濾波電路、電源線組件和用電設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種濾波電路、電源線組件和烹飪電器，其中，濾波電路包括：共模抑制模塊，包括第一共模電感，串聯(lián)連接至電源的供電接口，共模抑制模塊用于濾除由電源產(chǎn)生的共模干擾信號；差模抑制模塊，包括第一電容和第二電容，第一電容設置于第一共模電感的零線輸入端和火線輸入端之間，第二電容設置于第一共模電感的零線輸出端和火線輸出端之間，差模抑制模塊用于濾除由電源產(chǎn)生的差模干擾信號。通過本發(fā)明的技術方案，可以抑制用電設備的電磁干擾噪聲，提升了用電設備的安全性，提高了用電設備的工作效率。
【專利說明】
濾波電路、電源線組件和用電設備
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及生活電器技術領域，更具體而言，設及一種濾波電路、一種電源線組件 和一種用電設備。
【背景技術】
[0002] 在相關技術中，在豆?jié){機、電磁爐等生活電器中，EMC(Elect;ro Magnet i C Compatibi 1 ity，電磁兼容性)模塊集成于內部的電路板上，由于EMC模塊體積比較大，導致 電路板上大幅面積被EM對莫塊占據(jù)，使生活電器整體體積偏大。
[0003] 因此，如何設計出一種電源線，能夠將濾波電路集成于電源線內部，W降低用電設 備本體的體積成為目前亟待解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術或相關技術中存在的技術問題之一。
[0005] 為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種濾波電路。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的在于提出一種電源線組件。
[0007] 本發(fā)明的再一個目的在于提出一種用電設備。
[000引為了解決上述技術問題至少之一，本發(fā)明的第一方面的實施例提供了一種濾波電 路，包括:共模抑制模塊，包括第一共模電感，連接至電源的供電接口，共模抑制模塊用于濾 除由電源產(chǎn)生的共模干擾信號;差模抑制模塊，包括第一電容和第二電容，第一電容設置于 第一共模電感的零線輸入端和火線輸入端之間，第二電容設置于第一共模電感的零線輸出 端和火線輸出端之間，差模抑制模塊用于濾除由電源產(chǎn)生的差模干擾信號;地線，連接至共 模抑制模塊的地線接口。
[0009] 上述實施例中，當出現(xiàn)感應電荷時，勢必產(chǎn)生感應電動勢，從而有可能形成感應電 流，由于感應電流會形成感應磁場，從而形成滿流，W致浪費電能，甚至燒毀用電設備，為了 防止電能的浪費W及來自交流電的噪聲干擾，在電源輸入端增加濾波電路，W過濾掉共模 干擾信號和差模干擾信號，從而可W抑制用電設備的電磁干擾噪聲，提升了用電設備的安 全性，提高了用電設備的工作效率。
[0010] 具體地，電源的電源信號在傳播過程中至少有兩根導線(火線和零線），當火線和 零線分別作為往返線路進行電流傳輸時，稱為"差模"，當火線和零線作為去路，地線作為返 回路傳輸時，稱為"共模"，所謂差模干擾，即火線和零線之間的干擾，所謂共模干擾，則是指 火線與地線或零線與地線之間的干擾，設置共模抑制模塊和差模抑制模塊，共模抑制模塊 主要包括共模電感，W抑制電路中產(chǎn)生的電磁波向外福射發(fā)射，差模抑制模塊包括至少一 個電容，W濾出電源導線中的差模干擾。
[0011] 優(yōu)選地，共模抑制模塊還包括:第Ξ電容和第四電容，第Ξ電容設置于零線輸出端 和地線之間，第四電容設置于火線輸出端和地線之間；差模抑制模塊還包括:泄放電阻，并 聯(lián)連接至第一電容，用于泄放第一電容累計的電荷。
