[发明专利]磁环抗干扰方法及装置

说明书

本发明公开了一种磁环抗干扰方法及装置，该方法包括：将四个磁环按照正四面体排布，使得每个磁环位于正四面体的一个面上；将每个磁环上的线缆从每个磁环的中心接出，依次沿每个磁环与其他三个磁环的交叉部分连续绕制线圈后，接入到每个磁环的中心，使得每个磁环上的线缆形成一个闭合磁路，且任意两个磁环上的线缆在交叉部分绕制线圈的方向相反。本发明实现了对电路设备产生的干扰信号进行有效均衡抑制的目的，提高了磁环抗干扰的效果，既可以应用于在电路线缆传输过程中，也可以应用于用户设备的入口或出口处。

技术领域

本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种磁环抗干扰方法及装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

随着电子设备越来越普及，各种电器设备都连接到相同的电路线缆上，每个电器设备都会接收到电路线缆上其他设备发出的干扰信号，同时每个电器设备都会产生干扰信号，影响电路线缆上其他设备的运行。由于磁环本身的优势，就是可以解决干扰的传输，抑制干扰信号的幅值，从而达到抗干扰的作用，因而，磁环是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用，一般使用铁氧体材料(Mn－Zn)制成。磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性，一般在低频时阻抗很小，当信号频率升高磁环表现的阻抗急剧升高。众所周知，信号频率越高，越容易辐射出去。由于一般的信号线都是没有屏蔽层的，那么这些信号线就成了很好的天线，接收周围环境中各种杂乱的高频信号，这些信号叠加在本来传输的信号上，甚至会改变原来传输的有用信号。在磁环作用下，可以使正常有用的信号通过，同时又能抑制高频干扰信号的通过，成本低廉。

例如，将整束电缆穿过一个铁氧体磁环就构成了一个共模扼流圈，根据需要，也可以将电缆在磁环上面绕几匝。匝数越多，对频率较低的干扰抑制效果越好，而对频率较高的噪声抑制作用较弱。在实际工程中，要根据干扰电流的频率特点来调整磁环的匝数。通常当干扰信号的频带较宽时，可在电缆上套两个磁环，每个磁环绕不同的匝数，这样可以同时抑制高频干扰和低频干扰。从共模扼流圈作用的机理上看，其阻抗越大，对干扰抑制效果越明显。

目前，现有技术中，采用磁环消除电路线缆上的干扰信号的方式主要有如下两种：

第一种方式，直穿式磁环。即将一个或者多个磁环并列放置，将三相电路线缆的四根线共同穿过磁环，从而达到消除电路线缆上的干扰信号。图1示出了包含2个磁环(图1中图标100所示为磁环)直穿式排列，如图1所示，三相电路线缆的A线、B线、C线和N线共同穿过2个磁环100。这种方式将电路线缆布置在磁环的正中心，使得所有干扰信号都可以在磁环形成的完整磁路内流通，从而达到消耗干扰、抑制干扰信号的目的。

第二种，并排绕线式磁环。即将电路线缆并排绕制在磁环上，实现了干扰信号与磁环的紧密结合。图2示出了并排绕线式磁环，如图2所示，三相电路线缆的A线、B线、C线和N线并排绕制在磁环100上。如图2所示，这种方式可以解决磁环直穿式的缺点，使得线缆与磁环贴合更加紧密。

分析可知，上述第一种方式的缺点是由于磁环的内径远远大于电路线缆的总外径，导致电路线缆无法处于磁环的正中心，从而导致部分干扰信号远离磁环，无法有效传递到磁环中；而靠近磁环部分的干扰信号又会导致磁环的部分出现磁路的过饱和，也无法将所有干扰信号有效抑制；上述第二种方式的缺点是并排绕线导致绕线之间出现层叠，而干扰信号无法有效传递到磁环中，并且还有可能使得干扰信号进一步扩大。同时，由于不同线缆的转弯半径不同，导致线缆与磁环的贴合也不一致，对于磁环的利用率也不一样。

发明内容

本发明实施例提供一种磁环抗干扰方法，用以解决现有的磁环抗干扰方法对干扰信号的抑制效果差的技术问题，该方法包括：将四个磁环按照正四面体排布，使得每个磁环位于正四面体的一个面上；将每个磁环上的线缆从每个磁环的中心接出，依次沿每个磁环与其他三个磁环的交叉部分连续绕制线圈后，接入到每个磁环的中心，使得每个磁环上的线缆形成一个闭合磁路，且任意两个磁环上的线缆在交叉部分绕制线圈的方向相反。