CN218352397U - 一种通过电流补偿解决emc的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种通过电流补偿解决EMC的电路，属于数字电路技术领域，所述电路包括输入信号Vref，加法器，执行模块，电流采集、取反模块以及负载，输入信号Vref与加法器的输入端相连，电流采集、取反模块用于采集负载的电压并进行取反后与加法器的输入端相连，执行模块的输入端连接加法器的输出端，执行模块的输出端与负载相连。本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的电路适用于中低频的电流快速变化的场合，简单，易用，能有效的解决EMC产生的问题，并且大大降低设计过程中的开发工时，降低设计开发难度。
Description
技术领域
本实用新型涉及数字电路技术领域，更具体地说是一种通过电流补偿解决EMC的电路。
背景技术
随着数字电路普及以及负载功率越来越大，负载电流的变化越来越大，而负载电流快速变化的过程中，造成EMC隐患也越来越多。众所周知，电压以及电路的快速变化，容易产生EMC问题，为了解决EMC问题，通常有三种方案，一，在源头解决电压以及电流突变的问题，二，切断EMC的传输路径，三，提高负载抗干扰的免疫能力。而这三种方案，需要配套的仿真服务，过程复杂，开发时间长，开发难度大。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种通过电流补偿解决EMC的电路，该电路适用于中低频的电流快速变化的场合，简单，易用，能有效的解决EMC产生的问题，并且大大降低设计过程中的开发工时，降低设计开发难度，从而很好的解决上述背景技术中出现的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种通过电流补偿解决EMC的电路，所述电路包括输入信号Vref，加法器，执行模块、电流采集、取反模块以及负载，输入信号Vref与加法器的输入端相连，电流采集、取反模块用于采集负载的电压并进行取反后与加法器的输入端相连，执行模块的输入端连接加法器的输出端，执行模块的输出端与负载相连。
在一个优选地实施方式中，执行模块包括电阻R14、晶体管Q11、晶体管 Q12、电阻R13，电阻R13为假负载，电阻R14为可调电阻。
在一个优选地实施方式中，晶体管Q11与晶体管Q12均为NPN型三极管。
在一个优选地实施方式中，电流采集、取反模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4，其中，晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q1以及晶体管Q4采用对称结构设置，晶体管Q2的基极电压与晶体管Q3的基级电压相等，电阻R2、电阻 R3、电阻R5以及电阻R6为可调节电阻，通过调节电阻R2、电阻R3、电阻R5以及电阻R6的比例系数能将采样电阻R1上压降进行放大，电阻R4起到恒流电流源作用，提供晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3以及晶体管Q4内部正常运转的电流，晶体管Q5为电压输出，晶体管Q5集电极电压与VI1相位相反。
在一个优选地实施方式中，专利加法器由电容器C1、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、晶体管Q6、晶体管Q7、晶体管Q8、晶体管Q9、晶体管 Q10构成，其中，晶体管Q6与晶体管Q7为对管结构，晶体管Q6的基极电压与晶体管Q7的基级电压相等，晶体管Q10是加法器的输出。
在一个优选地实施方式中，输入信号Vref为电压输入信号。
本实用新型的技术效果和优点：
1、本实用新型提供了一种可以跟踪负载电流变化的假负载，并且该假负载电流和真实负载具有180°相位差异，当负载电流在峰值时候，假负载在谷值，当负载在谷值的时候，假负载在峰值，从而补偿负载变动带来的电流变化。使得总体电流趋于恒定，避免电流快速突变，解决EMC的问题。
2、本实用新型提供的电路适用于中低频的电流快速变化的场合，简单，易用，能有效的解决EMC产生的问题，并且大大降低设计过程中的开发工时，降低设计开发难度。
附图说明
图1为本实用新型的原理图；
图2为本实用新型的整体示意图；
图3为本实用新型负载与假负载电流变化示意图。
具体实施方式
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。
参照说明书附图1-2，该实施例的一种通过电流补偿解决EMC的电路，所述电路包括输入信号Vref，加法器，执行模块、电流采集、取反模块以及负载，输入信号Vref与加法器的输入端相连，电流采集、取反模块用于采集负载的电压并进行取反后与加法器的输入端相连，执行模块的输入端连接加法器的输出端，执行模块的输出端与负载相连；
输入信号Vref是一个直流电压输入信号，交流电压分量约等于零；
电流采集、取反模块，用于将电阻压降采集下来，然后放大，取反。由于控制信号需要负反馈，这里取反，就是为了得到负反馈；
