[发明专利]基于柔性多层带材的全集成EMI滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子设备，尤其涉及一种基于柔性多层带材的全集成EMI 滤波器。

背景技术

模块化、小型化、高功率密度是现在电力电子设备的发展趋势，一方面要 求尽量减少电力电子设备中每个元件的体积，另一方面针对严重的电磁干扰 EMI(electromagnetic interference)问题，对EMI滤波器的性能也要求越来越高。 而传统分立型EMI滤波器存在着分立元件数量多，空间利用率低，体积大的问 题，并且滤波器的性能容易受到分布参数的影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于柔性多层带材的EMI 滤波器。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于柔性多层带材的全集成EMI滤波器，EE磁芯或EI磁芯构成含有 两个边柱和一个中柱的闭合磁路，中柱开气隙；第一绕组和第二绕组分别绕在 两个边柱上，绕向相同；中柱上绕有第三绕组和第四绕组这两个绕组或只绕有 第五绕组这一个绕组。当中柱上绕有第三绕组和第四绕组这两个绕组时，第三 绕组和第四绕组绕向相反，第一绕组的末端两个端子分别与第二绕组首端两个 端子相连，第二绕组末端两个端子分别与第三绕组和第四绕组的首端各一个端 子相连。当中柱上绕有第五绕组这一个绕组时，第一绕组的末端两个端子分别 与第二绕组首端两个端子相连，第二绕组末端两个端子分别与第五绕组两个对 角的端子相连。

进一步地，所述所述第一绕组和第二绕组均由含2N条铜箔的交错并联型的 柔性多层带材绕成，N为正整数，且所有奇数层铜箔的首端短接、末端短接，所 有偶数层铜箔的首端短接形成、末端短接，形成四个连接端子。所述第三绕组 和第四绕组均由含2M条铜箔的交错并联型的柔性多层带材绕成，M为正整数， 且所有偶数层铜箔的首端短接、末端短接，形成两个外接端子；而所有奇数层 铜箔的一端短接并接地，另一端不做处理。所述第五绕组由含3K条铜箔的交错 并联型的柔性多层带材绕成，n、K为正整数，n≤K；且所有第3n层铜箔的首端 短接、末端短接，所有第3n+2层铜箔的首端短接、末端短接，形成四个外接端 子；而所有第3n+1层铜箔的一端短接并接地，另一端不做处理。

本发明的有益效果是：本发明将EMI滤波器中所有无源元件都集成在同一 磁芯内，使滤波器的差模插入损耗得到显著提高，减少EMI滤波器的体积和分 布参数对滤波器性能的影响。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为图1所示4个绕组中柔性多层带材的结构与连接示意图，其中，(a) 为第一绕组，(b)为第二绕组，(c)为绕组第三绕组和第四绕组；

图3为实施例1的分布模型和集总模型结构示意图；其中，(a)为分布模 型，(b)为集总模型；

图4为本发明实施例2的结构示意图；

图5为图4所示第五绕组中柔性多层带材的结构与连接示意图；

图6为实施例2的分布模型和集总模型结构示意图，其中，(a)为分布模 型，(b)为集总模型。

具体实施方式

以下结合附图和实施例进一步说明本发明，本发明的目的和效果将变得更 加明显。

本发明基于柔性多层带材的EMI滤波器，EE磁芯或EI磁芯构成含有两个边 柱和1个中柱的闭合磁路，中柱开气隙。由柔性多层带材绕制而成的绕组分别 放置在磁芯的两个边柱和中柱上。两个边柱上的绕组结构相同，绕向相同，都 是由含2N条铜箔的交错并联型的柔性多层带材构成。柔性多层带材是由铜箔、 薄膜材料、铜箔、薄膜材料……薄膜材料、铜箔、绝缘胶带依次堆叠、粘合制 成。带材中含2N条铜箔，N为正整数，且所有奇数层铜箔的首端短接、末端短 接，所有偶数层铜箔的首端短接、末端短接，每个绕组形成四个连接端子。中 柱上有两个绕组或只有一个绕组。