[发明专利]LC滤波器组件和具有这种LC滤波器组件的电气或电子设备

说明书

一种用于装配在具有印制导线(15)的电路板(16)上的LC滤波器组件(1)，包括：具有第一和第二输入接头(2a，2b)的输入端，具有第一和第二输出接头(3a，3b)的输出端，第一和第二输出接头(3a)之间的滤波器电容器(8)，磁芯(5)，以及具有第一和第二扼流圈接头(4a，4b)和包围磁芯(5)的多个绕组(6.1‑6.n)的扼流圈(4)。绕组(6.1‑6.n)中的每个借助单独的、分别具有第一和第二端部(7.1.a‑7.n.a,7.1.b‑7.n.b)的导体段形成，所述导体段至少部分地包围磁芯(5)，在与电路板(16)装配的状态中分别电附接到电路板(16)的印制导线(15)上。导体段(7.1‑7.n)中的每个布置在定位导体段(7.1‑7.n)且与磁芯(5)电绝缘的保持架(20)中。导体段(7.1‑7.n‑1)的第二端部(7.1.b‑7.n‑l.b)与相邻导体段(7.2‑7.n)的第一端部(7.2.a‑7.n.a)电连接，其中，第一扼流圈接头(4a)和第二扼流圈接头(4b)由外置的导体段端部(7.1.a，7.n.b)形成。第一扼流圈接头(4a)与第一输入接头(2a)电连接，第二扼流圈接头(4b)与第一输出接头(3a)电连接。导体段(7.1‑7.n)彼此之间的电连接装置具有至少一个抽头(9.1‑9.n‑1)，在该抽头上连接有至少一个附加的阻抗(10.1‑10.n‑1)。

技术领域

本发明涉及一种LC滤波器组件以及一种具有这种LC滤波器组件的电气或电子设备。LC滤波器组件理解为从有用信号和一个或多个干扰信号的混合中降低、理想地消除不期望的干扰信号份量的电路单元。在此，应尽可能少地衰减有用信号。在降低或衰减干扰信号时，充分利用电感式地以及电容式地起作用的构件的与频率相关的阻抗。LC滤波器组件例如作为所谓的正弦滤波器使用在连接与供电网输出上侧的光伏(PV)逆变器的输出端处，以便阻止干扰信号以不期望的水平馈入供电网中。在此，与常规的LC滤波器组件相比，根据本发明的LC滤波器组件的滤波器特性具有特别高的可重复性。还可以在LC滤波器组件的制造的相对较晚的阶段使滤波器特性匹配于所期望的走势，其中，可以特别成本有利地制造根据本发明的LC滤波器组件。

背景技术

电气或电子设备一方面可以通过设备的起天线作用的构件从周围环境中接收到干扰信号。然而另一方面，干扰信号也可能由设备自身例如由于高频开关操作而产生。干扰信号一般是不期望的，并且可能在设备自身中或在与设备连接的组件中导致错误运行。因此，通过适当的措施通过设备既降低干扰信号的接收也降低其继续传递。例如，连接与供电网上的光伏(PV)逆变器的高频干扰信号的允许馈入受到相应标准的限制。

为了降低外部干扰信号的接收和/或存在于设备中的干扰信号的传播，已知在设备的输入端或输出端处使用LC滤波器。然而，特定频率范围内的期望的干扰信号衰减经常仅能通过多级LC滤波器来实现。这一方面是由于以下事实：单级滤波器的通常每十倍频40db的滤波作用不足以将相关频率范围内的干扰信号电平衰减到所期望的程度。另一方面，滤波器扼流圈的始终存在的寄生绕组电容导致滤波器扼流圈的滤波作用从在截止频率之上的频率起停滞。在此，干扰信号的较高频分量被滤波器扼流圈的原则上始终存在的寄生绕组电容短接。

多级LC滤波器包括单级LC滤波器的级联互连。由于较高的部件数量，它们通常成本较高，并且占用较大的安装空间，这再次对设备的成本产生影响。另一成本因素是常规LC滤波器的扼流圈的费事的、经常是手动的绕组过程。绕组过程同时导致相同类型的不同LC滤波器的滤波器参数的仅有限的可重复性，并且因此导致大的容限。难以实现已设计好的LC滤波器的滤波作用的后续匹配。因此，至少在这些特性方面优化的LC滤波器是值得期望的。

文献US 2009/0160596 A1描述一种磁性设备，该磁性设备包括电路板、磁感应元件、绝缘结构和多个导电线段。由绝缘结构所覆盖的磁感应元件布置在电路板上。电路板具有导电层，其中，每个导电线段的两端与导电层电连接，以便形成线圈回路。