專利名稱：一種共模電感、共模濾波器及開關(guān)電源電磁兼容電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子領(lǐng)域，尤其涉及一種共模電感、共模濾波器及開關(guān)電源電磁兼容電路。
背景技術(shù)：
隨著開關(guān)型電源在工業(yè)和家用電器中越來(lái)越多的應(yīng)用，電器之間的相互干擾成為日益嚴(yán)重的問題，電磁環(huán)境越來(lái)越為人們所關(guān)心。電磁干擾有很多種類，其中在IOK 30MHz之間的共模干擾是非常重要的一類，它們主要以傳導(dǎo)方式傳播，對(duì)儀器的安全正常運(yùn)行造成很大危害，必須加以控制。通常在輸入端附加共模濾波器，以減輕外界共模干擾通過電源線進(jìn)入用電器，同時(shí)防止用電器產(chǎn)生的共模干擾進(jìn)入電網(wǎng)。通常采用共模濾波器濾除共模干擾更有效地濾除，而其核心即為共模電感，目前共模電感的磁芯通常選用頻率特性較好、成本較低的鐵氧體材料，如鎳鋅材料和錳鋅材料， 但是由于鎳鋅材料磁導(dǎo)率低，在低頻不能達(dá)到高阻抗，因此適用于抑制頻率高于20MHz以上的噪聲，而錳鋅材料雖在低頻時(shí)磁導(dǎo)率較高，但在高頻時(shí)衰減太快，適用于抑制IOkHz到 50MHz的低頻噪聲，并且鐵氧體材料共模電感溫度特性差、飽和磁感低、磁導(dǎo)率低等特性在應(yīng)用時(shí)受到了諸多限制，不利于廣泛推廣。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種共模電感，旨在解決現(xiàn)有共模電感飽和磁感低、磁導(dǎo)率低、溫度特性差以及頻帶窄等問題。本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種共模電感，所述共模電感包括由非晶態(tài)材料制成的非晶態(tài)磁芯；第一繞組，所述第一繞組繞制于所述非晶態(tài)磁芯外壁，所述第一繞組的同名端為所述共模電感一輸入端與零線連接，所述第一繞組的異名端為所述共模電感一輸出端；第二繞組，所述第二繞組與所述第一繞組同向繞制于所述非晶態(tài)磁芯外壁，所述第二繞組的同名端為所述共模電感另一輸入端與火線連接，所述第二繞組的異名端為所述共模電感另一輸出端。進(jìn)一步地，所述非晶態(tài)材料為鐵基納米晶合金。進(jìn)一步地，所述非晶態(tài)磁芯為環(huán)形磁芯。進(jìn)一步地，所述非晶態(tài)磁芯為P型、PQ型、E型、RM型或EP型磁芯。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種包括上述共模電感的共模濾波器，所述共模濾波器，還包括電容Cl禾Π電容C2;所述電容Cl的一端與所述共模電感的一輸出端連接，所述電容Cl的另一端接地， 所述電容C2的一端與所述共模電感的另一輸出端連接，所述電容C2的另一端接地。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種包括上述共模濾波器的開關(guān)電源電磁兼容電路。本實(shí)用新型實(shí)施例采用非晶態(tài)材料制成磁芯，并在非晶態(tài)磁芯外壁纏繞線圈制成共模繞組，將共模電感的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度提高至二倍，增強(qiáng)了噪聲抑制效果，減少了線圈匝數(shù)，并且該共模電感磁導(dǎo)率高，溫度穩(wěn)定性好，頻率特性靈活，頻帶寬，初始磁導(dǎo)率高。

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的共模濾波器的電路結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的共模電感實(shí)測(cè)的EMI曲線圖；圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的采用鐵氧體材料制成的共模電感實(shí)測(cè)的EMI曲線圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例采用非晶態(tài)材料制成非晶態(tài)磁芯，并在非晶態(tài)磁芯外壁纏繞線圈制成共模繞組，將共模電感的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度提高至二倍，增強(qiáng)了噪聲抑制效果，減少了線圈匝數(shù)，提高了溫度穩(wěn)定性和頻帶寬度。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的共模電感可應(yīng)用于任何類型的共模濾波器中，所述共模電感包括由非晶態(tài)材料制成的非晶態(tài)磁芯；第一繞組，該第一繞組繞制于非晶態(tài)磁芯外壁，第一繞組的同名端為共模電感一輸入端與零線連接，第一繞組的異名端為共模電感一輸出端；第二繞組，該第二繞組與第一繞組同向繞制于非晶態(tài)磁芯外壁，第二繞組的同名端為共模電感另一輸入端與火線連接，第二繞組的異名端為共模電感另一輸出端。