[发明专利]一种滤波电路

说明书

技术领域

本发明涉及处理电磁干扰的装置，尤其是利用LC谐振处理单个频点上较强干扰的滤波电路。

背景技术

随着电子技术的发展，对于通讯等领域的电磁兼容(EMC)要求越来越严格，对电子线路抗电磁干扰能力的要求也相应地不断提高。现有的滤波器对于消除信号噪声干扰比较有效，却仍存在不足。例如，随着开关电源不断小型化功率密度不断提高，一种LLC谐振直流/直流(DC/DC)变换器应运而生。所述电路有一个特点：其基频传导骚扰特别强，而倍频传导骚扰特别小。如果单纯地增强滤波器抑制所述频点，那么，对于其他频点而言，这么强的滤波器实属浪费，如果能专门针对单个频点的进行处理，则不至于因为所述频点将滤波器做的很大很贵。同时，LLC拓扑的主要磁性元件都是有很大气隙的，其空间磁场骚扰特别强，这也要求滤波器特别是电感的体积要小，以便减小拾捡。另外，功率密度不断提高也导致了平面变压器的普遍采用，而平面变压器比普通变压器产生更强的传导骚扰，也要求更有技巧的处理传导骚扰。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种简单的低成本的滤波电路，它能有效地抑制单个频点上的强干扰信号。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种采用所述滤波电路的开关电源，它能对电源电路中单个频点的传导骚扰进行有效处理。

为解决第一个技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种滤波电路，包括滤波电容或滤波电感，其特征在于，还包括与所述滤波电容串接以构成LC串联电路的谐振电感，或与所述滤波电感并接以构成LC并联电路的谐振电容，通过所述LC串联/并联电路的谐振来增强所述滤波电容/滤波电感对单个频点信号的抑制。

优选地，所述LC串联/并联电路的谐振频率可取干扰最强的信号频点。

优选地，所述LC串联电路的两端并接了辅助滤波电容。

所述滤波电容/电感可以为可处理传导骚扰的电容/电感。

所述处理传导骚扰的电容可以为接地的Y电容。

所述处理传导骚扰的电容可以为接于功率线之间的X电容。

为解决另一个技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种开关电源，包括依次相连的交流电源、交流滤波器、功率因数校正电路、DC/DC变换器和直流滤波器，所述交流滤波器、直流滤波器和DC/DC变换器各具有可处理传导骚扰的电容或电感，其特征在于，所述电容中的至少一者串接了一谐振电感以构成LC串联电路，或所述电感中的至少一者并接了一谐振电容以构成LC并联电路，通过LC串联/并联谐振来增强所述电容/电感对单个频点上的传导骚扰的抑制。

优选地，所述LC串联/并联电路的谐振频率在传导骚扰最强的频点上。

优选地，所述LC串联电路的两端并接了辅助滤波电容。

所述处理传导骚扰的电容可以为接地的Y电容或接于功率线之间的X电容。

所述DC/DC变换器可以为采用LLC拓扑或其变形结构的DC/DC变换器。

所述LC串联/并联电路的谐振频率在所述LLC拓扑DC/DC变换器的基频传导骚扰频点上。

所述DC/DC变换器可以为具有平面变压器的DC/DC变换器。

本发明有益的技术效果在于：

1)由于在滤波电容上串接了的谐振电感，在单个频点上制造出谐振点，LC谐振结构在该频点的电抗很小，比单独用一个电容小很多，这相当于在该特定的频点上使得电容增强了很多倍；由于在滤波电感上并接了的谐振电容，在单个频点上制造出谐振点，所述LC谐振结构在该频点的电抗很大，比单独用一个电感大很多，这相当于在该特定的频点使得电感增强了很多倍。上述结构所产生的LC谐振可有效地将欲抑制的频点信号旁路掉或者阻挡住，这样，就不需要仅仅因某一个频点干扰信号较强而去另外设置体积大且成本高的滤波器。

2)由于开关电源中的输入滤波器和/或DC/DC变换器采用本发明的滤波电路，通过LC串联/并联电路的产生谐振作用，可增强处理传导骚扰的电容/电感对单个频点上的传导骚扰的抑制。

进一步地，在LC串联谐振结构并接辅助滤波电容，可在上述有益效果的基础上减少电容由于串接谐振电感而损失的高频滤波效果。

附图说明

图1是LC串联谐振电路示意图；

图2是LC并联谐振电路示意图；

图3是本发明实施例开关电源的结构框图；

图4a是直流侧DC-上带Y电容的LLC拓扑DC/DC变换器电路图；

图4b是图4a的变换器设置了LC串联谐振结构的电路图；