專利名稱：線性濾波器、交流電源和制造線性濾波器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及兩級線性濾波器、制造該兩級線性濾波器的方法和交流電源。更具體而言，本公開涉及能夠降低制造成本、占用面積小并且減少兩級線性濾波器的制造工藝的整體式(integral-type)兩級線性濾波器和使用該整體式兩級線性濾波器的交流電源。
背景技術(shù)：
一般而言，用于向家用電器供給交流電的交流電源通過使用開關(guān)模式電源(SMPS:switching mode power supply)來實現(xiàn)。SMPS通過開關(guān)操作供給交流電。此時，引起噪聲。此外，該噪聲可以通過設(shè)置在SMPS附近的外殼傳導(dǎo)，從而噪聲被引至電源的噪聲濾波器中所包括的電容器中。此外，引至噪聲濾波器的電容器中的噪聲被轉(zhuǎn)移到交流電源的輸入端子，從而對其它電子產(chǎn)品的操作產(chǎn)生影響，這被稱為電磁干擾(EMI)。因此，為了去除EMI，需要線性濾波器。圖1是示出通常的線性濾波器10的視圖。該線性濾波器10包括低通濾波器和電容器，該低通濾波器包括線圈11。低通濾波器通過使用預(yù)定電感值的線性濾波器的電感頻率分量來抵消從每個噪聲源生成的噪聲頻率，從而去除噪聲。然而，由于通常的線性濾波器10僅包括一級，所以線性濾波器10可能無法滿足當(dāng)前應(yīng)用于電子產(chǎn)品的EMI標(biāo)準(zhǔn)。因此，已經(jīng)使用兩級線性濾波器來按照兩級去除噪聲。圖2是示出通常的兩級線性濾波器的電路圖。圖2中所示的通常的兩級線性濾波器連接到交流電線并且包括多個線性濾波器10和電容器，該線性濾波器10包括線圈。線性濾波器10可以按照兩組連續(xù)地應(yīng)用以有效地去除噪聲并滿足EMI標(biāo)準(zhǔn)。然而，在圖2所示的兩級線性濾波器的情況下，由于兩個線性濾波器連續(xù)地設(shè)置在PCB上，所以線性濾波器的面積與通常的一級線性濾波器相比變大，從而會引起制造費(fèi)用的增加。此外，需要兩個插入工藝來兩次施加線性濾波器，從而打孔眼(eyelet)工作增加兩倍。

發(fā)明內(nèi)容
本公開提供一種整體式兩級線性濾波器，能夠減少線性濾波器的面積。此外，本公開提供一種包括整體式兩級線性濾波器的交流電源，能夠通過減少用于線性濾波器的插入工藝的數(shù)目來降低制造成本。此外，本公開提供一種制造整體式兩級線性濾波器的方法，能夠通過減少線性濾波器的打孔眼工藝來降低制造成本。根據(jù)實施例，提供有一種線性濾波器，通過從交流電去除噪聲來輸出該交流電。線性濾波器包括繞線筒(bobbin)、第一線圈、第二線圈和連接線，該繞線筒具有兩個表面，圍繞這兩個表面纏繞有線圈，該第一線圈圍繞繞線筒的第一表面纏繞并且連接到輸入線，該第二線圈圍繞繞線筒的第二表面纏繞并且連接到輸出線，而該連接線將第一線圈連接到第二線圈并且對經(jīng)過第一線圈的交流電進(jìn)行濾波以將該交流電傳送給第二線圈。此外，連接線設(shè)置有電容器連接單元，該電容器連接單元連接到用于噪聲去除和濾波的電容器。此外，第一線圈包括第一輸入線圈和第二輸入線圈，輸入線包括用于交流電的火線和零線，第一輸入線圈連接到用于交流電的火線，并且第二輸入線圈連接到用于交流電的零線。此外，第二線圈包括第一輸出線圈和第二輸出線圈，輸出線包括用于交流電的火線和零線，第一輸出線圈連接到用于交流電的火線，并且第二輸出線圈連接到用于交流電的零線。此外，電容器包括用于濾波的X電容器。此外，繞線筒是通過用于纏繞第一線圈的第一繞線筒與用于纏繞第二線圈的第二繞線筒耦接而形成的。此外，繞線筒在其兩個表面上設(shè)置有第一突出部件和第二突出部件，該第一突出部件用于將構(gòu)成第一線圈的多個輸入線圈彼此隔開，該第二突出部件用于將構(gòu)成第二線圈的多個輸出線圈彼此隔開。與此同時，根據(jù)實施例，提供有一種交流電源，該交流電源包括整體式線性濾波器和電容器，該整體式線性濾波器包括繞線筒、第一線圈、第二線圈和連接線，該繞線筒具有兩個表面，圍繞這兩個表面纏繞有線圈，該第一線圈圍繞繞線筒的第一表面纏繞并且連接到輸入線，該第二線圈圍繞繞線筒的第二表面纏繞并且連接到輸出線，該連接線將第一線圈連接到第二線圈，而該電容器與連接線連接并且對經(jīng)過第一線圈的交流電進(jìn)行濾波以將該交流電傳送到第二線圈。此外，連接線包括電容器連接單元，該電容器連接單元連接到該電容器。此外，第一線圈包括第一輸入線圈和第二輸入線圈，輸入線包括用于交流電的火線和零線，第一輸入線圈連接到用于交流電的火線，第二輸入線圈連接到用于交流電的零線。