[0012] 上述實施例中，第Ξ電容和第四電容與第一共模電感組成對稱π型低通濾波模塊， 可W阻止電源網(wǎng)絡中的常態(tài)干擾信號進入用電設備，同時與第一電容并聯(lián)設置泄放電阻， 可將第一電容上積累的電荷泄放掉，防止因電荷積累影響濾波特性，并且斷電后還能使電 源的輸入端不帶電，保證了使用的安全。
[0013] 具體地，第一共模電感為共模扼流圈，由于第一共模電感的兩個線圈繞向一致，當 電源輸入電流流過第一共模電感時，所產(chǎn)生的磁場可W相互抵消，不會引起磁忍的飽和，第 一共模電感對共模噪聲來說，相當于一個很大電感量的電感，因此能夠有效抑制共模傳導 噪聲，分別對地并接的第Ξ電容和第四電容對共模噪聲起旁路作用，第一共模電感兩端并 聯(lián)的第一電容和第二電容對差模噪聲起抑制作用。
[0014] 優(yōu)選地，濾波電路還包括:第二共模電感，包括第一繞阻和第二繞阻，第一繞阻連 接至第Ξ電容和零線輸出端之間，第二繞阻連接至第四電容和火線輸出端之間。
[001引上述實施例中，通過設置于共模抑制模塊和輸出端之間的第二共模電感，能夠進 一步加強對共模干擾的抑制，提升了傳輸電路中的信噪比，從而提升了用電設備的工作效 率。
[0016] 優(yōu)選地，差模抑制模塊還包括:壓敏電阻，與泄放電阻并聯(lián)地設置于第一共模電感 的輸入端，壓敏電阻用于抑制由電源產(chǎn)生的浪涌電壓。
[0017] 上述實施例中，通過在第一共模電感的輸入端設置壓敏電阻，能夠有效地抑制電 源網(wǎng)絡中出現(xiàn)的浪涌電壓，提升后級電路抗擊浪涌的能力，降低了用電設備出現(xiàn)誤啟動的 概率，減小了用電設備的損壞幾率。
[0018] 優(yōu)選地，差模抑制模塊還包括:保險管，電源壓敏電阻和保險管串聯(lián)地設置于零線 輸入端和火線輸入端之間，用于對電源進行過流保護。
[0019] 上述實施例中，在零線輸入端和火線輸入端設置的保險管，能夠在后級電路出現(xiàn) 短路的情況下快速烙斷，W對后級電路進行保護，提升了電源和用電設備的安全性。
[0020] 優(yōu)選地，第一電容和第二電容取值均在O.luF至化F的范圍內，第Ξ電容和第四電 容取值均在l(K)pF至4700pF的范圍內，第一共模電感取值在ImH至lOmH的范圍內。
[0021] 上述實施例中，通過設置電容和電感的取值范圍，能夠提升對干擾的抑制效果。
[0022] 優(yōu)選地，第二共模電感取值在ImH至20mH的范圍內。
[0023] 上述實施例中，通過設置第二電感的取值范圍，能夠進一步提升對共模干擾的抑 制效果。
[0024] 本發(fā)明的第二方面的實施例提供了一種電源線組件，包括：電磁感應抑制集成模 塊，包括上述任一項實施例的濾波電路；電源線纜，濾波電路能夠拆卸地組裝于電源線纜 中。
[0025] 在一個實施例中，電源線纜包括電源插頭和與該插頭連接的電纜，電磁感應抑制 集成模塊可W設置與電源插頭內或電纜上，可W在不增加電源體積的情況下，為后級的用 電設備去除干擾，并減小了用電設備的產(chǎn)品體積，提升了用戶的使用體驗。
[0026] 在另一個實施例中，電源線纜包括電源插頭、連接電源插頭的線纜和與電磁感應 抑制集成模塊配合組裝的插尾，電磁感應抑制集成模塊包括插腳、濾波電路和與用電設備 配合組裝的插尾，電磁感應抑制集成模塊與電源線纜為可拆卸式連接，能夠增加電磁感應 抑制集成模塊的使用范圍。
[0027] 優(yōu)選地，電磁感應抑制集成模塊還包括:插腳槽，插腳槽中設置有火線插腳、零線 插腳和地線插腳，地線插腳的長度大于火線插腳的長度，且地線插腳的長度大于零線插腳 的長度；電源線纜的一端設置有電源插頭，電源線纜的另一端設置有與插腳槽配合組裝的 插尾，其中，濾波電路的地線的走線余量大于火線的走線余量，且地線的走線余量大于零線 的走線余量。
[0028] 上述實施例中，電磁感應抑制集成模塊的插腳槽中設置有火線插腳、零線插腳和 地線插腳，地線端子長度長于火線端子長度，且地線端子長度長于零線端子長度，在內部走 線中，零線和火線用較短的走線連接至PCB板的插片上，而地線則保留較長余量，通過運種 設計方式，在出現(xiàn)后端軟線拉化的情況下或插腳與前端插尾脫離時，都是零線和火線先斷 開，地線最后斷開，保證了電路連接的安全性，提升了用電設備的使用壽命。
