專利名稱:電源濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電子元器件技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種濾波器,尤其涉及一種電源 濾波器。
背景技術(shù):
請(qǐng)參閱圖1,現(xiàn)有的電源單相輸入的濾波器,主要由電感L、 XI電容和Y2 電容等組成。其中,電感L可為共?;虿钅k姼?,在確保達(dá)到電磁兼容(EMC)限 值要求的同時(shí),簡化了電路設(shè)計(jì),節(jié)省了成本,提高抗干擾能力和可靠性、靈活 性,可用于單相輸入的各類電動(dòng)工具與電子設(shè)備中。電源濾波器是低通濾波器的 一種,是由電容、電感等無源元件構(gòu)成的雙向網(wǎng)絡(luò),利用阻抗失配原理抑制電動(dòng) 工具或電子設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的在電源線上的傳輸與輻射干擾。其濾波范圍通常在 0. 15-300MHz之間,對(duì)此頻帶范圍內(nèi)的干擾信號(hào)提供最高可達(dá)100dB以上衰減。
隨著電子設(shè)備復(fù)雜程度的提高,設(shè)備內(nèi)強(qiáng)弱電混合安裝,數(shù)字邏輯電路混合 安裝的情況越來越多,電路模塊之間的相互干擾成為嚴(yán)重而需解決的問題,電動(dòng) 工具工作時(shí)電機(jī)與電刷火花產(chǎn)生的傳輸與輻射對(duì)電器設(shè)備的干擾,為此在產(chǎn)品設(shè) 計(jì)中必須采用一些適當(dāng)?shù)目闺?f茲干擾的EMI對(duì)策元件,電源濾波器可解決上述相 互之間干擾的問題。
電源濾波器是由電感和電容組成的低通濾波電路所構(gòu)成,它允許50Hz電流 通過,對(duì)頻率較高的干擾信號(hào)則有較大的衰減。由于干擾信號(hào)有差模和共模兩種, 因此電源濾波器要對(duì)這兩種干擾都具有衰減作用。即使濾波器的電路結(jié)構(gòu)完全 相同,由于器件的特性不同、器件的安裝方式的不同、內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同,它們的 高頻性能會(huì)差很多。濾波器的電路結(jié)構(gòu)僅決定了濾波器的低頻特性。要想提高濾 波器的高頻性能,生產(chǎn)時(shí)需要從許多方面注意制作工藝,如選用電感小的電容器、 制作寄生電容小的電感、焊接時(shí)電容器的引線盡量短、在內(nèi)部采取適當(dāng)?shù)母綦x等。
目前一般類型的電源濾波不能有效地濾除高頻噪聲,主要由于電容器的電感 造成電容諧振,對(duì)高頻信號(hào)呈現(xiàn)較大的阻抗,削弱了對(duì)高頻信號(hào)的作用;另外是由于電容器導(dǎo)線之間的寄生電容使高頻信號(hào)發(fā)生耦合,降低了濾波效果,而電源 濾波器之所以能有效濾除高頻噪聲是因?yàn)椴捎昧斯?,差模電感與三角形連接的組 合電容器,利用阻抗失配原理,有效的抑制各種原因產(chǎn)生的電磁干擾的功能。
電源濾波器目前國內(nèi)外通常有兩種結(jié)構(gòu)形式
第一種采用高密度電容器紙為介質(zhì)、鋁箔為電極、浸漬固體類浸漬料、電 極箔作引出線,有感式結(jié)構(gòu)一次巻繞而成,且X1和Y2芯子采用相互穿插,引出 電極公用并與共、差模電感線圈組合而成的電源濾波器。其特點(diǎn)體積小、結(jié)構(gòu) 緊湊、成本低,三個(gè)電容器獨(dú)立工作,但生產(chǎn)設(shè)備要求較高、損耗角正切值較大、 絕緣電阻低,工藝控制難。
第二種是采用分立元件單獨(dú)的XI、 Y2電容與共、差模電感線圈組合而成 的電源濾波器,由于連接線交聯(lián)相互干擾,抑制效果不佳、且體積大、成本高, 一般在要求不高的工作場(chǎng)合上使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問超是提供一種電源濾波器,可有效改善抑制 電源電磁干擾的濾波、旁路諧波分量能力,且體積小、成本低。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案