此外，第二線圈包括第一輸出線圈和第二輸出線圈，輸出線包括用于交流電的火線和零線，第一輸出線圈連接到用于交流電的火線，第二輸出線圈連接到用于交流電的零線。此外，電容器包括X電容器。此外，繞線筒是通過用于纏繞第一線圈的第一繞線筒與用于纏繞第二線圈的第二繞線筒耦接而形成的。此外，繞線筒在其兩個表面上設(shè)置有第一突出部件和第二突出部件，該第一突出部件用于將構(gòu)成第一線圈的多個輸入線圈彼此隔開，該第二突出部件用于將構(gòu)成第二線圈的多個輸出線圈彼此隔開。此外，繞線筒安裝在PCB基板的線性濾波器單元中。如上所述，根據(jù)一個實施例，由于可以通過使用一個繞線筒設(shè)計兩級線性濾波器，所以可節(jié)約原材料的成本。特別是，通過在一個繞線筒上設(shè)計兩級線性濾波器，可以減少由傳統(tǒng)兩級線性濾波器所占用的PCB面積。此外，通過減少PCB面積可以減小PCB板的尺寸。與此同時，兩級線性濾波器可以在一個繞線筒中制造，從而兩級線性濾波器的插入工藝可以減少為一個工藝。用于PCB上的安裝的打孔眼工藝減少，從而可以降低制造成本。與此同時，下面在實施例的描述中將直接和隱含地描述任何其它各種效果。


圖1是示出通常的線性濾波器的視圖；圖2是通常的兩級線性濾波器的電路圖；圖3是簡要地示出根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器的結(jié)構(gòu)的視圖；圖4是示出其中根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器與基板耦接的結(jié)構(gòu)的視圖；圖5是示出根據(jù)一個實施例的制造整體式兩級線性濾波器100的方法的視圖；以及圖6是示出其中根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器與PCB基板耦接的工藝的視圖。
具體實施例方式以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開。在以下描述中，為了便于說明書的描述，僅添加后綴“模塊”和“單元”，并且后綴“模塊”和“單元”可以彼此兼容地使用。此外，盡管下面將參照附圖和附圖中標(biāo)示的內(nèi)容來詳細(xì)地描述實施例，但實施例并不限于此。圖3是示出根據(jù)一個實施例的兩級線性濾波器100的結(jié)構(gòu)的視圖。以下，將參照圖3詳細(xì)地描述根據(jù)一個實施例的兩級線性濾波器100。如圖3所示，根據(jù)該實施例的兩級線性濾波器100包括繞線筒110、第一線圈120、第二線圈130、輸入線140、輸出線150和連接線160。繞線筒110可以具有兩個表面，圍繞這兩個表面纏繞有線圈。特別是，繞線筒110可以具有垂直劃分的在這些表面上形成的芯體(core)(未示出)，以便圍繞這些表面纏繞線圈。例如，如圖3所示，可以將芯體形成在繞線筒100的表面上，使得第一線圈120圍繞繞線筒100的頂表面纏繞，并且第二線圈130圍繞繞線筒100的底表面纏繞。與此同時，第一線圈120的一端連接到交流電施加到的輸入線140，并且與該端對應(yīng)的相對端連接到連接線160，該連接線160用于將第一線圈120連接到第二線圈130。此外，第二線圈130的一端連接到用于輸出無噪聲的交流電的輸出線150，并且與連接到輸出線150的該端對應(yīng)的相對端連接到連接線160。與此同時，連接線160置于第一線圈120與第二線圈130之間以如上所述那樣將第一線圈120電連接到第二線圈130。連接線160包括電容器連接單元161，使得連接線160可以連接到用于去除噪聲和濾波目的的電容器200。電容器200可以包括用于線性濾波的各種電容器。優(yōu)選地，電容器200可以包括X電容器。備選地，電容器200可以包括多個電容器。此外，電容器200可以連接到包括各種設(shè)備的電路。因此，該實施例并不限于一個電容器。與此同時，根據(jù)該實施例的兩級線性濾波器，用于輸入交流電的輸入線140包括火線141和零線142。因此，第一線圈120可以包括與火線141和零線142對應(yīng)的第一輸入線圈121和第二輸入線圈122。第一輸入線圈121連接到用于輸入電力的火線141并通過連接線160連接到第二線圈130。因此，第一輸入線圈121可以針對通過火線141輸入的電力執(zhí)行線性濾波操作并且可以將濾波后的輸入電力通過電容器200輸出給第二線圈130。此外，第二輸入線圈122連接到用于輸入電力的零線142并通過連接線160連接到第二線圈130。除了以零線142替換火線141之外，第二輸入線圈122具有與第一輸入線圈121相同的功能。與此同時，類似于輸入線140，根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器的輸出線150包括火線151和零線152。