專利名稱:電源濾波器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電子元器件技術領域,涉及一種濾波器,尤其涉及一種電源 濾波器。
背景技術:
請參閱圖1,現(xiàn)有的電源單相輸入的濾波器,主要由電感L、 XI電容和Y2 電容等組成。其中,電感L可為共模或差模電感,在確保達到電磁兼容(EMC)限 值要求的同時,簡化了電路設計,節(jié)省了成本,提高抗干擾能力和可靠性、靈活 性,可用于單相輸入的各類電動工具與電子設備中。電源濾波器是低通濾波器的 一種,是由電容、電感等無源元件構成的雙向網(wǎng)絡,利用阻抗失配原理抑制電動 工具或電子設備工作時產(chǎn)生的在電源線上的傳輸與輻射干擾。其濾波范圍通常在 0. 15-300MHz之間,對此頻帶范圍內(nèi)的干擾信號提供最高可達100dB以上衰減。
隨著電子設備復雜程度的提高,設備內(nèi)強弱電混合安裝,數(shù)字邏輯電路混合 安裝的情況越來越多,電路模塊之間的相互干擾成為嚴重而需解決的問題,電動 工具工作時電機與電刷火花產(chǎn)生的傳輸與輻射對電器設備的干擾,為此在產(chǎn)品設 計中必須采用一些適當?shù)目闺?f茲干擾的EMI對策元件,電源濾波器可解決上述相 互之間干擾的問題。
電源濾波器是由電感和電容組成的低通濾波電路所構成,它允許50Hz電流 通過,對頻率較高的干擾信號則有較大的衰減。由于干擾信號有差模和共模兩種, 因此電源濾波器要對這兩種干擾都具有衰減作用。即使濾波器的電路結構完全 相同,由于器件的特性不同、器件的安裝方式的不同、內(nèi)部結構的不同,它們的 高頻性能會差很多。濾波器的電路結構僅決定了濾波器的低頻特性。要想提高濾 波器的高頻性能,生產(chǎn)時需要從許多方面注意制作工藝,如選用電感小的電容器、 制作寄生電容小的電感、焊接時電容器的引線盡量短、在內(nèi)部采取適當?shù)母綦x等。
目前一般類型的電源濾波不能有效地濾除高頻噪聲,主要由于電容器的電感 造成電容諧振,對高頻信號呈現(xiàn)較大的阻抗,削弱了對高頻信號的作用;另外是由于電容器導線之間的寄生電容使高頻信號發(fā)生耦合,降低了濾波效果,而電源 濾波器之所以能有效濾除高頻噪聲是因為采用了共,差模電感與三角形連接的組 合電容器,利用阻抗失配原理,有效的抑制各種原因產(chǎn)生的電磁干擾的功能。
電源濾波器目前國內(nèi)外通常有兩種結構形式
第一種采用高密度電容器紙為介質、鋁箔為電極、浸漬固體類浸漬料、電 極箔作引出線,有感式結構一次巻繞而成,且X1和Y2芯子采用相互穿插,引出 電極公用并與共、差模電感線圈組合而成的電源濾波器。其特點體積小、結構 緊湊、成本低,三個電容器獨立工作,但生產(chǎn)設備要求較高、損耗角正切值較大、 絕緣電阻低,工藝控制難。
第二種是采用分立元件單獨的XI、 Y2電容與共、差模電感線圈組合而成 的電源濾波器,由于連接線交聯(lián)相互干擾,抑制效果不佳、且體積大、成本高, 一般在要求不高的工作場合上使用。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術問超是提供一種電源濾波器,可有效改善抑制 電源電磁干擾的濾波、旁路諧波分量能力,且體積小、成本低。
為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案
一種電源濾波器,包括 一以有機薄膜為介質的電容芯組XI;至少一以有 機薄膜為介質的電容芯組Y2,設置于所述電容芯組X1的一側;至少一電感線圈 L,設置于所述電容芯組XI的一側;所述電容芯組Y2、電感線圏L通過導線與 電容芯組X1連接。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述電源濾波器包括 一以金屬化聚丙烯 薄膜為介質的電容芯組X1;兩個以金屬化聚丙烯薄膜為介質的電容芯組Y2,設 置于所述電容芯組X1的一側;至少一高導磁鈇氧體電感線圏L,設置于所述電 容芯組X1的一側。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述電容芯組X1采用12 4m金屬化聚丙 烯薄膜為介質。所述電容芯組X1釆用無感式巻繞。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述電容芯組Y2采用1Qpm金屬化聚丙烯薄膜為介質。所述電容芯組Y2采用內(nèi)串式巻繞。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述濾波器包括兩個電容芯組Y2;兩個 電容芯組Y2分別設置于電容芯組XI —側的兩邊。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述電容芯組Y2設置于所述電容芯組XI 的第一側面;所述電感線圈L設置于所述電容芯組X1的第一側面。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述各電容芯組Y2、各電感線圈L連接 有導出線。
本實用新型的有益效果在于本實用新型提出的電源濾波器,X1和Y2電容 均采用有機薄膜材料為介質,與高導磁環(huán)形鈇氧體的電感線圏內(nèi)部連接組合并內(nèi) 部經(jīng)過灌封處理;接觸好、體積小、成本低,損耗角值小、耐高溫與高脈沖電壓 沖擊、相同的介質材料性能一致性好,容易混合集成,生產(chǎn)工藝簡單方便,目前 國內(nèi)采用該方法4交少。
圖1為現(xiàn)有的共模抑制電磁干擾電源濾波器的結構示意圖。
圖2為實施例中,共模抑制電^f茲干擾電源濾波器的結構示意圖。
圖3為圖2的側^L圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細i兌明本實用新型的優(yōu)選實施例。