[0029] 本發(fā)明的第Ξ方面的實施例提供了一種用電設備，包括:用電設備本體;如上述任 一項實施例的電源線組件，用電設備通過電源線組件連接至電源。
[0030] 其中，用電設備可W是豆?jié){機、電磁爐、料理機、電飯優(yōu)、電壓力鍋等。
[0031] 本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述部分中給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0032] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得 明顯和容易理解，其中：
[0033] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的濾波電路的結構示意圖；
[0034] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的濾波電路的結構示意圖；
[0035] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例的濾波電路的結構示意圖；
[0036] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的濾波電路的結構示意圖；
[0037] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的濾波電路的結構示意圖；
[0038] 圖6是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的濾波電路的結構示意圖；
[0039] 圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電源線的結構示意圖；
[0040] 圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電磁感應濾波集成模塊的結構示意圖。
[0041] 附圖標號說明如下表所示： Γ00421


【具體實施方式】
[0043] 為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結合附圖和具體實 施方式對本發(fā)明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施 例及實施例中的特征可W相互組合。
[0044] 在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)W便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可 W采用其他不同于在此描述的方式來實施，因此，本發(fā)明的保護范圍并不受下面公開的具 體實施例的限制。
[0045] 實施例一：
[0046] 如圖1所示，本發(fā)明提供了一種濾波電路110,包括:共模抑制模塊112,包括第一共 模電感1122,連接至電源的供電接口，共模抑制模塊112用于濾除由電源產(chǎn)生的共模干擾信 號；差模抑制模塊114,包括第一電容1142和第二電容1144,第一電容1142設置于第一共模 電感1122的零線輸入端IN-N和火線輸入端IN-L之間，第二電容1144設置于第一共模電感 1122的零線輸出端0UT-N和火線輸出端0UT-L之間，差模抑制模塊114用于濾除由電源產(chǎn)生 的差模干擾信號，地線116,連接至共模抑制模塊112的地線接口EARTH;地線116,連接至共 模抑制模塊112的地線接口 EARTH。