因此，第二線圈130可以包括分別與火線151和零線152對應(yīng)的第一輸出線圈131和第二輸出線圈132。第一輸出線圈131的一端通過連接線160連接到第一線圈120，并且與該端對應(yīng)的相對端連接到輸出線150的火線151。因此，第一輸出線圈131可以針對通過連接線160從第一線圈120輸入的電力執(zhí)行二次線性濾波操作，并且將濾波后的電力通過輸出線150的火線151輸出。此外，如上所述，第二輸出線圈132的一端通過連接線160連接到第一線圈120，并且與該端對應(yīng)的相對端連接到輸出線150的零線152。因此，第二輸出線圈132可以針對通過連接線160從第一線圈120輸入的電力執(zhí)行二次線性濾波操作，并且將濾波后的電力通過輸出線150的零線152輸出。與此同時，根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器可以包括支撐線性濾波器并且用于倒基板上的安裝的殼體。該殼體覆蓋繞線筒100的側(cè)部，由此防止繞線筒100搖晃，同時防止由于電器的外部震動造成分離的外圍部件的干擾或與線圈120和130鄰近設(shè)置的導(dǎo)線的干擾。此外，該殼體在其一個側(cè)邊設(shè)置有連接器(未示出)，該連接器連接輸入線140的火線141和零線142以及輸出線150的火線151和零線152。在這種情況下，該連接器可以包括用于連接輸入線140的火線141和零線142以及輸出線150的火線151和零線152的四個連接器，并且可以依次布置在殼體的一個側(cè)邊。此外，用于輸入線140的火線141和零線142的連接器設(shè)置在殼體的一側(cè)，而用于輸出線150的火線151和零線152的連接器設(shè)置在殼體的相對側(cè)，從而可以容易地進(jìn)行導(dǎo)線的布置和輸入/輸出端子的管腳連接。備選地，輸入線140的火線141和輸出線150的火線151設(shè)置在殼體的一側(cè)，而輸入線140的零線142和輸出線150的零線152可以設(shè)置在殼體的相對側(cè)。該殼體的連接器布置便于管腳連接和導(dǎo)線布置。例如，用于輸入線140和輸出線150的連接器可以設(shè)置在殼體的一側(cè)。相應(yīng)地，用于電容器200的連接器可以附加地設(shè)置在殼體的相對側(cè)，使得電容器200可以連接到電容器連接單元161。圖4是示出其中根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器110與基板耦接的結(jié)構(gòu)的視圖。如圖4所示，整體式兩級線性濾波器110可以安裝在上述的殼體中并且然后與基板耦接。繞線筒110具有其中圍繞其兩個表面纏繞有線圈的結(jié)構(gòu)，該繞線筒110在其頂表面上設(shè)置有芯體，圍繞該芯體纏繞有第一輸入線圈121和第二輸入線圈122。在這種情況下，繞線筒110在其頂表面上附加地設(shè)置有將第一輸入線圈121與第二輸入線圈122隔開的突出部件170。類似地，繞線筒110在其底表面上設(shè)置有將第一輸出線圈131與第二輸出線圈132隔開的突出部件171。圖5是示出根據(jù)另一實施例的制造整體式兩級線性濾波器100的方法的視圖。參照圖5，根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器100的繞線筒110可以通過將用于第一線圈120的纏繞的第一繞線筒111與用于第二線圈130的纏繞的第二繞線筒112垂直耦接來形成。為了耦接的目的，可以在第一繞線筒111和第二繞線筒112中或者在殼體中設(shè)置耦接單元181和182以將與其位置對應(yīng)的第一繞線筒111和第二繞線筒112固定。圖6是示出其中根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器100與PCB基板耦接的過程的視圖。參照圖6，整體式兩級線性濾波器100可以固定到殼體并且可以通過形成在殼體中的耦接單元190固定到PCB基板上。為了固定的目的，在PCB基板的相關(guān)位置處需要打孔眼工藝，并且通過插入工藝完全地耦接所固定的整體式兩級線性濾波器100。如上所述，通過一個步驟執(zhí)行將圖6所示的整體式兩級線性濾波器100固定到PCB基板上的過程，從而可以減少一半的其中將常規(guī)的兩級線性濾波器與PCB基板耦接的打孔眼和插入工藝。與此同時，將上述的整體式兩級線性濾波器100包括在交流電源中以去除交流電的噪聲。根據(jù)本公開，將整體式兩級線性濾波器100插入到交流電源的輸入端子或輸出端子中以去除交流電的噪聲。