CN209233713U - 一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路 - Google Patents

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本实用新型公开了一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,包括电感电路输入端、电感电路输出端、圆环形磁芯、第一电感、第二电感和第三电感,圆环形磁芯均匀分成第一电感绕线区域、第二电感绕线区域和第三电感绕线区域,第一电感的线圈绕制于第一电感绕线区域内,第二电感的线圈绕制于第二电感绕线区域内,第三电感的线圈绕制于第三电感绕线区域内;正极输入端A、负极输入端、正极输入端B共同构成电感电路输入端,正极输出端A、负极输出端、正极输出端B共同构成电感电路输出端。本实用新型在满足电机左转、右转的两种正常工作状态下,可以提高电机系统的电磁兼容性,所需空间和重量大幅减小。

Description

一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路
技术领域
本实用新型涉及直流电源滤波器技术领域,尤其涉及一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路。
背景技术
直流电源滤波器通常是由电容器、电感器、电阻器组成的低通无源滤波器,其主要用于滤除系统电源线上的传导干扰,提高了系统的电磁兼容性。该类型滤波器内部使用的电感器从功能上可以分为共模电感和差模电感,其中共模电感(又叫共模扼流圈)是由两个绕组绕制在同一磁芯上,而在用于换向机构的电机系统中,电源上存在的电磁干扰非常严重,而通常由于体积或者重量的限制,无法在两路直流系统中分别增加一个共模电感来降低电磁干扰。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,在有共模电流流经三线式共模电感电路时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的;共模电感用于换向机构的电机系统中,这类电动机构输入端A、B脚供电时电机左转,A、C脚供电时电机右转,考虑到三根电源线不会同时工作,在共模电感的设计上突破了传统的两个绕组的绕法,绕制思路为将一组绕制线作为公共端,另两组绕制线分别与公共端组成共模电感结构。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现:
一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,包括电感电路输入端、电感电路输出端、圆环形磁芯、第一电感、第二电感和第三电感,所述第一电感第一端连接有第一电感输入线,所述第一电感第二端连接有第一电感输出线,第一电感输入线远离第一电感第一端的端部具有正极输入端A,所述第一电感输出线远离第一电感第二端的端部具有正极输出端A;所述第二电感第一端连接有第二电感输入线,所述第二电感第二端连接有第二电感输出线,第二电感输入线远离第二电感第一端的端部具有负极输入端,所述第二电感输出线远离第二电感第二端的端部具有负极输出端;所述第三电感第一端连接有第三电感输入线,所述第三电感第二端连接有第三电感输出线,第二电感输入线远离第三电感第一端的端部具有正极输入端B,所述第二电感输出线远离第三电感第二端的端部具有正极输出端B;所述第一电感输入线与第二电感输入线之间并联连接有电容器A和电阻A,所述第一电感输出线与第二电感输出线之间连接有电容器B,所述第二电感输入线与第三电感输入线之间并联连接有电容器D和电阻B,所述第二电感输出线与第三电感输出线之间连接有电容器E;所述圆环形磁芯均匀分成第一电感绕线区域、第二电感绕线区域和第三电感绕线区域,所述第一电感的线圈绕制于第一电感绕线区域内,所述第二电感的线圈绕制于第二电感绕线区域内,所述第三电感的线圈绕制于第三电感绕线区域内,所述第一电感的线圈绕制匝数、第二电感的线圈绕制匝数、第三电感的线圈绕制匝数相等,所述第一电感的线圈绕制方向、第三电感的线圈绕制方向分别与第二电感的线圈绕制方向相反;所述正极输入端A、负极输入端、正极输入端B共同构成电感电路输入端,所述正极输出端A、负极输出端、正极输出端B共同构成电感电路输出端。
为了更好地实现本实用新型,所述电容器A、电容器B、电容器D、电容器E的电容大小相等,所述电阻A、电阻B的电阻值大小相等。
作为优选,所述第一电感输出线连接有电容器C,所述电容器C远离第一电感输出线的一端接地。
