[实用新型]一种降低由于电容失效导致爆炸风险的滤波电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电源滤波技术领域，具体涉及一种降低由于电容失效导致爆炸风险的滤波电路。

背景技术

目前，直流电源大多都是通过交流电源进行整流滤波得到的，在交流转直流过程中，交流电源必须通过整流桥整流为直流，再通过供电电容变为平滑的直流电。整流桥通常为四颗二极管搭建的桥堆，作用是将交流电转换为直流电。虽然整流桥输入端有滤波器件，但是为了通过传导认证测试，加深滤波深度，会在整流桥与电源变压器之间增加电容-电感，与主供电电容组成一组滤波器。在主供电电容良好的情况下，电路可以正常工作，一旦主供电电容失效，MOS开关管漏源极电压Vds由于电感反向电动势电压叠加而攀升，超过耐压值击穿爆炸，电感也会因为过流爆炸。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种降低由于主供电电容失效而导致爆炸风险的滤波电路，该滤波电路使爆炸几率几乎为零。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种降低由于电容失效导致爆炸风险的滤波电路，该滤波电路包括电容C1、电容C3、电感L1，其中，电容C1的两端连接在整流桥BD1的正负输出端，电感L1一端连接整流桥BD1的正输出端，电感L1另一端经变压器T1的初级线圈连接MOS开关管的漏极，MOS开关管的漏极接整流桥BD1的负输出端，电容C3连接于电感L1另一端与整流桥BD1的负输出端之间，该滤波电路还包括电容C4，所述电容C4与电容C3并联。

进一步的，所述电容C3、C4的电容值之和为该滤波电路正常工作的电容值。

更进一步的，所述电容C3、C4的电容值之比为1:1。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型通过并联连接的电容C3、C4来代替主供电电容，从而使主供电电容完全失效的几率大大降低，避免了MOS开关管以及电感的爆炸风险，提高了产品可靠性，应用该滤波电路后，在产品生产测试阶段以及用户使用阶段产品爆炸几率几乎为零。

附图说明

图1是本实用新型电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对实用新型做进一步详细描述：

如图1所示，本实用新型滤波电路包括电容C1、电容C3、电感L1，其中，电容C1的两端连接在整流桥BD1的正负输出端，电感L1一端连接整流桥BD1的正输出端，电感L1另一端经变压器T1的初级线圈连接MOS开关管的漏极，MOS开关管的漏极接整流桥BD1的负输出端，电容C3连接于电感L1另一端与整流桥BD1的负输出端之间，该滤波电路还包括电容C4，所述电容C4与电容C3并联。

本实用新型是将原滤波电路中的主供电电容用并联连接的电容C3、C4替代，因此，为保证电路正常工作，所述电容C3、C4的电容值之和为该滤波电路正常工作的电容值。同时，为了保证电容C3、C4中任一个电容失效时，电路不能正常工作，也不会导致MOS开光管和电感L1爆炸，将所述电容C3、C4的电容值之比控制在某一比值范围内，其电容值的最佳比值为1:1。

工作原理：

如图1所示，正常工作时，图中节点Vc3处的电压Vc3＝Vc1≈Vin*1.414，MOS开关管关断时漏源极承受的电压Vds＝Vc3+Vz＝Vin*1.414+Vz，Vz为变压器T1初级线圈两端电压。通常情况下的常规设计为电容C3、C4的位置是一个主供电电容(命名为C2)，而不是本设计的两个并列电容，一旦主供电电容C2失效，电感L1两端会存在反向电动势Vl1，此时，Vc1≈Vin*1.414，Vc3＝Vc1+Vl1＝Vin*1.414+Vl1，MOS开关管关断时漏源极承受的电压Vds＝Vc3+Vz＝Vin*1.414+Vz+Vl1，Vds电压会超过MOS开关管的漏源极额定电压，MOS开关管过压击穿爆炸，电感L1也会因过流爆炸。

经改进后，本实用新型的π滤波元件采用C1-L1-C3C4的设计，电容C3+C4的电容值满足正常带载，如果电容C3或者C4失效，电容C4或者C3实现正常的储能作用，此时Vds＝Vc3+Vz＝Vin*1.414+Vz或者Vds＝Vc4+Vz＝Vin*1.414+Vz，不会有额外的反向电动势Vl1叠加电压，但此时的电容C4或者C3无法正常带载，电源失效，Vds电压维持Vc3+Vz不变，不会击穿，整个电源不会有爆炸风险。