第二输入端相连并接地。

进一步地，所述第二共模滤波单元包括第一磁芯以及绕设在所述第一磁芯上的第一线圈及第二线圈，所述第一线圈的第一端与所述第一输入端相连，所述第一线圈的第二端与所述中频滤波模块相连，所述第二线圈的第一端与所述第二输入端相连并接地，所述第二线圈的第二端与所述中频滤波模块相连。

进一步地，所述第二差模滤波单元包括第四电容，所述第四电容的第一端与所述第一线圈的第二端以及所述第一压敏电阻的第一端相连，所述第四电容的第二端与所述第二线圈的第二端以及所述第一压敏电阻的第二端相连。

进一步地，所述第三共模滤波单元包括第二磁芯以及绕设在所述第二磁芯上的第三线圈及第四线圈，所述第三线圈的第一端与所述第一线圈的第二端相连，所述第三线圈的第二端与所述高频滤波模块相连，所述第四线圈的第一端与所述第二线圈的第二端相连，所述第四线圈的第二端与所述高频滤波模块相连。

进一步地，所述第三差模滤波单元包括第五电容，所述第五电容的第一端与所述第三线圈的第二端及所述第二压敏电阻的第一端相连，所述第五电容的第二端与所述第四线圈的第二端及所述第二压敏电阻的第二端相连。

进一步地，所述第四共模滤波单元包括第三磁芯以及绕设在所述第三磁芯上的第五线圈及第六线圈，所述第五线圈的第一端与所述第三线圈的第二端相连，所述第五线圈的第二端与所述第四差模滤波单元相连，所述第六线圈的第一端与所述第四线圈的第二端相连，所述第六线圈的第二端与所述第四差模滤波单元相连。

进一步地，所述第四差模滤波单元包括第六电容，所述第六电容的第一端与所述第五线圈的第二端相连，所述第六电容的第二端与所述第六线圈的第二端相连。

进一步地，所述防反激干扰模块包括第七电容及第八电容，所述第七电容的第一端与所述第六电容的第一端及所述第一输出端相连，所述第七电容的第二端接地，所述第八电容的第一端与所述第六电容的第二端相连并接地，且与所述第二输出端相连，所述第八电容的第二端接地。

相比于现有技术，本实用新型通过所述低频滤波模块、所述中频滤波模块及所述高频滤波模块对信号各个频段进行共模及差模滤波，以有效地抑制信号各个频段的共模及差模干扰；并通过所述防反激干扰模块有效地防止了外部反激干扰；还通过所述第一压敏电阻及所述第二压敏电阻消除了信号波形中的尖峰以对波形进行校正，从而使所述滤波电路的滤波效果更好且通用性更强。

【附图说明】

图1为本实用新型的实施例提供的滤波电路的电路图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

请参阅图1，图1为本实用新型的实施例提供的滤波电路100的电路图。所述滤波电路100包括低频滤波模块10、中频滤波模块20、高频滤波模块30及防反激干扰模块60。所述低频滤波模块10包括第一共模滤波单元12、第一差模滤波单元16及第二共模滤波单元18。所述中频滤波模块20包括第二差模滤波单元22、第一压敏电阻R1及第三共模滤波单元26。所述高频滤波模块30包括第三差模滤波单元32、第二压敏电阻R2、第四共模滤波单元36及第四差模滤波单元38。

所述第一共模滤波单元12、所述第一差模滤波单元16及所述第二共模滤波单元18均与第一输入端IN1及第二输入端IN2相连，以接收所述第一输入端IN1及所述第二输入端IN2输入的信号，并对接收到的信号进行低频部分的共模及差模滤波。所述第二差模滤波单元22、所述第一压敏电阻R1及所述第三共模滤波单元26均与所述第二共模滤波单元18相连，以接收所述第二共模滤波单元18输出的信号，并对接收到的信号进行中频部分的共模及差模滤波。所述第三差模滤波单元32、所述第二压敏电阻R2、所述第四共模滤波单元36及所述第四差模滤波单元38均与所述第三共模滤波单元26相连，以接收所述第三共模滤波单元26输出的信号，并对接收到的信号进行高频部分的共模及差模滤波。所述防反激干扰模块60与所述第四差模滤波单元38、第一输出端O1及第二输出端O2相连，以接收所述第四差模滤波单元38输出的信号，并对接收到的信号进行共模滤波，且将滤波后的信号通过所述第一输出端O1及所述第二输出端O2输出，还防止外部反激干扰。

所述第一共模滤波单元12包括第一电容C1及第二电容C2。所述第一电容C1的第一端与所述第一输入端IN1相连，所述第一电容C1的第二端接地。所述第二电容C2的第一端与所述第二输入端IN2相连并接地，所述第二电容C2的第二端接地。