作为优选,所述第二电感输出线连接有电容器F,所述电容器F远离第二电感输出线的一端接地。
作为优选,所述第三电感输出线连接有电容器G,所述电容器G远离第三电感输出线的一端接地。
作为优选,所述电容器C、电容器F、电容器G的电容大小相等。
本实用新型较现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
(1)本实用新型在有共模电流流经三线式共模电感电路时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。
(2)本实用新型在满足电机左转、右转的两种正常工作状态下,可以提高电机系统的电磁兼容性,所需空间和重量大幅减小,实现了换向机构的电机系统小体积、小重量的电源滤波器设计要求。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为第一电感、第二电感、第三电感的线圈分别绕制在圆环形磁芯上的结构示意图。
其中,附图中的附图标记所对应的名称为:
1-第一电感,11-第一电感输入线,12-第一电感输出线,13-正极输入端A,14-正极输出端A,2-第二电感,21-第二电感输入线,22-第二电感输出线,23-负极输入端,24-负极输出端,3-第三电感,31-第三电感输入线,32-第三电感输出线,33-正极输入端B,34-正极输出端B,4-电容器A,5-电阻A,6-电容器B,7-电容器C,8-电容器D,9-电阻B,10-电容器E,15-电容器F,16-电容器G。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明。
实施例
如图1、图2所示,一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,包括电感电路输入端、电感电路输出端、圆环形磁芯、第一电感1、第二电感2和第三电感3,第一电感1第一端连接有第一电感输入线11,第一电感1第二端连接有第一电感输出线12,第一电感输入线11远离第一电感1第一端的端部具有正极输入端A13,第一电感输出线12远离第一电感1第二端的端部具有正极输出端A14。第二电感2第一端连接有第二电感输入线21,第二电感2第二端连接有第二电感输出线22,第二电感输入线21远离第二电感2第一端的端部具有负极输入端23,第二电感输出线22远离第二电感2第二端的端部具有负极输出端24。第三电感3第一端连接有第三电感输入线31,第三电感3第二端连接有第三电感输出线32,第二电感输入线21远离第三电感3第一端的端部具有正极输入端B33,第二电感输出线22远离第三电感3第二端的端部具有正极输出端B34。第一电感输入线11与第二电感输入线21之间并联连接有电容器A4和电阻A5,第一电感输出线12与第二电感输出线22之间连接有电容器B6,第二电感输入线21与第三电感输入线31之间并联连接有电容器D8和电阻B9,第二电感输出线22与第三电感输出线32之间连接有电容器E10。圆环形磁芯均匀分成第一电感绕线区域、第二电感绕线区域和第三电感绕线区域,第一电感1的线圈绕制于第一电感绕线区域内(如图2所示,第一电感1的线圈绕组为绕组BB’,绕组BB’的B接线端为第一电感1的第一端,绕组BB’的B’接线端为第一电感1的第二端),第二电感2的线圈绕制于第二电感绕线区域内(如图2所示,第二电感2的线圈绕组为绕组AA’,绕组AA’的A接线端为第二电感2的第一端,绕组AA’的A’接线端为第二电感2的第二端),第三电感3的线圈绕制于第三电感绕线区域内(如图2所示,第三电感3的线圈绕组为绕组CC’,绕组CC’的C接线端为第三电感3的第一端,绕组CC’的C’接线端为第三电感3的第二端);第一电感1的线圈绕制匝数、第二电感2的线圈绕制匝数、第三电感3的线圈绕制匝数相等,第一电感1的线圈绕制方向、第三电感3的线圈绕制方向分别与第二电感2的线圈绕制方向相反。绕组AA’、绕组BB’、绕组CC’三个绕组绕在同一圆环形磁芯上,三个绕组的匝数相同,其中绕组BB’与绕组CC’绕制方向分别与绕组AA’绕制方向相反,三个绕组的相位相同,绕组BB’与绕组CC’的绕制方向相同。正极输入端A13、负极输入端23、正极输入端B33共同构成电感电路输入端,正极输出端A14、负极输出端24、正极输出端B34共同构成电感电路输出端。
本实用新型优选的电容器A4、电容器B6、电容器D8、电容器E10的电容大小相等,电阻A5、电阻B9的电阻值大小相等。