一種電源濾波器,包括 一以有機(jī)薄膜為介質(zhì)的電容芯組XI;至少一以有 機(jī)薄膜為介質(zhì)的電容芯組Y2,設(shè)置于所述電容芯組X1的一側(cè);至少一電感線圈 L,設(shè)置于所述電容芯組XI的一側(cè);所述電容芯組Y2、電感線圏L通過導(dǎo)線與 電容芯組X1連接。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述電源濾波器包括 一以金屬化聚丙烯 薄膜為介質(zhì)的電容芯組X1;兩個(gè)以金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì)的電容芯組Y2,設(shè) 置于所述電容芯組X1的一側(cè);至少一高導(dǎo)磁鈇氧體電感線圏L,設(shè)置于所述電 容芯組X1的一側(cè)。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述電容芯組X1采用12 4m金屬化聚丙 烯薄膜為介質(zhì)。所述電容芯組X1釆用無感式巻繞。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述電容芯組Y2采用1Qpm金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì)。所述電容芯組Y2采用內(nèi)串式巻繞。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述濾波器包括兩個(gè)電容芯組Y2;兩個(gè) 電容芯組Y2分別設(shè)置于電容芯組XI —側(cè)的兩邊。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述電容芯組Y2設(shè)置于所述電容芯組XI 的第一側(cè)面;所述電感線圈L設(shè)置于所述電容芯組X1的第一側(cè)面。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述各電容芯組Y2、各電感線圈L連接 有導(dǎo)出線。
本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型提出的電源濾波器,X1和Y2電容 均采用有機(jī)薄膜材料為介質(zhì),與高導(dǎo)磁環(huán)形鈇氧體的電感線圏內(nèi)部連接組合并內(nèi) 部經(jīng)過灌封處理;接觸好、體積小、成本低,損耗角值小、耐高溫與高脈沖電壓 沖擊、相同的介質(zhì)材料性能一致性好,容易混合集成,生產(chǎn)工藝簡單方便,目前 國內(nèi)采用該方法4交少。
圖1為現(xiàn)有的共模抑制電磁干擾電源濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實(shí)施例中,共模抑制電^f茲干擾電源濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的側(cè)^L圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)i兌明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。
請(qǐng)參閱圖2、圖3,本實(shí)用新型揭示了一種共模抑制電磁干擾電源濾波器, 包括1個(gè)電容芯組XI、 2個(gè)電容芯組Y2、 1個(gè)共;^莫電感線圈L;電容芯組Y2 設(shè)置于電容芯組XI的一側(cè),電感線圈L設(shè)置于電容芯組XI的一側(cè);電容芯組 Y2、電感線圈L通過導(dǎo)線與電容芯組X1連接。各電容芯組Y2、各電感線圈L連 接有導(dǎo)出線4。其中,電容芯組X1、 Y2以有才幾薄膜為介質(zhì),電感線圈L為高導(dǎo) 磁鈇氧體電感線圈L。本實(shí)施例中,電容芯組X1、 Y2以金屬化聚丙蹄薄膜為介質(zhì)。
具體地,所述電容芯組X1采用12 jam金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì),采用無感 式巻繞。所述電容芯組Y2采用10pm金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì),采用內(nèi)串式巻繞。
此外,本實(shí)用新型采用環(huán)氧樹脂作灌注料實(shí)現(xiàn)芯組與外殼的匹配組合成電源 濾波器。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2、圖3,所述濾波器包括兩個(gè)電容芯組Y2,兩個(gè)電容芯組Y2 分別設(shè)置于電容芯組X1—側(cè)的兩邊;兩個(gè)電容芯組Y2、電感線圏L位于電容芯 組XI的同一側(cè)(本實(shí)施例中,兩個(gè)電容芯組Y2、電感線圈L位于電容芯組XI 的上方),電感線圏L位于兩個(gè)電容芯組Y2之間。
通過以上改進(jìn),本實(shí)用新型提出的電源濾波器,符合組合化和集成化的趨勢(shì)。 由于采用金屬化聚丙烯材料,使產(chǎn)品技術(shù)性能上有較大的提高。該產(chǎn)品體積小, 絕緣電阻高,電容量穩(wěn)定,不但具有良好的自愈性能,而且損耗角正切值小,能 承受高脈沖電壓的沖擊性,插入損耗小等特點(diǎn)。解決了使用普通電容器在高頻濾 波中不能解決的問題。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)采用金屬化聚丙烯膜做介質(zhì),不同類型的XI與Y2電容采用 不同的介質(zhì)與不同的巻繞方式,并采用特殊工藝組合,三個(gè)電容芯子與電感線圈 組合網(wǎng)絡(luò)連接集成的結(jié)構(gòu),配以PBT工程塑料外殼,其結(jié)構(gòu)緊湊,式樣新穎,較 小的外形尺寸,達(dá)到高性能的技術(shù)指標(biāo)。