所述第一差模滤波单元16包括第三电容C3。所述第三电容C3的第一端与所述第一输入端IN1相连，所述第三电容C3的第二端与所述第二输入端IN2相连并接地。

所述第二共模滤波单元18包括第一磁芯T1以及绕设在所述第一磁芯T1上的第一线圈L1及第二线圈L2。所述第一线圈L1的第一端与所述第一输入端IN1相连，所述第一线圈L1的第二端与所述中频滤波模块20相连。所述第二线圈L2的第一端与所述第二输入端IN2相连并接地，所述第二线圈L2的第二端与所述中频滤波模块20相连。

所述第二差模滤波单元22包括第四电容C4。所述第四电容C4的第一端与所述第一线圈L1的第二端以及所述第一压敏电阻R1的第一端相连，所述第四电容C4的第二端与所述第二线圈L2的第二端以及所述第一压敏电阻R1的第二端相连。

所述第三共模滤波单元26包括第二磁芯T2以及绕设在所述第二磁芯T2上的第三线圈L3及第四线圈L4。所述第三线圈L3的第一端与所述第一线圈L1的第二端相连，所述第三线圈L3的第二端与所述高频滤波模块30相连。所述第四线圈L4的第一端与所述第二线圈L2的第二端相连，所述第四线圈L4的第二端与所述高频滤波模块30相连。

所述第三差模滤波单元32包括第五电容C5。所述第五电容C5的第一端与所述第三线圈L3的第二端及所述第二压敏电阻R2的第一端相连，所述第五电容C5的第二端与所述第四线圈L4的第二端及所述第二压敏电阻R2的第二端相连。

所述第四共模滤波单元36包括第三磁芯T3以及绕设在所述第三磁芯T3上的第五线圈L5及第六线圈L6。所述第五线圈L5的第一端与所述第三线圈L3的第二端相连，所述第五线圈L5的第二端与所述第四差模滤波单元38相连。所述第六线圈L6的第一端与所述第四线圈L4的第二端相连，所述第六线圈L6的第二端与所述第四差模滤波单元38相连。

所述第四差模滤波单元38包括第六电容C6。所述第六电容C6的第一端与所述第五线圈L5的第二端相连，所述第六电容C6的第二端与所述第六线圈L6的第二端相连。

所述防反激干扰模块60包括第七电容C7及第八电容C8。所述第七电容C7的第一端与所述第六电容C6的第一端及所述第一输出端O1相连，所述第七电容C7的第二端接地。所述第八电容C8的第一端与所述第六电容C6的第二端相连并接地，且与所述第二输出端O2相连，所述第八电容C8的第二端接地。

在本实施方式中，所述第一压敏电阻R1及所述第二压敏电阻R2用于在电路承受过压时进行电压嵌位，吸收多余的电流以保护敏感器件，从而消除了信号波形中的尖峰且对波形进行了校正。

在本实施方式中，所述第一至第八电容C1-C8均为安规电容。可以理解，所述安规电容是指电容失效后，不会导致电击，不危及人身安全。所述安规电容包括X电容及Y电容，所述第一电容C1、所述第二电容C2、所述第七电容C7及所述第八电容C8为Y电容，所述第三至第六电容C3-C6为X电容。

在本实施方式中，低频是指频率低于30MHz(Mega Hertz，兆赫兹)，中频是指频率在30MHz-76MHz之间，高频是指频率在76MHz-200MHz之间。在其它实施方式中，低频、中频及高频的频率范围可以根据实际情况进行相应调整。

下面将对本实用新型滤波电路100的工作原理进行说明。

工作时，所述低频滤波模块10对所述第一输入端IN1及所述第二输入端IN2输入的信号进行低频部分的共模及差模滤波，并将滤波之后的信号输出给所述中频滤波模块20。所述中频滤波模块20对接收到的信号进行中频部分的共模及差模滤波，并将滤波之后的信号输出给所述高频滤波模块30。所述高频滤波模块30对接收到的信号进行高频部分的共模及差模滤波，并将滤波之后的信号输出给所述防反激干扰模块60。所述防反激干扰模块60对接收到的信号进行共模滤波并防止外部反激干扰，从而使滤波效果更好。

本实用新型通过所述低频滤波模块10、所述中频滤波模块20及所述高频滤波模块30对信号各个频段进行共模及差模滤波，以有效地抑制信号各个频段的共模及差模干扰；并通过所述防反激干扰模块60有效地防止了外部反激干扰；还通过所述第一压敏电阻R1及所述第二压敏电阻R2消除了信号波形中的尖峰以对波形进行校正，从而使所述滤波电路100的滤波效果更好且通用性更强。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施例中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (10)