[0047] 上述實施例中，當出現(xiàn)感應電荷時，勢必產(chǎn)生感應電動勢，從而有可能形成感應電 流，由于感應電流會形成感應磁場，從而形成滿流，W致浪費電能，甚至燒毀用電設備，為了 防止電能的浪費W及來自交流電的噪聲干擾，在電源輸入端增加濾波電路110, W過濾掉共 模干擾信號和差模干擾信號，從而可W抑制用電設備的電磁干擾噪聲，提升了用電設備的 安全性，提高了用電設備的工作效率。
[0048] 具體地，電源的電源信號在傳播過程中至少有兩根導線(火線和零線），當火線和 零線分別作為往返線路進行電流傳輸時，稱為"差模"，當火線和零線作為去路，地線116作 為返回路傳輸時，稱為"共模"，所謂差模干擾，即火線和零線之間的干擾，所謂共模干擾，貝U 是指火線與地線116或零線與地線116之間的干擾，設置共模抑制模塊112和差模抑制模塊 114,共模抑制模塊112主要包括共模電感，W抑制電路中產(chǎn)生的電磁波向外福射發(fā)射，差模 抑制模塊114包括至少一個電容，W濾出電源導線中的差模干擾。
[0049] 優(yōu)選地，共模抑制模塊112還包括:第Ξ電容1124和第四電容1126,第Ξ電容1124 設置于零線輸出端0UT-N和地線116之間，第四電容1126設置于火線輸出端0UT-L和地線116 之間；差模抑制模塊114還包括:泄放電阻1146,并聯(lián)連接至第一電容1142,用于泄放第一電 容1142累計的電荷。
[0050] 上述實施例中，第Ξ電容1124和第四電容1126與第一共模電感1122組成對稱31型 低通濾波模塊，可W阻止電源網(wǎng)絡中的常態(tài)干擾信號進入用電設備，同時與第一電容1142 并聯(lián)設置泄放電阻1146,可將第一電容1142上積累的電荷泄放掉，防止因電荷積累影響濾 波特性，并且斷電后還能使電源的輸入端不帶電，保證了使用的安全。
[0051] 具體地，第一共模電感1122為共模扼流圈，由于第一共模電感1122的兩個線圈繞 向一致，當電源輸入電流流過第一共模電感1122時，所產(chǎn)生的磁場可W相互抵消，不會引起 磁忍的飽和，第一共模電感1122對共模噪聲來說，相當于一個很大電感量的電感，因此能夠 有效抑制共模傳導噪聲，分別對地并接的第Ξ電容1124和第四電容1126對共模噪聲起旁路 作用，第一共模電感1122兩端并聯(lián)的第一電容1142和第二電容1144對差模噪聲起抑制作 用。
[0052] 實施例二：
[0053] 如圖2所示，濾波電路110還包括:第二共模電感118,包括第一繞阻和第二繞阻，第 一繞阻連接至第Ξ電容1124和零線輸出端0UT-N之間，第二繞阻連接至第四電容1126和火 線輸出端0UT-L之間。
[0054] 上述實施例中，通過設置于共模抑制模塊112和輸出端之間的第二共模電感118， 能夠進一步加強對共模干擾的抑制，提升了傳輸電路中的信噪比，從而提升了用電設備的 工作效率。
[0055] 實施例
[0056] 如圖3所示，差模抑制模塊114還包括:壓敏電阻1148，與泄放電阻1146并聯(lián)地設置 于第一共模電感1122的輸入端，壓敏電阻1148用于抑制由電源產(chǎn)生的浪涌電壓。
[0057] 上述實施例中，通過在第一共模電感1122的輸入端設置壓敏電阻1148,能夠有效 地抑制電源網(wǎng)絡中出現(xiàn)的浪涌電壓，提升后級電路抗擊浪涌的能力，降低了用電設備出現(xiàn) 誤啟動的概率，減小了用電設備的損壞幾率。
[0化引實施例四：
[0059] 如圖4所示，還可W在火線輸入端IN-L和地線116之間、零線輸入端IN-N和地線116 之間分別設置壓敏電阻1148,進一步抑制電源網(wǎng)絡中出現(xiàn)的浪涌電壓。
[0060] 實施例五：
[0061 ] 如圖5所示，優(yōu)選地，差模抑制模塊114還包括:保險管1150，電源壓敏電阻1148和 保險管1150串聯(lián)地設置于零線輸入端IN-N和火線輸入端IN-L之間，用于對電源進行過流保 護。
[0062] 上述實施例中，在零線輸入端IN-N和火線輸入端IN-L設置的保險管1150,能夠在 后級電路出現(xiàn)短路的情況下快速烙斷，W對后級電路進行保護，提升了電源和用電設備的 安全性。
