[发明专利]一种有源滤波装置、电源及其有源滤波装置的控制方法

说明书

本发明公开了一种有源滤波装置、电源及其有源滤波装置的控制方法，该装置包括：采样单元，采样噪声源的噪声信号，得到噪声源的电压；控制单元，根据噪声源的电压，确定与噪声源的电压反相的电压，作为预输出电压；并根据预输出电压，生成控制开关单元开启的控制信号；开关单元，接收控制信号，使开关单元自身由关断状态变为导通状态，以通过开关单元向注入单元注入与噪声源的电压大小相等、且方向相反的电压；注入单元，将接收到与噪声源的噪声信号所对应的电量大小相等、且方向相反的电压注入噪声源中，以抵消噪声源的噪声信号。该方案，通过设置有源滤波装置，通过输出反向电压到干扰源以抑制干扰源，能够减弱噪声信号，降低干扰纹波。

技术领域

本发明属于电源技术领域，具体涉及一种有源滤波装置、电源及其有源滤波装置的控制方法，尤其涉及一种有源滤波电路、具有该有源滤波电路的电源，以及该电源的有源滤波电路的控制方法。

背景技术

在典型的高压应用中，共模噪声主导EMI(即电磁干扰)滤波器大小。共模噪声的产生原因是开关节点到机箱的寄生电容，导致逆变器的开关节点工作时对机箱上的电压产生波动。通常采用由电力电容器、电抗器和电阻器适当组合而成的无源滤波装置(如无源滤波器)进行滤波，无源滤波器的滤波特性受系统参数影响大、滤波范围小、性能单一，难以满足某些特定场合对电能质量的要求，仍然存在噪音信号强，干扰纹波大的问题。例如：空调外机壳体的振动噪音，及各种内部存在高频率工作的有源开关器件的电器均会存在噪音。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种有源滤波装置、电源及其有源滤波装置的控制方法，以解决无源滤波器的滤波特性难以满足某些特定场合对电能质量的要求，仍然存在噪音信号强，干扰纹波大的问题，达到通过设置有源滤波装置，通过输出反向电压到干扰源以抑制干扰源，能够减弱噪声信号，降低干扰纹波的效果。

本发明提供一种有源滤波装置，包括：采样单元、控制单元、开关单元和注入单元；所述开关单元，设置在所述控制单元与所述注入单元之间；所述开关单元默认处于关断状态；所述采样单元和所述注入单元，均连接至噪声源所在机箱的金属壳体；其中，所述采样单元，用于采样所述噪声源的噪声信号，得到所述噪声源的电压；所述控制单元，用于根据所述噪声源的电压，确定与所述噪声源的电压的大小相等、且方向相反的电压，作为预输出电压；并根据所述预输出电压，生成用于控制所述开关单元开启的控制信号；所述开关单元，用于在接收到所述控制信号的情况下，使所述开关单元自身由关断状态变为导通状态，以在所述开关单元自身导通的情况下，通过所述开关单元向所述注入单元注入所述预输出电压；所述注入单元，用于接收所述预输出电压，并在接收到所述预输出电压的情况下，将接收到的所述预输出电压注入所述噪声源中，以利用注入的所述预输出电压抵消所述噪声源的噪声信号。

在一些实施方式中，所述采样单元，包括：采样电容和滤波模块；所述采样单元，采样所述噪声源的噪声信号，得到所述噪声源的电压，包括：所述采样电容，用于采样所述噪声源的噪声信号；所述滤波模块，用于对采样得到的所述噪声源的噪声信号进行滤波，得到滤波后的所述噪声源的噪声信号，将滤波后的所述噪声源的噪声信号所对应的电压，作为所述噪声源的电压。

在一些实施方式中，所述滤波模块，包括：滤波电容和滤波电阻；其中，所述采样电容的一端，连接至所述噪声源所在机箱的金属壳体；所述采样电容的另一端，经所述滤波电阻后，一方面连接至所述控制单元的采样引脚，另一方面经所述滤波电容后接地。

在一些实施方式中，还包括：放电开关管模块；所述放电开关管模块的第一连接端，连接至所述控制单元的采样引脚；所述放电开关管模块的第二连接端，接地；所述放电开关管模块的控制端，连接至所述控制单元的放电控制引脚；其中，所述控制单元，还用于在所述有源滤波装置关机后或开机后，控制所述放电开关管模块导通，以使所述放电开关管模块自身在导通的情况下，与所述采样电容形成放电回路，对所述采样电容进行放电。