[发明专利]一种共模差模电流抑制电路

说明书

技术领域

本发明属于EMC(Electromagnetic Compatibility)电磁兼容领域，具体涉及一种共模差模电流抑制电路。

技术背景

随着电子、电气、通信、计算机技术的迅速发展，电磁兼容性在工业、科研、民用和军事领域的重要意义愈来愈引起人们的高度重视。其中传导和辐射电磁干扰可能导致与附近的或共用电源的其它电子设备之间产生严重的电磁干扰问题，甚至可能影响人体健康。因此各种国际和国内的电磁兼容标准和规范相继强制执行，使得EMI成为一个急待解决的问题。其中，共模差模干扰占EMI主要地位。共模差模电流还会产生辐射干扰。

现有技术中主要通过无源滤波电路滤除共模差模电磁干扰。现有的共模差模滤波电路，通常称为EMI滤波器，主要依靠电容、电感等无源器件进行滤波，其体积大，成本高，而且其滤波性能不仅依赖于滤波器本身，而且依赖于噪声源和噪声负载阻抗，EMI滤波器要想充分发挥性能，阻抗必须很好的匹配。对于电力电子装置来说，EMI滤波器的噪声源就是装置本身，噪声源阻抗随着开关拓扑变化而变化。噪声负载是电网，阻抗条件也在不停地发生变化。因而当EMI滤波器用于实际装置时，衰减情况难以确定，甚至在某些频率点还会产 生负作用，其滤波能力有限。而且滤波器一旦接入电路便无法修改，灵活性差。

发明内容

本发明就是为了克服上面的不足，提出了一种共模差模电流抑制电路，利用软件控制方法减小了硬件电路体积，灵活性好，滤波能力强。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种共模差模电流抑制电路，包括共模变压器L，采样电阻R，智能控制单元MCU，第一场效应管Q1，第二场效应管Q2，第一电容Cy1，第二电容Cy2，第三电容C1，第四电容C2，第五电容C₀，第六电容CX，输入正端Vin+，输入负端Vin-，输出正端Vout+，输出负端Vout-和直流稳压电压源VC；所述第一电容Cy1一端接输入正端Vin+和共模变压器L同名端，另一端接地；第二电容Cy2一端接输入负端Vin-和共模变压器L同名端，另一端接地；采样电阻R接共模变压器L一绕组两端，第一场效应管Q1栅极接第二场效应管Q2栅极并接入智能控制单元MCU，第一场效应管Q1源极接第二场效应管Q2源极并接入智能控制单元MCU；第五电容C₀一端接第一场效应管Q1源极，另一端接地；直流稳压电压源VC正极接第一场效应管Q1漏极，直流稳压电压源VC负极接第二场效应管Q2漏极；第三电容C1一端接输出正端Vout+，另一端接直流稳压电压源VC正极；第四电容C2一端接输出负端Vout-，另一端接第二场效应管Q2漏极；第六电 容Cx一端接输出负端Vout-，另一端接输出正端Vout+。

电路工作时，由共模变压器第三绕组上感应出共模电流，经过采样电阻R变换成相应的共模电压以便于智能控制单元MCU进行处理，控制由第一场效应管Q1和第二场效应管Q2所组成的推挽补偿电路产生与共模电流源大小相等方向相反的补偿电流，再经过第三电容C1和第四电容C2反馈到电路中达到抑制共模电流的目的，第六电容CX用于抑制差模电流。

其中，所述的一共模变压器L共有3个绕组，分别为第一绕组，第二绕组和第三绕组。其中，所述的共模变压器L第一绕组，第二绕组接入电路中，其中第一绕组第一端1A接输入正端Vin+，第二端1B接输出正端Vout+；第二绕组第一端2A接输入负端Vin-，第二端2B接输出负端Vout-；第三绕组第一端3A接采样电阻R一端，第二端3B接采样电阻R另一端；采样电阻R感应出共模电流，经过变换成相应的共模电压以便于智能控制单元MCU进行处理。所述的共模变压器第一绕组的第一端1A和第二绕组的第一端2A以及第三绕组的第一端3A是同名端。

其中，所述的第一场效应管Q1是PNP结构，第二场效应管Q2是NPN结构，且第一场效应管Q1和第二场效应管Q2开关性能一致组成推挽补偿电路。所述的第六电容CX是差模抑制电容。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

利用软件控制方法可以节省硬件电路，减小电路体积，便于集成，且使控制更加方便，电路灵活性强，便于修改；电路结构简单成本低， 电路抑制共模差模电流能力更强。

附图说明

图1是本发明共模差模电流抑制电路实施例示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。