[實用新型]一種適用于DC/DC電源結(jié)合浪涌抑制和EMI濾波的電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822049079.3
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN209046517U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳長興;張伶鳦;趙隆冬;董禮;袁寶山;徐成寶;侯建群;孫鵬飛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第四十三研究所
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M1/32;H02M1/44;H02M3/155
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 苗娟;金凱

一種適用于DC/DC電源結(jié)合浪涌抑制和EMI濾波的電路，包括浪涌抑制電路和EMI濾波電路，浪涌抑制電路包括供電電路、方波產(chǎn)生電路、N型MOSFET開關(guān)電路，N型MOSFET開關(guān)電路包括自舉電路；供電電路用于對母線電壓進行降壓穩(wěn)壓后給運算放大器供電；方波產(chǎn)生電路產(chǎn)生方波信號提供給自舉電路；N型MOSFET開關(guān)電路，通過自舉電路對方波信號進行整流并增大柵源電壓使N型MOSFET開啟；EMI濾波電路包括共模濾波電路和差模濾波電路用于濾除DC/DC電源共模、差模噪聲以及自舉電路中產(chǎn)生的疊加N型MOSFET漏、源極噪聲。本實用新型不僅能有效抑制自身噪聲，直流損耗小、效率高，而且能對DC/DC電源的EMI噪聲進行濾除，還可以有效減小開機浪涌電流，提高了設(shè)備供電的性能和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電子設(shè)備供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于DC/DC電源結(jié)合浪涌抑制和EMI濾波的電路。

背景技術(shù)

供電系統(tǒng)是各種電子設(shè)備中不可缺少的組成部分，隨著軍用裝備的發(fā)展和系統(tǒng)集成度的提高，電子設(shè)備的工作環(huán)境越來越復雜，其中系統(tǒng)內(nèi)部的EMI噪聲和開機浪涌電流帶來的影響尤為突出，關(guān)系到整機工作性能和使用壽命。DC/DC電源作為供電系統(tǒng)的核心元器件，抑制其產(chǎn)生的EMI噪聲和開機瞬間產(chǎn)生的浪涌需要設(shè)計相應(yīng)的EMI濾波電路和浪涌抑制電路。通常的解決方法是在DC/DC電源的輸入端串接基于MOSFET的浪涌抑制電路和EMI濾波器，但這種簡單的串接會帶來兩個問題：1.輸入正線采用P型MOSFET浪涌抑制電路在過壓浪涌時，輸出電壓震蕩、導通電阻大、效率低；2.輸入地線采用N型MOSFET的浪涌電路在初次級地短接時，MOSFET常通導致浪涌電路失效。因此，需要將浪涌抑制電路與EMI濾波電路整合設(shè)計，以達到解決上述兩個問題，同時又能有效抑制DC/DC電源噪聲，提高設(shè)備電磁兼容性能的目的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型提出的一種適用于DC/DC電源結(jié)合浪涌抑制和EMI濾波的電路，可解決傳統(tǒng)在抑制EMI噪聲和浪涌時在DC/DC電源的輸入端串接基于MOSFET的浪涌抑制電路和EMI濾波器，存在輸出電壓震蕩、導通電阻大、效率低的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種適用于DC/DC電源結(jié)合浪涌抑制和EMI濾波的電路，包括浪涌抑制電路和EMI濾波電路；

所述浪涌抑制電路包括供電電路、方波產(chǎn)生電路、帶自舉電路的N型MOSFET開關(guān)電路；供電電路用于對母線電壓進行降壓穩(wěn)壓后給運算放大器供電；所述方波產(chǎn)生電路產(chǎn)生方波信號提供給自舉電路；所述帶自舉電路的N型MOSFET開關(guān)電路，通過自舉電路對方波信號進行整流并增大柵源電壓使N型MOSFET開啟，達到直流電壓緩啟目的。

所述EMI濾波電路包括共模濾波電路和差模濾波電路，共模和差模濾波電路用于濾除DC/DC電源共模、差模噪聲以及自舉電路中產(chǎn)生的疊加N型MOSFET漏、源極噪聲。

進一步的，所述供電電路包括二極管V1、穩(wěn)壓管V2、功率開關(guān)三極管V3、電阻R1和電容C1；所述電阻R1、二極管V1和穩(wěn)壓管V2依次串聯(lián)在共模電感的輸出正端與輸出負端之間，所述功率開關(guān)三極管V3的基極接在電阻R1和二極管V1連接的節(jié)點處，V3的集電極與共模電感L1的輸出正端連接，V3的發(fā)射極與電容C1和運算放大器N1的供電正端連接。

進一步的，所述方波產(chǎn)生電路包含運算放大器N1、電阻R2、R3、R4、R5、R6和電容C2；所述運算放大器N1的正向輸入端與電阻R2、R3、R5相連，其反向輸入端與電阻R6和電容C2相連；所述運算放大器N1的輸出端通過電容C3與自舉電路的輸入端相連；所述電阻R2和R3串接運算放大器N1的供電正端和地端之間；所述電阻R4接在運算放大器N1的供電正端和輸出端之間；所述電阻R5接在運算放大器N1的正向輸入端和輸出端之間；所述電阻R6接在運算放大器N1的反向輸入端和輸出端之間。