CN210839334U - 一种低寄生参数的高性能emi滤波器 - Google Patents

Abstract

一种低寄生参数的高性能EMI滤波器，其壳体内底面上设有印制板，且印制板连接有两个输入引脚和三个输出引脚；所述印制板上设有由两个共模电感L1、L2，四个共模电容C4、C5、C6、C7，三个差模电容C1、C2、C3组成的两级式拓扑滤波电路；前级共模电感L1为双线双层绕制，后级共模电感L2为单线单层绕制；四个共模电容C4、C5、C6、C7均为三端引出电容器，三个差模电容C1、C2、C3均为四端引出电容器。本实用新型滤波电路采用两级式拓扑，滤波效果更好；前级共模电感采用双线双层绕制，低频滤波效果显著；后级共模电感采用单线单层绕制，高频滤波效果显著；且通过改变电容的出线方式，减小了寄生参数对整体滤波效果的影响。

Description

一种低寄生参数的高性能EMI滤波器

技术领域

本实用新型属于电子滤波器技术领域，具体涉及一种低寄生参数的高性能EMI滤波器。

背景技术

EMI滤波器是抑制开关电源传导和辐射电磁干扰的有效手段之一。随着功率变换器工作频率和功率密度的不断提高，使得各类电子设备向着小型化、集成化、高频化发展，这对EMI滤波器的体积和性能提出了更高的要求。已有国产EMI滤波器以同等体积下最大电容、最大电感为目标设计，忽略了电感、电容及走线寄生参数的影响，整体性能不佳，往往在整机电磁兼容测试时需要进行多次整改，甚至需要外加滤波器件来达到测试要求。所以，在同等体积的情况下如何提高 EMI滤波器的电磁兼容性能是现在国产滤波器的研究方向。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种低寄生参数的高性能EMI滤波器，以克服现有技术的不足。

本实用新型的技术解决方案：一种低寄生参数的高性能EMI滤波器，包括壳体和密封固定在壳体上端口的盖板，所述壳体内底面上设有印制板，且印制板连接有两个输入引脚和三个输出引脚；所述印制板上设有由两个共模电感L1、L2，四个共模电容C4、C5、C6、C7，三个差模电容C1、C2、C3组成的两级式拓扑滤波电路；所述前级共模电感L1为双线双层绕制，后级共模电感L2为单线单层绕制；所述四个共模电容C4、C5、C6、C7均为三端引出电容器，所述三个差模电容C1、C2、C3均为四端引出电容器。

所述壳体内底面与印制板之间设有绝缘矽胶布，且壳体内灌注有硅橡胶，将绝缘矽胶布和印制板固封。

本实用新型具有以下优点和效果：

1、本实用新型滤波电路采用两级式拓扑，滤波效果更好；

2、本实用新型前级共模电感采用双线双层绕制，电感量大但寄生电容大，低频滤波效果显著；后级共模电感采用单线单层绕制，电感量小但寄生电容小，高频滤波效果显著，两者互补，适用面更广；

3、本实用新型通过改变电容的出线方式，由两端引出电容器变为三端、四端引出电容器，减小了寄生参数对整体滤波效果的影响。

4、本实用新型采用高导热绝缘矽胶布及高导热硅橡胶，整体散热性能显著，工作温度范围可达-55℃～125℃。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图，

图2为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

一种低寄生参数的高性能EMI滤波器，包括壳体1和密封固定在壳体1上端口的盖板2；所述壳体1内底面上设有印制板4，且印制板4连接有两个输入引脚6和三个输出引脚7；所述印制板4上设有由两个共模电感L1、L2，四个共模电容C4、C5、C6、C7，三个差模电容C1、C2、C3组成的两级式拓扑滤波电路；所述前级共模电感L1 为双线双层绕制，后级共模电感L2为单线单层绕制；所述四个共模电容C4、C5、C6、C7均为三端引出电容器，所述三个差模电容C1、 C2、C3均为四端引出电容器。

