[發明專利]超微晶濾波線圈CL+CL結構無極熒光燈EMI濾波器

有效

• 申請號: 201010244230.4
• 申請日: 2010-08-04
• 公開（公告）號: CN101951140A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 王家誠;王佳模
• 申請（專利權）人: 王家誠;王佳模
• 主分類號: H02M1/44
• 分類號: H02M1/44;H05B41/14
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 謝煥武

技術領域

本發明涉及一種大功率無極熒光燈高頻電子變頻器上使用的電源EMI濾波器。

背景技術

現有大功率無極熒光燈高頻電子變頻器是開關電源變換器中的一種形式，是大功率無極熒光燈工作時必須使用的成套部件。隨著人們生活水平的改善，對大功率無極熒光燈的使用要求也相應提高。現有大功率無極熒光燈高頻電子變頻器工作時會產生電磁干擾，這種干擾通過電源線進入電網形成傳導干擾，同時對空間產生輻射干擾。現有人們在使用熒光燈高頻電子變頻器時，對它對電網的影響十分注意，相應的國家標準規定也相當嚴格，即用微伏級(電壓的百萬分之一)的標準進行評價，也就是電源線上能感應微伏級電壓就可能屬于超標。因此，必須采取手段降低電源線上的感應。因為感應干擾能產生破壞，最明顯的破壞就是：例如電源干擾會導致連接同一電源的計算機或各類數字設備內部數碼傳輸錯誤。同樣，飛機起飛和降落過程中禁止使用手機，也是防止微小的感應電壓影響航空設備的正常運行。如：中國發明專利申請200910005031.5號公開了一種大功率無極熒光燈高頻電子變頻器上使用的多段電感組合式電源EMI濾波器。其特征是具有第一濾波線圈段、第二濾波線圈段、第三濾波線圈段和第四濾波線圈段，第一濾波線圈段具有第一濾波線圈輸入接口和第一濾波線圈段輸出接口，第二濾波線圈段具有第二濾波線圈輸入接口和第二濾波線圈段輸出接口，第三濾波線圈段具有第三濾波線圈輸入接口和第三濾波線圈段輸出接口，第四濾波線圈段具有第四濾波線圈段輸入接口和第四濾波線圈段輸出接口，第二濾波線圈段至少由兩個第二濾波線圈段單元串聯構成，第四濾波線圈段至少由兩個第四濾波線圈段單元構成，且第二濾波線圈段單元與第四濾波線圈段單元一一對應。該產品能有效減少電磁干擾。

通常現有大功率無極熒光燈高頻電子變頻器工作在150KHz至300KHz范圍內。大功率時鐵氧體濾波線圈需多個串聯，功率越大要求電流越大，鐵氧體線圈的繞線越來越粗，單個鐵氧體線圈由于體積限制，不能做到既滿足所要求的電感量又不超出導線載流量限制。其次，既滿足電流又滿足電感量就需要串聯多個濾波線圈，如串聯4個以上的濾波線圈，造成體積過大，耗能大，發熱量高。如果需要進一步加大功率，如功率150W以上時，取值在400mH以上，加上線圈的過流量大，線徑粗(隨設計功率增大，線徑會增大，如：功率200w，線徑為0.62mm；功率250w，線徑為0.72mm……)，加上繞制之間需要留出安全距離，線徑限制了繞制的匝數，進而會導致電感量不足，鐵氧體無法做出足夠電感量的濾波線圈。即使用多段電感串聯，也要用十幾個才行。

因此，急需要提供一種在大功率環境中使用并能有效的抑制傳導和輻射干擾的大功率高頻無極熒光燈EMI濾波器。

發明內容

本發明的目的是提供一種在大功率環境中使用并能有效的抑制傳導和輻射干擾的使用超微晶濾波線圈的大功率高頻無極熒光燈EMI濾波器。

本發明的基本構思是：

大功率高頻無極熒光燈中的濾波器要有效的抑制傳導和輻射干擾，它的結構對抑制傳導干擾起到至關重要的作用，為此設計成CL+CL這種結構。它的參數取值隨著功率不同而不同。在功率150W以上時，第二共模濾波線圈裝置第三和第四取值在400mH以上。加上線圈的過流量大，線徑粗，鐵氧體無法做出來。即使用多段電感串聯，也要用十幾個才行。因此超微晶應用在這個地方就凸現它的優點，超微晶的飽和磁感應強度BS為1.25(T)；居里溫度為560攝氏度；初始導磁率＞80000；最大導磁率＞200000。而鐵氧體的飽和磁感應強度BS為0.5(T)；居里溫度＜200攝氏度；最大導磁率＜20000。使用超微晶(鈷基非晶鐵芯)作為濾波器的電感線圈的軟磁材料，鈷基非晶鐵芯導磁率高，低矯頑力，低損耗，是代替鐵氧體的好材料。用它代替鐵氧體濾波線圈可減小體積，降低損耗。有利于大功率電子變頻器長期穩定的工作。超微晶的導磁率高，飽和磁感應強度高，因此可用它作電感量大、功率大的EMC濾波器共模電感和差模電感，以及濾波電感、儲能電感、電抗器或磁放大器等等。

本發明中所述Y電容和X電容為安全電容，須經安全檢測部門檢測認證，應標有安全認證標志和AC250V或AC275V字樣，但真正的直流耐壓Y電容高達5000V以上，X電容也高達2000V以上。決不能用普通AC250V或DC400V電容來替代。Y電容接在相線和地線之間，另一Y電容接在零線和地線之間。X電容接在相線和零線之間。推薦所述Y電容為參數3300pf/275VAC的安全電容，X電容為參數0.33μF/275VAC的安全電容。