根據(jù)本公開的制造整體式兩級線性濾波器100的方法包括:形成具有兩個表面纏繞有線圈的繞線筒110的步驟、通過圍繞繞線筒110的第一表面纏繞第一線圈120將第一線圈120連接到輸入線140的步驟以及通過連接線160將第一線圈120連接到第二線圈130并在連接線160上形成電容器連接單元161以對經(jīng)過第一線圈120的交流電進(jìn)行濾波并將該交流電傳送給第二線圈130的步驟。如上所述，按照根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器100、包括該整體式兩級線性濾波器100的交流電源以及制造該整體式兩級線性濾波器100的方法，可以在其中可以布置一個線性濾波器的空間中實現(xiàn)兩級線性濾波器，從而當(dāng)與具有接續(xù)布置的兩個線性濾波器的常規(guī)兩級線性濾波器相比時可以降低原材料的成本。此外，根據(jù)一個實施例的整體式兩級線性濾波器100，可以減少制造兩級線性濾波器并將該兩級線性濾波器耦接到PCB的工藝的數(shù)目，并且可以減小PCB板的尺寸。盡管已經(jīng)參照其多個圖示實施例描述了實施方式，但應(yīng)理解到，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)想將落入本公開原理的精神和范圍內(nèi)的多種其它變型和實施例。更具體而言，在所附權(quán)利要求、附圖和本公開的范圍內(nèi)，在主題組合布置的組成部件和/或布置上的各種變化和變型是可能的。除了組成部件和/或布置上的變化和變型之外，本領(lǐng)域技術(shù)人員也將明白備選的使用。
權(quán)利要求
1.一種線性濾波器，通過從交流電去除噪聲來輸出所述交流電，所述線性濾波器包括: 繞線筒，所述繞線筒具有兩個表面，圍繞所述兩個表面纏繞有線圈； 第一線圈，所述第一線圈圍繞所述繞線筒的第一表面纏繞并且連接到輸入線； 第二線圈，所述第二線圈圍繞所述繞線筒的第二表面纏繞并且連接到輸出線；以及 連接線，所述連接線將所述第一線圈連接到所述第二線圈并且對經(jīng)過所述第一線圈的交流電進(jìn)行濾波以將所述交流電傳送給所述第二線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性濾波器，其中所述連接線設(shè)置有電容器連接單元，所述電容器連接單元連接到用于去除噪聲并對所述交流電進(jìn)行濾波的電容器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性濾波器，其中所述第一線圈包括第一輸入線圈和第二輸入線圈，所述輸入線包括用于所述交流電的火線和零線，所述第一輸入線圈連接到用于所述交流電的所述火線，并且所述第二輸入線圈連接到用于所述交流電的所述零線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性濾波器，其中所述第二線圈包括第一輸出線圈和第二輸出線圈，所述輸出線包括用于所述交流電的火線和零線，所述第一輸出線圈連接到用于所述交流電的所述火線，并且所述第二輸出線圈連接到用于所述交流電的所述零線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線性濾波器，其中所述電容器包括用于濾波的X電容器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性濾波器，其中所述繞線筒是通過將用于纏繞所述第一線圈的第一繞線筒與用于纏繞所述第二線圈的第二繞線筒耦接而形成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性濾波器，其中所述繞線筒在其兩個表面上設(shè)置有第一突出部件和第二突出部件，所述第一突出部件用于將構(gòu)成所述第一線圈的多個輸入線圈彼此隔開，所述第二突出部件用于將構(gòu)成所述第二線圈的多個輸出線圈彼此隔開。
8.—種交流電源,包括: 整體式線性濾波器，所述整體式線性濾波器包括繞線筒、第一線圈、第二線圈和連接線，所述繞線筒具有兩個表面，圍繞所述兩個表面纏繞有線圈，所述第一線圈圍繞所述繞線筒的第一表面纏繞并且連接到輸入線，所述第二線圈圍繞所述繞線筒的第二表面纏繞并且連接到輸出線，所述連接線將所述第一線圈連接到所述第二線圈；以及 電容器，所述電容器與所述連接線連接并且對經(jīng)過所述第一線圈的所述交流電進(jìn)行濾波以將所述交流電傳送給所述第二線圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電源，其中所述連接線包括電容器連接單元，所述電容器連接單元連接到所述電容器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電源，其中所述第一線圈包括第一輸入線圈和第二輸入線圈，所述輸入線包括用于所述交流電的火線和零線，所述第一輸入線圈連接到用于所述交流電的所述火線，所述第二輸入線圈連接到用于所述交流電的所述零線。