請參閱圖2、圖3,本實用新型揭示了一種共模抑制電磁干擾電源濾波器, 包括1個電容芯組XI、 2個電容芯組Y2、 1個共;^莫電感線圈L;電容芯組Y2 設置于電容芯組XI的一側,電感線圈L設置于電容芯組XI的一側;電容芯組 Y2、電感線圈L通過導線與電容芯組X1連接。各電容芯組Y2、各電感線圈L連 接有導出線4。其中,電容芯組X1、 Y2以有才幾薄膜為介質,電感線圈L為高導 磁鈇氧體電感線圈L。本實施例中,電容芯組X1、 Y2以金屬化聚丙蹄薄膜為介質。
具體地,所述電容芯組X1采用12 jam金屬化聚丙烯薄膜為介質,采用無感 式巻繞。所述電容芯組Y2采用10pm金屬化聚丙烯薄膜為介質,采用內(nèi)串式巻繞。
此外,本實用新型采用環(huán)氧樹脂作灌注料實現(xiàn)芯組與外殼的匹配組合成電源 濾波器。
請繼續(xù)參閱圖2、圖3,所述濾波器包括兩個電容芯組Y2,兩個電容芯組Y2 分別設置于電容芯組X1—側的兩邊;兩個電容芯組Y2、電感線圏L位于電容芯 組XI的同一側(本實施例中,兩個電容芯組Y2、電感線圈L位于電容芯組XI 的上方),電感線圏L位于兩個電容芯組Y2之間。
通過以上改進,本實用新型提出的電源濾波器,符合組合化和集成化的趨勢。 由于采用金屬化聚丙烯材料,使產(chǎn)品技術性能上有較大的提高。該產(chǎn)品體積小, 絕緣電阻高,電容量穩(wěn)定,不但具有良好的自愈性能,而且損耗角正切值小,能 承受高脈沖電壓的沖擊性,插入損耗小等特點。解決了使用普通電容器在高頻濾 波中不能解決的問題。
本實用新型設計采用金屬化聚丙烯膜做介質,不同類型的XI與Y2電容采用 不同的介質與不同的巻繞方式,并采用特殊工藝組合,三個電容芯子與電感線圈 組合網(wǎng)絡連接集成的結構,配以PBT工程塑料外殼,其結構緊湊,式樣新穎,較 小的外形尺寸,達到高性能的技術指標。
此外,本實用新型采用環(huán)氧樹脂的封裝方式,即保證了環(huán)境與機械性能,也 確保了電性能指標達到要求。
這里本實用新型的描述和應用是說明性的,并非想將本實用新型的范圍限制 在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的,對于那些本領域 的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員
7應該清楚的是,在不脫離本實用新型的精神或本質特征的情況下,本實用新型可 以以其他形式、結構、布置、比例,以及用其他元件、材沖+和部件來實現(xiàn)。在不 脫離本實用新型范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進行其他變形 和改變。
權利要求1、一種電源濾波器,其特征在于,其包括一以有機薄膜為介質的電容芯組X1;至少一以有機薄膜為介質的電容芯組Y2,設置于所述電容芯組X1的一側;至少一電感線圈L,設置于所述電容芯組X1的一側;所述電容芯組Y2、電感線圈L通過導線與電容芯組X1連接。
2、 根據(jù)權利要求l所述的電源濾波器,其特征在于一以金屬化聚丙烯薄膜為介質的電容芯組XI;兩個以金屬化聚丙烯薄膜為介質的電容芯組Y2,設置于所述電容芯組XI 的一側;至少一高導磁鈇氧體電感線圈L,設置于所述電容芯組X1的一側。
3、 根據(jù)權利要求2所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組X1采用12jam金屬化聚丙烯薄膜為介質。
4、 根據(jù)權利要求2所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組Y2采用lOjam金屬化聚丙烯薄膜為介質。
5、 根據(jù)權利要求1至4任意一項所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組XI采用無感式巻繞。
6、 根據(jù)權利要求1至4任意一項所迷的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組Y2采用內(nèi)串式巻繞。
7、 根據(jù)權利要求1至4任意一項所述的電源濾波器,其特征在于所述濾波器包括兩個電容芯組Y2;兩個電容芯組Y2分別設置于電容芯組XI —側的兩邊。
8、 根據(jù)權利要求l至4任意一項所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組Y2設置于所述電容芯組XI的第一側面;所述電感線圈L 設置于所述電容芯組XI的第一側面。
9、 根據(jù)權利要求l至4任意一項所述的電源濾波器,其特征在于所述各電容芯組Y2、各電感線圈L連接有導出線。
專利摘要本實用新型揭示一種電源濾波器,其包括一以有機薄膜為介質的電容芯組X1;至少一以有機薄膜為介質的電容芯組Y2,設置于所述電容芯組X1的一側;至少一電感線圈L,設置于所述電容芯組X1的一側;所述電容芯組Y2、電感線圈L通過導線與電容芯組X1連接。本實用新型提出的電源濾波器,X1和Y2電容均采用有機薄膜材料為介質,與高導磁環(huán)形鈇氧體的電感線圈內(nèi)部連接組合并內(nèi)部經(jīng)過灌封處理;接觸好、體積小、成本低,損耗角值小、耐高溫與高脈沖電壓沖擊、相同的介質材料性能一致性好,容易混合集成,生產(chǎn)工藝簡單方便,目前國內(nèi)采用該方法較少。
文檔編號H02M1/44GK201409084SQ20092006997
公開日2010年2月17日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權日2009年4月7日
發(fā)明者宏 李, 王桂英, 邱光林, 洋 陸 申請人:上海飛樂聯(lián)亞電子有限公司