[发明专利]噪声传感器

说明书

技术领域

本发明涉及噪声传感器领域，具体地而非排他地，涉及一种提供对共模噪声加以表示的第一输出信号和对差模噪声加以表示的第二输出信号的噪声传感器。

背景技术

电磁兼容性是电子设备的重要问题，例如以便与国际标准兼容。此外，数字电路中增电磁噪声敏感度可能对于电磁兼容的重要性有贡献。

可以将电力线上的噪声表达为参考保护用地线(protective earth)的电势差。在电源中具有两条电力线和接地线，这种瞬变噪声可能包括共模(CM)噪声和差模(DM)噪声。CM噪声是与大地相比较在两条电力线上都存在的电势。DM噪声可以表达为与大地相比较在电力线的每一条上存在的相反幅度的电势。在典型的应用中，CM和DM噪声都存在。

电磁兼容性是电子设备的重要问题，例如以便与国际标准兼容。此外，数字电路中增电磁噪声敏感度可能增加保持电容性的重要性。有源EMI滤波器可以提供用于保持电磁兼容性的解决方案。

不应该将现有公布文件或说明书中的任意背景技术中的列举或讨论看作是承认所述文件或背景技术是现有技术或者公知常识。

发明内容

根据本发明的一个方面，提出了一种噪声传感器，具有用于从电源接收信号的第一功率端子、第二功率端子和第三功率端子，所述噪声传感器包括：

噪声分离器，具有第一输入、第二输入、第三输入、第一输出和第二输出，第一输出用于提供对共模噪声加以表示的第一输出信号，第二输出用于提供对差模噪声加以表示的第二输出信号；以及

噪声感测单元，其中所述噪声感测单元包括：

第一电容性元件，所述第一电容性元件将噪声分离器的第一输入与第一功率端子相耦合；以及

所述噪声感测单元还包括：

第二电容性元件，所述第二电容性元件将噪声分离器的第二输入与第二功率端子相耦合；

第一电阻性元件，所述第一电阻性元件将噪声分离器的第一输入与第三功率端子相耦合；以及

第二电阻性元件，所述第二电阻性元件将噪声传感器的第二输入与第三功率端子相耦合，

或者所述噪声感测单元包括：

第二电容性元件，所述第二电容性元件将噪声分离器的第二输入与第三功率端子相耦合；

第二功率端子和噪声分离器的第三输入之间的耦合；

第一电阻性元件，所述第一电阻性元件将噪声分离器的第一输入与第二功率端子相耦合；以及

第二电阻性元件，所述第二电阻性元件经由第二电容性元件将噪声分离器的第二输入与第三功率端子相耦合。

本发明提出了一种组合的CM和DM噪声分离器，所述组合的CM和DM噪声分离器使用第一和第二电容性元件提供的信号来确定CM和DM噪声。电容性元件可以是廉价且较小的，并且不会强加与电感性传感器相同的带宽约束。

在其他示例中，可以使用电阻器来代替电容器。然而，这引入了功率损耗，因此不是优选的。同样，使用电容性元件作为感测元件相对于使用现有技术中看到的电感性部件是有利的。

第一和第二电阻性元件的提供允许通过噪声感测单元测量电压。提供第一和第二电阻性元件所提供的一个优势是电阻性元件两端电势差的测量减小了电容性元件对于测量信号的容限。

另一个优势在于噪声分离器可以提供补偿电路内的CM和DM噪声两者所要求的所有信息。

噪声分离器的第一输入可以配置为接收电流或电压输入信号。噪声分离器的第二输入可以配置为接收电流或电压输入信号。噪声分离器的第一输出可以配置为提供电流输出信号。噪声分离器的第二输出可以配置为提供电流输出信号。

噪声分离器的第一输出可以配置为提供电压输出信号。噪声分离器的第二输出可以配置为提供电压输出信号。

传感器的输出可以提供给配置为至少部分地对电源中的共模噪声和／或差模噪声进行补偿的装置。

代替无源噪声补偿，有源噪声补偿可以允许在空间和效率方面改进性能的装置。本发明实施例提供的分离的CM和DM噪声信号可以适用于使能经由反馈和／或前馈来补偿噪声。

电源可以是交流电源，所述交流电源可以是单相位交流电源。替代地，电源可以是直流电源。