[發明專利]一種濾波電路

有效

• 申請號: 200710093641.6
• 申請日: 2007-03-30
• 公開（公告）號: CN101277056A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 朱春輝;甘松柏;潘詩風;黃慶義
• 申請（專利權）人: 艾默生網絡能源系統有限公司
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12;H02M1/14;H02M3/28
• 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

本發明涉及處理電磁干擾的裝置，尤其是利用LC諧振處理單個頻點上較強干擾的濾波電路。

背景技術

隨著電子技術的發展，對于通訊等領域的電磁兼容(EMC)要求越來越嚴格，對電子線路抗電磁干擾能力的要求也相應地不斷提高。現有的濾波器對于消除信號噪聲干擾比較有效，卻仍存在不足。例如，隨著開關電源不斷小型化功率密度不斷提高，一種LLC諧振直流/直流(DC/DC)變換器應運而生。所述電路有一個特點：其基頻傳導騷擾特別強，而倍頻傳導騷擾特別小。如果單純地增強濾波器抑制所述頻點，那么，對于其他頻點而言，這么強的濾波器實屬浪費，如果能專門針對單個頻點的進行處理，則不至于因為所述頻點將濾波器做的很大很貴。同時，LLC拓撲的主要磁性元件都是有很大氣隙的，其空間磁場騷擾特別強，這也要求濾波器特別是電感的體積要小，以便減小拾撿。另外，功率密度不斷提高也導致了平面變壓器的普遍采用，而平面變壓器比普通變壓器產生更強的傳導騷擾，也要求更有技巧的處理傳導騷擾。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種簡單的低成本的濾波電路，它能有效地抑制單個頻點上的強干擾信號。

本發明所要解決的另一個技術問題是：提供一種采用所述濾波電路的開關電源，它能對電源電路中單個頻點的傳導騷擾進行有效處理。

為解決第一個技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種濾波電路，包括濾波電容或濾波電感，其特征在于，還包括與所述濾波電容串接以構成LC串聯電路的諧振電感，或與所述濾波電感并接以構成LC并聯電路的諧振電容，通過所述LC串聯/并聯電路的諧振來增強所述濾波電容/濾波電感對單個頻點信號的抑制。

優選地，所述LC串聯/并聯電路的諧振頻率可取干擾最強的信號頻點。

優選地，所述LC串聯電路的兩端并接了輔助濾波電容。

所述濾波電容/電感可以為可處理傳導騷擾的電容/電感。

所述處理傳導騷擾的電容可以為接地的Y電容。

所述處理傳導騷擾的電容可以為接于功率線之間的X電容。

為解決另一個技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種開關電源，包括依次相連的交流電源、交流濾波器、功率因數校正電路、DC/DC變換器和直流濾波器，所述交流濾波器、直流濾波器和DC/DC變換器各具有可處理傳導騷擾的電容或電感，其特征在于，所述電容中的至少一者串接了一諧振電感以構成LC串聯電路，或所述電感中的至少一者并接了一諧振電容以構成LC并聯電路，通過LC串聯/并聯諧振來增強所述電容/電感對單個頻點上的傳導騷擾的抑制。

優選地，所述LC串聯/并聯電路的諧振頻率在傳導騷擾最強的頻點上。

優選地，所述LC串聯電路的兩端并接了輔助濾波電容。

所述處理傳導騷擾的電容可以為接地的Y電容或接于功率線之間的X電容。

所述DC/DC變換器可以為采用LLC拓撲或其變形結構的DC/DC變換器。

所述LC串聯/并聯電路的諧振頻率在所述LLC拓撲DC/DC變換器的基頻傳導騷擾頻點上。

所述DC/DC變換器可以為具有平面變壓器的DC/DC變換器。

本發明有益的技術效果在于：

1)由于在濾波電容上串接了的諧振電感，在單個頻點上制造出諧振點，LC諧振結構在該頻點的電抗很小，比單獨用一個電容小很多，這相當于在該特定的頻點上使得電容增強了很多倍；由于在濾波電感上并接了的諧振電容，在單個頻點上制造出諧振點，所述LC諧振結構在該頻點的電抗很大，比單獨用一個電感大很多，這相當于在該特定的頻點使得電感增強了很多倍。上述結構所產生的LC諧振可有效地將欲抑制的頻點信號旁路掉或者阻擋住，這樣，就不需要僅僅因某一個頻點干擾信號較強而去另外設置體積大且成本高的濾波器。

2)由于開關電源中的輸入濾波器和/或DC/DC變換器采用本發明的濾波電路，通過LC串聯/并聯電路的產生諧振作用，可增強處理傳導騷擾的電容/電感對單個頻點上的傳導騷擾的抑制。

進一步地，在LC串聯諧振結構并接輔助濾波電容，可在上述有益效果的基礎上減少電容由于串接諧振電感而損失的高頻濾波效果。

附圖說明

圖1是LC串聯諧振電路示意圖；

圖2是LC并聯諧振電路示意圖；

圖3是本發明實施例開關電源的結構框圖；

圖4a是直流側DC-上帶Y電容的LLC拓撲DC/DC變換器電路圖；

圖4b是圖4a的變換器設置了LC串聯諧振結構的電路圖；