加法器：用于将输入信号Vref和电流采集、取反模块取反后的电流A的信号相加，得到△V；
执行模块，用于将△V信号转化为控制负载供电电压信号。
本实施例中，执行模块包括电阻R14、晶体管Q11、晶体管Q12、电阻R13，其中，电阻R13为假负载，电阻R14为可调电阻，用于调节电流比例放大系数。
本实施例中，晶体管Q11与晶体管Q12均为NPN型三极管。
本实施例中，电流采集、取反模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻 R4、电阻R5、电阻R6、晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4，其中，晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q1以及晶体管Q4采用对称结构设置，晶体管 Q2的基极电压与晶体管Q3的基级电压相等，电阻R2、电阻R3、电阻R5以及电阻R6为可调节电阻，通过调节电阻R2、电阻R3、电阻R5以及电阻R6的比例系数能将采样电阻R1上压降进行放大，电阻R4起到恒流电流源作用，提供晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3以及晶体管Q4内部正常运转的电流。晶体管Q5是电压输出，由于晶体管Q3基级电压几乎恒定不变，所以当VI1 电压升高时候，晶体管Q5的集电极电压降低，反之，晶体管Q5的集电极电压升高，也就是晶体管Q5集电极电压与VI1相位相反。
本实施例中，加法器由电容器C1、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、晶体管Q6、晶体管Q7、晶体管Q8、晶体管Q9、晶体管Q10构成，其中，晶体管Q6与晶体管Q7为对管结构，晶体管Q6的基极电压与晶体管Q7的基级电压几乎相等，晶体管Q10是加法器的输出。
本实施例中，输入信号Vref为电压输入信号。
如图2所示，I1作为实际工作负载，客观存在，它的电流是随机变化的，对于本系统来说，相当于干扰信号。通过本实施例，控制假负载R13的电流输出，能够很好的补偿I1负载随机跳变带来的整个系统电流突变，从而降低电流变化，减少EMC风险。
如图3所示，当负载电流变化很大的时候，本实施例提供一种可以跟踪负载电流变化的假负载，并且该假负载电流和真实负载具有180°相位差异，当负载电流在峰值时候，假负载在谷值，当负载在谷值的时候，假负载在峰值，从而补偿负载变动带来的电流变化，使得总体电流趋于恒定，避免电流快速突变，从而很好的解决EMC的问题。
最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种通过电流补偿解决EMC的电路，其特征在于：所述电路包括输入信号Vref，加法器，执行模块，电流采集、取反模块以及负载，输入信号Vref与加法器的输入端相连，电流采集、取反模块用于采集负载的电压并进行取反后与加法器的输入端相连，执行模块的输入端连接加法器的输出端，执行模块的输出端与负载相连。
2.根据权利要求1所述的一种通过电流补偿解决EMC的电路，其特征在于：执行模块包括电阻R14、晶体管Q11、晶体管Q12、电阻R13，电阻R13为假负载，电阻R14为可调电阻。
3.根据权利要求2所述的一种通过电流补偿解决EMC的电路，其特征在于：晶体管Q11与晶体管Q12均为NPN型三极管。
4.根据权利要求1所述的一种通过电流补偿解决EMC的电路，其特征在于：电流采集、取反模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4，其中，晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q1以及晶体管Q4采用对称结构设置，晶体管Q2的基极电压与晶体管Q3的基级电压相等，电阻R2、电阻R3、电阻R5以及电阻R6为可调节电阻，通过调节电阻R2、电阻R3、电阻R5以及电阻R6的比例系数能将采样电阻R1上压降进行放大，电阻R4起到恒流电流源作用，提供晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3以及晶体管Q4内部正常运转的电流，晶体管Q5为电压输出，晶体管Q5集电极电压与VI1相位相反。
5.根据权利要求1所述的一种通过电流补偿解决EMC的电路，其特征在于：加法器由电容器C1、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、晶体管Q6、晶体管Q7、晶体管Q8、晶体管Q9、晶体管Q10构成，其中，晶体管Q6与晶体管Q7为对管结构，晶体管Q6的基极电压与晶体管Q7的基级电压相等，晶体管Q10是加法器的输出。
6.根据权利要求1所述的一种通过电流补偿解决EMC的电路，其特征在于：输入信号Vref为电压输入信号。
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