[0063] 優(yōu)選地，第一電容1142和第二電容1144取值均在O.luF至化F的范圍內，第Ξ電容 1124和第四電容1126取值均在10化F至4700pF的范圍內，第一共模電感1122取值在ImH至 lOmH的范圍內。
[0064] 上述實施例中，通過設置電容和電感的取值范圍，能夠提升對干擾的抑制效果。
[0065] 優(yōu)選地，第二共模電感118取值在ImH至20mH的范圍內。
[0066] 上述實施例中，通過設置第二電感的取值范圍，能夠進一步提升對共模干擾的抑 制效果。
[0067] 實施例六：
[0068] 如圖6所示，將實施例二和實施例五進行結合，得到一種更加優(yōu)選的濾波電路110， 進一步提升了對共模干擾和差模干擾的抑制能力。
[0069] 實施例屯：
[0070] 如圖7所示，本發(fā)明提供了一種電源線組件10,包括：電磁感應抑制集成模塊100， 包括上述任一項實施例所述的濾波電路110;電源線纜200,濾波電路110能夠拆卸地組裝于 電源線纜200中。
[0071] 在一個實施例中，電源線纜200包括電源插頭210和與該插頭連接的電纜，電磁感 應抑制集成模塊100可W設置與電源插頭210內或電纜上，可W在不增加電源體積的情況 下，為后級的用電設備去除干擾，并減小了用電設備的產(chǎn)品體積，提升了用戶的使用體驗。
[0072] 在另一個實施例中，電源線纜200包括電源插頭210、連接電源插頭210的線纜和與 電磁感應抑制集成模塊100配合組裝的插尾220,電磁感應抑制集成模塊100包括插腳、濾波 電路110和與用電設備配合組裝的插尾220,電磁感應抑制集成模塊100與電源線纜200為可 拆卸式連接，能夠增加電磁感應抑制集成模塊100的使用范圍。
[0073] 實施例八：
[0074] 如圖8所示，優(yōu)選地，電磁感應抑制集成模塊100還包括:插腳槽120，插腳槽120中 設置有火線插腳122、零線插腳124和地線插腳126,地線插腳126的長度大于火線插腳122的 長度，且地線插腳126的長度大于零線插腳124的長度；電源線纜200的一端設置有電源插頭 210,電源線纜200的另一端設置有與插腳槽120配合組裝的插尾220,其中，濾波電路110的 地線116的走線余量大于火線的走線余量，且地線116的走線余量大于零線的走線余量。
[0075] 上述實施例中，電磁感應抑制集成模塊100的插腳槽120中設置有火線插腳122、零 線插腳124和地線插腳126,地線端子長度長于火線端子長度，且地線端子長度長于零線端 子長度，在內部走線中，零線和火線用較短的走線連接至PCB板的插片上，而地線116則保留 較長余量，通過運種設計方式，在出現(xiàn)后端軟線拉化的情況下或插腳與前端插尾220脫離 時，都是零線和火線先斷開，地線116最后斷開，保證了電路連接的安全性，提升了用電設備 的使用壽命。
[0076] 實施例九：
[0077] 本發(fā)明還提供了一種用電設備，包括:用電設備本體;如上述任一項實施例所述的 電源線組件10，用電設備通過電源線組件10連接至電源。
[0078] 通過將電磁感應抑制集成模塊100設置于電源線組件10內，可W有效地減小用電 設備的體積，提升了用戶的使用體驗。
[0079] 其中，用電設備可W是豆?jié){機、電磁爐、料理機、電飯優(yōu)、電壓力鍋等。
[0080] 在本說明書的描述中，術語"第一"、"第二"僅用于描述的目的，而不能理解為指示 或暗示相對重要性;術語"連接"、"安裝"、"固定"等均應做廣義理解，例如，"連接"可W是固 定連接，也可W是可拆卸連接，或一體地連接;可W是直接相連，也可W通過中間媒介間接 相連。對于本領域的普通技術人員而言，可W根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具 體含義。