1.一种滤波电路，其特征在于：所述滤波电路包括低频滤波模块、中频滤波模块、高频滤波模块及防反激干扰模块，所述低频滤波模块包括第一共模滤波单元、第一差模滤波单元及第二共模滤波单元，所述中频滤波模块包括第二差模滤波单元、第一压敏电阻及第三共模滤波单元，所述高频滤波模块包括第三差模滤波单元、第二压敏电阻、第四共模滤波单元及第四差模滤波单元，所述第一共模滤波单元、所述第一差模滤波单元及所述第二共模滤波单元均与第一输入端及第二输入端相连，以接收所述第一输入端及所述第二输入端输入的信号，并对接收到的信号进行低频部分的共模及差模滤波，所述第二差模滤波单元、所述第一压敏电阻及所述第三共模滤波单元均与所述第二共模滤波单元相连，以接收所述第二共模滤波单元输出的信号，并对接收到的信号进行中频部分的共模及差模滤波，所述第三差模滤波单元、所述第二压敏电阻、所述第四共模滤波单元及所述第四差模滤波单元均与所述第三共模滤波单元相连，以接收所述第三共模滤波单元输出的信号，并对接收到的信号进行高频部分的共模及差模滤波，所述防反激干扰模块与所述第四差模滤波单元、第一输出端及第二输出端相连，以接收所述第四差模滤波单元输出的信号，并对接收到的信号进行共模滤波，且将滤波后的信号通过所述第一输出端及所述第二输出端输出，还防止外部反激干扰。

2.如权利要求1所述的滤波电路，其特征在于：所述第一共模滤波单元包括第一电容及第二电容，所述第一电容的第一端与所述第一输入端相连，所述第一电容的第二端接地，所述第二电容的第一端与所述第二输入端相连并接地，所述第二电容的第二端接地。

3.如权利要求2所述的滤波电路，其特征在于：所述第一差模滤波单元包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述第一输入端相连，所述第三电容的第二端与所述第二输入端相连并接地。

4.如权利要求3所述的滤波电路，其特征在于：所述第二共模滤波单元包括第一磁芯以及绕设在所述第一磁芯上的第一线圈及第二线圈，所述第一线圈的第一端与所述第一输入端相连，所述第一线圈的第二端与所述中频滤波模块相连，所述第二线圈的第一端与所述第二输入端相连并接地，所述第二线圈的第二端与所述中频滤波模块相连。

5.如权利要求4所述的滤波电路，其特征在于：所述第二差模滤波单元包括第四电容，所述第四电容的第一端与所述第一线圈的第二端以及所述第一压敏电阻的第一端相连，所述第四电容的第二端与所述第二线圈的第二端以及所述第一压敏电阻的第二端相连。

6.如权利要求5所述的滤波电路，其特征在于：所述第三共模滤波单元包括第二磁芯以及绕设在所述第二磁芯上的第三线圈及第四线圈，所述第三线圈的第一端与所述第一线圈的第二端相连，所述第三线圈的第二端与所述高频滤波模块相连，所述第四线圈的第一端与所述第二线圈的第二端相连，所述第四线圈的第二端与所述高频滤波模块相连。

7.如权利要求6所述的滤波电路，其特征在于：所述第三差模滤波单元包括第五电容，所述第五电容的第一端与所述第三线圈的第二端及所述第二压敏电阻的第一端相连，所述第五电容的第二端与所述第四线圈的第二端及所述第二压敏电阻的第二端相连。

8.如权利要求7所述的滤波电路，其特征在于：所述第四共模滤波单元包括第三磁芯以及绕设在所述第三磁芯上的第五线圈及第六线圈，所述第五线圈的第一端与所述第三线圈的第二端相连，所述第五线圈的第二端与所述第四差模滤波单元相连，所述第六线圈的第一端与所述第四线圈的第二端相连，所述第六线圈的第二端与所述第四差模滤波单元相连。

9.如权利要求8所述的滤波电路，其特征在于：所述第四差模滤波单元包括第六电容，所述第六电容的第一端与所述第五线圈的第二端相连，所述第六电容的第二端与所述第六线圈的第二端相连。

10.如权利要求9所述的滤波电路，其特征在于：所述防反激干扰模块包括第七电容及第八电容，所述第七电容的第一端与所述第六电容的第一端及所述第一输出端相连，所述第七电容的第二端接地，所述第八电容的第一端与所述第六电容的第二端相连并接地，且与所述第二输出端相连，所述第八电容的第二端接地。