所述共模电容C6输入端接输入正端Vin+，共模电容C7输入端接输入负端Vin-,共模电容C6接地端和共模电容C7接地端接地，共模电容C6输岀端与共模电容C7输出端分别连接差模电容C1的两个输入端，差模电容C1的两个输出端连接共模电感L1，通过共模电感 L1连接差模电容C2的两个输入端，差模电容C2的两个输出端连接共模电感L2，通过共模电感L2连接差模电容C3的两个输入端，差模电容C3的两个输出端分别连接共模电容C4输入端和共模电容C5 输入端，共模电容C4接地端和共模电容C5接地端接地，共模电容 C4输出端连接输出正端Vout+，共模电容C5输出端连接输出负端 Vout-。

所述壳体1内底面与印制板4之间设有绝缘矽胶布3，且壳体1 内灌注有硅橡胶5，将绝缘矽胶布3和印制板4固封。

本实用新型共模电感L1为双线双层绕制，以最大电感量为设计目标，提高低频共模滤波效果；共模电感L2为单线单层绕制，以最小寄生电容为设计目标，提高高频共模滤波效果，两者互补，整体滤波效果提升。此外，两端引出的电容器由于其引线电感的影响，导致对高频信号的滤波效果不佳；本实用新型通过改变电容的出线方式，由两端引出电容器变为三端、四端引出电容器，消除了引线电感带来的寄生参数的影响，高频信号的滤波效果更好。

本实用新型矽胶布贴于壳体底部，在支撑印制板保证绝缘的同时，对印制板到壳体之间起到了良好的导热作用；采用高导热硅橡胶对壳体内部整体进行灌注，保证了共模电感等发热器件的散热。盖板与壳体之间采用平行缝焊方式焊接，密封性和耐腐蚀性大大加强。

本实用新型使用于28V直流系统中，电流等级3A，在电源和负载阻抗均为50Ω的测试条件下，其差模插入损耗在10kHz～100MHz 频率范围内大于50dB，最高可达98dB；共模插入损耗在500kHz～ 100MHz频率范围内大于30dB，最高可达73dB。其插入损耗指标比同等体积下其它EMI滤波器整体高20％。工作温度范围为-55℃～+125℃。

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型的实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。

Claims (1)

1.一种低寄生参数的高性能EMI滤波器，包括壳体(1)和密封固定在壳体(1)上端口的盖板(2),其特征是：所述壳体(1)内底面上设有印制板(4)，且印制板(4)连接有两个输人引脚(6)和三个输出引脚(7)；所述印制板(4)上设有由两个共模电感L1、L2,四个共模电容C4、C5、C6、C7,三个差模电容C1、C2、C3组成的两级式拓扑滤波电路；所述共摸电感L1为双线双层绕制，所述共模电感L2为单线单层绕制：所述四个共模电容C4、C5、C6、C7均为三端引出电容器，所述三个差模电容C1、C2、C3均为四端引出电容器；所述共模电容C6输入端接输入正端Vin+，共模电容C7输入端接输入负端Vin-,共模电容C6接地端和共模电容C7接地端接地，共模电容C6输岀端与共模电容C7输出端分别连接差模电容C1的两个输入端，差模电容C1的两个输出端连接共模电感L1，通过共模电感L1连接差模电容C2的两个输入端，差模电容C2的两个输出端连接共模电感L2，通过共模电感L2连接差模电容C3的两个输入端，差模电容C3的两个输出端分别连接共模电容C4输入端和共模电容C5输入端，共模电容C4接地端和共模电容C5接地端接地，共模电容C4输出端连接输出正端Vout+，共模电容C5输出端连接输出负端Vout-；所述壳体(1)内底面与印制板(4)之间设有绝缘矽胶布(3)，且壳体(1)内灌注有硅橡胶(5)，将绝缘矽胶布(3)和印制板(4)固封。

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