[0081] 在本說明書的描述中，術語"一個實施例"等的描述意指結合該實施例或示例描述 的具體特征、結構、材料或特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中， 對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且，描述的具體特征、結 構、材料或特點可W在任何的一個或多個實施例或示例中W合適的方式結合。
[0082] W上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人 員來說，本發(fā)明可W有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、 等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種濾波電路，其特征在于，包括： 共模抑制模塊，包括第一共模電感，連接至電源的供電接口，所述共模抑制模塊用于濾 除由所述電源產(chǎn)生的共模干擾信號； 差模抑制模塊，包括第一電容和第二電容，所述第一電容設置于所述第一共模電感的 零線輸入端和火線輸入端之間，所述第二電容設置于所述第一共模電感的零線輸出端和火 線輸出端之間，所述差模抑制模塊用于濾除由所述電源產(chǎn)生的差模干擾信號。2. 根據(jù)權利要求1所述的濾波電路，其特征在于，所述共模抑制模塊還包括： 第三電容和第四電容，所述第三電容設置于所述零線輸出端和地線之間，所述第四電 容設置于所述火線輸出端和所述地線之間； 所述差模抑制模塊還包括:泄放電阻，并聯(lián)連接至所述第一電容，用于泄放所述第一電 容累計的電荷。3. 根據(jù)權利要求2所述的濾波電路，其特征在于，所述濾波電路還包括： 第二共模電感，包括第一繞阻和第二繞阻，所述第一繞阻連接至所述第三電容和所述 零線輸出端之間，所述第二繞阻連接至所述第四電容和所述火線輸出端之間。4. 根據(jù)權利要求3所述的濾波電路，其特征在于，所述差模抑制模塊還包括： 壓敏電阻，與所述泄放電阻并聯(lián)地設置于所述第一共模電感的輸入端，所述壓敏電阻 用于抑制由所述電源產(chǎn)生的浪涌電壓。5. 根據(jù)權利要求4所述的濾波電路，其特征在于，所述差模抑制模塊還包括： 保險管，電源所述壓敏電阻和所述保險管串聯(lián)地設置于所述零線輸入端和所述火線輸 入端之間，用于對所述電源進行過流保護。6. 根據(jù)權利要求2至5中任一項所述的濾波電路，其特征在于， 所述第一電容和所述第二電容取值均在〇. luF至2uF的范圍內，所述第三電容和所述第 四電容取值均在1 OOpF至4700pF的范圍內，所述第一共模電感取值在ImH至1 OmH的范圍內。7. 根據(jù)權利要求3至6中任一項所述的濾波電路，其特征在于， 所述第二共模電感取值在ImH至20mH的范圍內。8. -種電源線組件，其特征在于，包括： 電磁感應抑制集成模塊，包括如權利要求1至7中任一項所述的濾波電路； 電源線纜，所述濾波電路能夠拆卸地組裝于所述電源線纜中。9. 根據(jù)權利要求8所述的電源線組件，其特征在于，所述電磁感應抑制模塊還包括： 插腳槽，所述插腳槽中設置有火線插腳、零線插腳和地線插腳，所述地線插腳的長度大 于所述火線插腳的長度，且所述地線插腳的長度大于所述零線插腳的長度； 所述電源線纜的一端設置有電源插頭，所述電源線纜的另一端設置有與所述插腳槽配 合組裝的插尾， 其中，所述濾波電路的地線的走線余量大于火線的走線余量，且所述地線的走線余量 大于零線的走線余量。10. -種用電設備，其特征在于，包括： 用電設備本體； 如權利要求8或9中所述的電源線組件，所述用電設備通過所述電源線組件連接至電 源。11.根據(jù)權利要求10所述的用電設備，其特征在于，所述用電設備本體為豆?jié){機本體、 電磁爐本體、電飯煲本體、料理機中的一種。
【文檔編號】H03H7/38GK105871352SQ201610349930
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】徐雙江, 尹坤任, 馬向陽, 唐燕
【申請人】廣東美的生活電器制造有限公司, 美的集團股份有限公司