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，共模電感由兩組匝數(shù)相同的第一繞組以及第二繞組構(gòu)成，兩繞組分布在磁環(huán)上相對(duì)邊，第一繞組和第二繞組中的電流產(chǎn)生的磁通大小相等，方向相反，這兩個(gè)磁通相互抵消使磁芯處于未偏置狀態(tài)。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，該非晶態(tài)材料可以為鐵基納米晶合金，采用單股纏繞， 以降低成本。作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，非晶態(tài)磁芯可以采用環(huán)形磁芯，以減小磁芯的雜散磁場(chǎng)，使磁力線更為集中，增大磁密，并且由于環(huán)形磁芯無(wú)氣隙，可進(jìn)一步提高共模電感的磁導(dǎo)通率30%以上，以進(jìn)一步減少線圈匝數(shù)，減少匝間電容，進(jìn)而展寬頻帶。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，非晶態(tài)磁芯亦可以采用無(wú)氣隙的P型、PQ型、E型、RM 型或EP型磁芯等，以降低線圈成本。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，將非晶態(tài)磁芯外壁同向、相同匝數(shù)地纏繞兩個(gè)線圈，使近程有序而遠(yuǎn)程無(wú)序的非晶態(tài)材料結(jié)構(gòu)特征結(jié)合電磁感應(yīng)后，形成具有諸多優(yōu)異特性的共模電感。表1示出了經(jīng)測(cè)試后非晶態(tài)磁芯與鐵氧體材料磁芯的共模電感的性能參數(shù)對(duì)比頁(yè)
數(shù)據(jù)，詳述如下表 權(quán)利要求1.一種共模電感，其特征在于，所述共模電感包括 由非晶態(tài)材料制成的非晶態(tài)磁芯；第一繞組，所述第一繞組繞制于所述非晶態(tài)磁芯外壁，所述第一繞組的同名端為所述共模電感一輸入端與零線連接，所述第一繞組的異名端為所述共模電感一輸出端；第二繞組，所述第二繞組與所述第一繞組同向繞制于所述非晶態(tài)磁芯外壁，所述第二繞組的同名端為所述共模電感另一輸入端與火線連接，所述第二繞組的異名端為所述共模電感另一輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述非晶態(tài)材料為鐵基納米晶合金。
3.如權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述非晶態(tài)磁芯為環(huán)形磁芯。
4.如權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述非晶態(tài)磁芯為P型、PQ型、E型、RM 型或EP型磁芯。
5.一種共模濾波器，其特征在于，所述共模濾波器包括如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的共模電感，還包括電容Cl，所述電容Cl的一端與所述共模電感的一輸出端連接，所述電容Cl的另一端接地；電容C2，所述電容C2的一端與所述共模電感的另一輸出端連接，所述電容C2的另一端接地。
6.一種開關(guān)電源電磁兼容電路，其特征在于，所述開關(guān)電源電磁兼容電路包括如權(quán)利要求5所述的共模濾波器。
專利摘要本實(shí)用新型適用于電子領(lǐng)域，提供了一種共模電感、電磁兼容電路及開關(guān)電源電磁兼容電路，所述共模電感包括由非晶態(tài)材料制成的非晶態(tài)磁芯；第一繞組，第一繞組繞制于非晶態(tài)磁芯外壁，第一繞組的同名端為共模電感一輸入端與零線連接，第一繞組的異名端為共模電感一輸出端；第二繞組，第二繞組與第一繞組同向繞制于非晶態(tài)磁芯外壁，第二繞組的同名端為共模電感另一輸入端與火線連接，第二繞組的異名端為共模電感另一輸出端。本實(shí)用新型實(shí)施例采用采用非晶態(tài)材料制成磁芯，并在非晶態(tài)磁芯外壁纏繞線圈制成共模繞組，將共模電感的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度提高至二倍，增強(qiáng)了噪聲抑制效果，減少了線圈匝數(shù)，提高了溫度穩(wěn)定性和頻帶寬度。
文檔編號(hào)H01F27/30GK202275686SQ201120354859
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者于吉永, 李偉平, 茍霜, 黃昌賓 申請(qǐng)人:中國(guó)長(zhǎng)城計(jì)算機(jī)深圳股份有限公司