如图1所示,本实用新型优选的第一电感输出线12连接有电容器C7,电容器C7远离第一电感输出线12的一端接地。第二电感输出线22连接有电容器F15,电容器F15远离第二电感输出线22的一端接地。第三电感输出线32连接有电容器G16,电容器G16远离第三电感输出线32的一端接地。本实用新型优选的电容器C7、电容器F15、电容器G16的电容大小相等。
当电动机构供电时,正常电流流经共模电感,电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消;当有共模电流流经三线式共模电感电路时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。
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 (6)

1.一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,其特征在于:包括电感电路输入端、电感电路输出端、圆环形磁芯、第一电感(1)、第二电感(2)和第三电感(3),所述第一电感(1)第一端连接有第一电感输入线(11),所述第一电感(1)第二端连接有第一电感输出线(12),第一电感输入线(11)远离第一电感(1)第一端的端部具有正极输入端A(13),所述第一电感输出线(12)远离第一电感(1)第二端的端部具有正极输出端A(14);所述第二电感(2)第一端连接有第二电感输入线(21),所述第二电感(2)第二端连接有第二电感输出线(22),第二电感输入线(21)远离第二电感(2)第一端的端部具有负极输入端(23),所述第二电感输出线(22)远离第二电感(2)第二端的端部具有负极输出端(24);所述第三电感(3)第一端连接有第三电感输入线(31),所述第三电感(3)第二端连接有第三电感输出线(32),第二电感输入线(21)远离第三电感(3)第一端的端部具有正极输入端B(33),所述第二电感输出线(22)远离第三电感(3)第二端的端部具有正极输出端B(34);所述第一电感输入线(11)与第二电感输入线(21)之间并联连接有电容器A(4)和电阻A(5),所述第一电感输出线(12)与第二电感输出线(22)之间连接有电容器B(6),所述第二电感输入线(21)与第三电感输入线(31)之间并联连接有电容器D(8)和电阻B(9),所述第二电感输出线(22)与第三电感输出线(32)之间连接有电容器E(10);所述圆环形磁芯均匀分成第一电感绕线区域、第二电感绕线区域和第三电感绕线区域,所述第一电感(1)的线圈绕制于第一电感绕线区域内,所述第二电感(2)的线圈绕制于第二电感绕线区域内,所述第三电感(3)的线圈绕制于第三电感绕线区域内,所述第一电感(1)的线圈绕制匝数、第二电感(2)的线圈绕制匝数、第三电感(3)的线圈绕制匝数相等,所述第一电感(1)的线圈绕制方向、第三电感(3)的线圈绕制方向分别与第二电感(2)的线圈绕制方向相反;所述正极输入端A(13)、负极输入端(23)、正极输入端B(33)共同构成电感电路输入端,所述正极输出端A(14)、负极输出端(24)、正极输出端B(34)共同构成电感电路输出端。
2.按照权利要求1所述的一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,其特征在于:所述电容器A(4)、电容器B(6)、电容器D(8)、电容器E(10)的电容大小相等,所述电阻A(5)、电阻B(9)的电阻值大小相等。
3.按照权利要求1或2所述的一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,其特征在于:所述第一电感输出线(12)连接有电容器C(7),所述电容器C(7)远离第一电感输出线(12)的一端接地。
4.按照权利要求3所述的一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,其特征在于:所述第二电感输出线(22)连接有电容器F(15),所述电容器F(15)远离第二电感输出线(22)的一端接地。
5.按照权利要求4所述的一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,其特征在于:所述第三电感输出线(32)连接有电容器G(16),所述电容器G(16)远离第三电感输出线(32)的一端接地。
6.按照权利要求5所述的一种用于直流电源滤波器的三线式共模电感电路,其特征在于:所述电容器C(7)、电容器F(15)、电容器G(16)的电容大小相等。
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