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電源，其中所述第二線圈包括第一輸出線圈和第二輸出線圈，所述輸出線包括用于所述交流電的火線和零線，所述第一輸出線圈連接到用于所述交流電的所述火線，所述第二輸出線圈連接到用于所述交流電的所述零線。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電源，其中所述電容器包括X電容器。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電源，其中所述繞線筒是通過將用于纏繞所述第一線圈的第一繞線筒與用于纏繞所述第二線圈的第二繞線筒耦接而形成的。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電源，其中所述繞線筒在其兩個表面上設(shè)置有第一突出部件和第二突出部件，所述第一突出部件用于將構(gòu)成所述第一線圈的多個輸入線圈彼此隔開，所述第二突出部件用于將構(gòu)成所述第二線圈的多個輸出線圈彼此隔開。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電源，其中所述繞線筒安裝在PCB基板的線性濾波器單元中。
16.一種制造線性濾波器的方法，所述線性濾波器用于通過從輸入的交流電去除噪聲來輸出電力，所述方法包括: 形成具有兩個表面且圍繞所述兩個表面纏繞有線圈的繞線筒； 將圍繞所述繞線筒的第一表面纏繞的第一線圈連接到輸入線； 將圍繞所述繞線筒的第二表面纏繞的第二線圈連接到輸出線；以及 通過連接線將所述第一線圈連接到所述第二線圈，并且在所述連接線上形成電容器連接單元，所述電容器連接單元對 經(jīng)過所述第一線圈的所述交流電進(jìn)行濾波以將所述交流電傳送給所述第二線圈。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述第一線圈包括第一輸入線圈和第二輸入線圈，并且其中所述將圍繞所述繞線筒的第一表面纏繞的所述第一線圈連接到所述輸入線包括: 將用于所述交流電的火線連接到所述第一輸入線圈；以及 將用于所述交流電的零線連接到所述第二輸入線圈。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述第二線圈包括第一輸出線圈和第二輸出線圈，并且其中所述將圍繞所述繞線筒的第二表面纏繞的所述第二線圈連接到所述輸出線包括: 將用于所述交流電的火線連接到所述第一輸出線圈；以及 將用于所述交流電的零線連接到所述第二輸出線圈。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述電容器包括用于濾波的X電容器。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述形成具有兩個表面且圍繞所述兩個表面纏繞有線圈的繞線筒包括通過將用于纏繞所述第一線圈的第一繞線筒與用于纏繞所述第二線圈的第二繞線筒耦接來形成所述繞線筒。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括將所述繞線筒安裝在PCB基板的線性濾波器單元上。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括在所述繞線筒的兩個表面上形成突出部件，其中構(gòu)成所述第一線圈的第一輸入線圈和第二輸入線圈以及構(gòu)成所述第二線圈的第一輸出線圈和第二輸出線圈分別通過所述突出部件來彼此隔開。
全文摘要
公開的是一種線性濾波器、交流電源和制造該線性濾波器的方法。該線性濾波器通過從交流電去除噪聲來輸出交流電。該線性濾波器包括繞線筒、第一線圈、第二線圈和連接線，該繞線筒具有兩個表面，圍繞這兩個表面纏繞有線圈，該第一線圈圍繞繞線筒的第一表面纏繞并且連接到輸入線，該第二線圈圍繞繞線筒的第二表面纏繞并且連接到輸出線，該連接線將第一線圈連接到第二線圈并且對通過第一線圈提供的交流電進(jìn)行濾波以將該交流電傳送給第二線圈。
文檔編號H03H7/09GK103107792SQ20121046125
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者金洞禧, 樸鐘準(zhǔn) 申請人:Lg伊諾特有限公司