[實用新型]具有較小寄生并聯電容的EMC濾波電感

無效

• 申請號: 200620164727.4
• 申請日: 2006-12-13
• 公開（公告）號: CN200986840Y
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 吳連日
• 申請（專利權）人: 艾默生網絡能源系統有限公司
• 主分類號: H01F17/00
• 分類號: H01F17/00;H01F27/28;H01F27/36
• 代理公司: 深圳創友專利商標代理有限公司
• 代理人: 江耀純

技術領域

本實用新型涉及一種EMC(Electro?Magnetic?Compatibility，電磁兼容性)濾波電感。

技術背景

在傳導高頻段和輻射頻段，共模干擾常常是主要的干擾源，所以在電子產品中為了解決共模干擾問題，常需要用到共模濾波電路，共模濾波電路的核心就是共模濾波電感和Y電容。Y電容一般用在失效時存在電擊危險的場合，因此對其電氣和機械可靠性有特殊要求，同時對其容量又有一定限制以防止能量危險存在，當然其對安全的要求更高；根據其額定電壓和所能承受的尖峰電壓等級又可分為Y1、Y2、Y3和Y4四類。在本專利申請，我們所說的Y電容是泛指共模濾波電路輸入各線與大地或機殼等相連的為濾除共模干擾而加的輸入各線與大地間的跨接電容，或與此功能相類的電容。

共模濾波電感常用的有單相、三相和多相等類型，從繞線形式來分，可分為骨架型和磁環型兩種，無論何種繞線形式，都存在著各種寄生參數，這些寄生參數對EMC有有利的也有不利的，如寄生的匝間耦合電容，對于高頻段EMC干擾，共模電感由于匝間耦合產生的寄生并聯電容對其與電感諧振頻率以上頻段的影響是相當負面的，有時甚至是一個產品的EMC的致命點，所以我們希望電感的寄生并聯電容越小越好。但由于目前環形電感的特點和繞線工藝水平的限制，內環導線往往無法稀疏排開，寄生并聯電容就難以減小。

綜上，現有的濾波電感存在下述缺點：寄生并聯電容Cp較大，對電感的噪聲抑制能力產生十分不利的影響；寄生X電容容量太小，對差模濾波效果不利。

發明內容

本實用新型就是為了解決現有EMC濾波電感的上述問題，提出一種新的EMC濾波電感。

為此，本實用新型的EMC濾波電感包括由原繞組線繞制而成的原繞組，還包括與所述原繞組線并繞的絕緣線。

優選地，

所述濾波電感是環形共模濾波電感或帶骨架型共模濾波電感或工字形差模濾波電感或環型差模濾波電感。

所述環形濾波電感的磁環內層至少有兩層并在層間設有絕緣層。

所述帶骨架型共模濾波電感的每相原繞組內的原繞組線相互錯位，所述濾波電感的兩相原繞組間的相鄰原繞組線正對。

所述原繞組有一個或多個，分布在一層或多層中，所述原繞組間和/或原繞組層間和/或原繞組外設有金屬屏蔽地。

還包括由絕緣導線與所述原繞組線、絕緣線并繞而成的接地繞組。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果如下：

本實用新型的EMC濾波電感包括所述原繞組線并繞的絕緣線，通過控制絕緣線的線徑就可以有效控制繞組導線各匝間的有效匝間距，由于匝間距的增加就可以有效地減小寄生的并聯電容Cp。

本實用新型的環形濾波電感的磁環內層疊繞有至少兩層原繞組線，原繞組線的層間設有絕緣層，這可進一步減小寄生電感并聯電容Cp。

對于帶骨架型共模濾波電感的每相繞組內的原繞組線相互錯位，兩相繞組間的原繞組線正對可以減小每相繞組內的上下層間導線產生的電感并聯寄生電容；增加繞組間的寄生X電容容量。

附圖說明

圖1是一個普通環形共模電感剖面圖；

圖2是圖1所示的環形共模電感的各種寄生參數組成的電路模型示意圖；

圖3是單個電感阻抗與電感量、寄生參數的關系圖；

圖4是具體實施方式一的環形共模電感剖面圖；

圖5是具體實施方式二的帶骨架型共模電感剖面圖；

圖6是圖4的等效電路圖；

圖7是具體實施方式三的環形差模電感剖面圖；

圖8是具體實施方式三的工字形差模電感剖面圖。

具體實施方式

為了便于下面的描述，下面先對現有的EMC濾波電感的工作原理進行說明并對其濾波效果進行分析。

如圖1、2所示，一種普通環形EMC共模濾波電感的寄生參數中，地平面的寄生電阻Rs1、Rs2對抑制差模和共模干擾都是有益的，當然Rs1、Rs2對正常輸入電源或信號也同樣有衰減作用，會產生一定的損耗，綜合應用上是希望Rs1、Rs2越小越好。寄生并聯電容Cp1、Cp2對抑制共模和差模干擾都是十分不利的，它們對各種頻率的干擾信號形成了傳輸通道，使電感L1對干擾信號的抑制作用大為減弱。另一方面，寄生的X電容Cs1與Cs2對抑制差模干擾有利，所以我們希望它們越大越好。