[發明專利]濾波裝置、功率轉換器及共模噪聲抑制方法

有效

• 申請號: 201310085937.9
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN104065259A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 周錦平;周敏;謝毅聰
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02M1/44
• 分類號: H02M1/44
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張浴月;李玉鎖

1.一種濾波裝置，連接在交流電壓單元與功率轉換器的半導體開關單元之間，用以濾除電路中的共模噪聲，該濾波裝置包括：

濾波電容部，一端連接至該交流電壓單元，另一端經由低阻抗元件而連接至該半導體開關單元的直流端，其中該濾波電容部的兩端以及該半導體開關單元的直流端均是功率轉換器的靜地端；

濾波電感部，具有四個連接端，其中第一連接端連接至該交流電壓單元，第二連接端連接至該半導體開關單元的交流端，而第三連接端連接至該功率轉換器的靜地端之一；以及

補償部，一端連接至該濾波電感部的第四連接端，另一端接地。

2.根據權利要求1所述的濾波裝置，其中該濾波電感部包括電感，該電感包括：

主繞組，其兩端分別作為該第一連接端和該第二連接端；以及

輔助繞組，與該主繞組耦合，其對應于該主繞組的第二連接端的同名端作為該濾波電感部的第三連接端，其另一端作為該濾波電感部的第四連接端。

3.根據權利要求1所述的濾波裝置，其中該半導體開關單元包括至少一跳變端，該濾波電感部的輔助繞組與其主繞組的耦合使得該輔助繞組的電壓跳變方向與該功率轉換器的至少一跳變端的電壓跳變方向相反。

4.根據權利要求1所述的濾波裝置，其中該半導體開關單元的直流端為高電位端、低電位端或中性電位端至少之一。

5.根據權利要求2所述的濾波裝置，其中該低阻抗元件的阻抗值小于該濾波電感部的主繞組的阻抗值的1/2。

6.根據權利要求1所述的濾波裝置，其中該低阻抗元件為導線或電容。

7.根據權利要求1所述的濾波裝置，其中該補償部包括容性阻抗元件。

8.根據權利要求7所述的濾波裝置，其中該容性阻抗元件為電容。

9.根據權利要求7所述的濾波裝置，其中該補償部還包括與該容性阻抗元件串聯的電阻。

10.根據權利要求1至9的任意一個所述的濾波裝置，其中該交流電壓單元具有三相交流電壓，并具有分別與該濾波電感部的第一連接端連接的三相交流端子，且該半導體開關單元的交流端包括三個交流端。

11.根據權利要求10所述的濾波裝置，其中該濾波電容部包括三個電容，每個電容的一端分別連接至所述三相交流端子之一，而每個電容的另一端彼此連接以形成作為該功率轉換器的靜地端之一的中性點。

12.根據權利要求10所述的濾波裝置，其中該濾波電感部包括三個電感，其中第一電感包括第一主繞組和第一輔助繞組，第二電感包括第二主繞組和第二輔助繞組，第三電感包括第三主繞組和第三輔助繞組，每個所述主繞組的第一端作為所述濾波電感部的第一連接端分別連接至所述三相交流端子之一，且其第二端作為所述濾波電感部的第二連接端分別連接至該半導體開關單元的三個交流端之一，所述第一輔助繞組的第一端作為所述濾波電感部的第三連接端連接至該功率轉換器的靜地端之一，所述第二輔助繞組的第一端連接至所述第一輔助繞組的第二端，所述第三輔助繞組的第一端連接至所述第二輔助繞組的第二端，所述第三輔助繞組的第二端連接端作為所述濾波電感部的第四連接端連接至該補償部。

13.根據權利要求10所述的濾波裝置，其中該濾波電感部包括三個電感，每個電感的主繞組的第一端作為所述濾波電感部的第一連接端分別連接至所述三相交流端子之一，且其第二端作為所述濾波電感部的第二連接端分別連接至該半導體開關單元的三個交流端之一，每個電感的輔助繞組的第一端作為所述濾波電感部的第三連接端分別連接至該功率轉換器的靜地端之一，并且每個電感的輔助繞組的第二端作為所述濾波電感部的第四連接端連接至該補償部。

14.根據權利要求1至9的任意一個所述的濾波裝置，其中該交流電壓單元具有單相交流電壓，且具有分別與該濾波電感部的第一連接端連接的兩個交流端子，且該半導體開關單元的交流端包括兩個交流端。

15.根據權利要求14所述的濾波裝置，其中該濾波電容部包括兩個電容，每個電容的一端分別連接至所述兩個交流端子之一，而每個電容的另一端彼此連接以形成作為該功率轉換器的靜地端之一的中性點。