此外,本實(shí)用新型采用環(huán)氧樹脂的封裝方式,即保證了環(huán)境與機(jī)械性能,也 確保了電性能指標(biāo)達(dá)到要求。
這里本實(shí)用新型的描述和應(yīng)用是說明性的,并非想將本實(shí)用新型的范圍限制 在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的,對(duì)于那些本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員
7應(yīng)該清楚的是,在不脫離本實(shí)用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下,本實(shí)用新型可 以以其他形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例,以及用其他元件、材沖+和部件來實(shí)現(xiàn)。在不 脫離本實(shí)用新型范圍和精神的情況下,可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其他變形 和改變。
權(quán)利要求1、一種電源濾波器,其特征在于,其包括一以有機(jī)薄膜為介質(zhì)的電容芯組X1;至少一以有機(jī)薄膜為介質(zhì)的電容芯組Y2,設(shè)置于所述電容芯組X1的一側(cè);至少一電感線圈L,設(shè)置于所述電容芯組X1的一側(cè);所述電容芯組Y2、電感線圈L通過導(dǎo)線與電容芯組X1連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源濾波器,其特征在于一以金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì)的電容芯組XI;兩個(gè)以金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì)的電容芯組Y2,設(shè)置于所述電容芯組XI 的一側(cè);至少一高導(dǎo)磁鈇氧體電感線圈L,設(shè)置于所述電容芯組X1的一側(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組X1采用12jam金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組Y2采用lOjam金屬化聚丙烯薄膜為介質(zhì)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組XI采用無感式巻繞。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所迷的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組Y2采用內(nèi)串式巻繞。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的電源濾波器,其特征在于所述濾波器包括兩個(gè)電容芯組Y2;兩個(gè)電容芯組Y2分別設(shè)置于電容芯組XI —側(cè)的兩邊。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l至4任意一項(xiàng)所述的電源濾波器,其特征在于所述電容芯組Y2設(shè)置于所述電容芯組XI的第一側(cè)面;所述電感線圈L 設(shè)置于所述電容芯組XI的第一側(cè)面。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l至4任意一項(xiàng)所述的電源濾波器,其特征在于所述各電容芯組Y2、各電感線圈L連接有導(dǎo)出線。
專利摘要本實(shí)用新型揭示一種電源濾波器,其包括一以有機(jī)薄膜為介質(zhì)的電容芯組X1;至少一以有機(jī)薄膜為介質(zhì)的電容芯組Y2,設(shè)置于所述電容芯組X1的一側(cè);至少一電感線圈L,設(shè)置于所述電容芯組X1的一側(cè);所述電容芯組Y2、電感線圈L通過導(dǎo)線與電容芯組X1連接。本實(shí)用新型提出的電源濾波器,X1和Y2電容均采用有機(jī)薄膜材料為介質(zhì),與高導(dǎo)磁環(huán)形鈇氧體的電感線圈內(nèi)部連接組合并內(nèi)部經(jīng)過灌封處理;接觸好、體積小、成本低,損耗角值小、耐高溫與高脈沖電壓沖擊、相同的介質(zhì)材料性能一致性好,容易混合集成,生產(chǎn)工藝簡單方便,目前國內(nèi)采用該方法較少。
文檔編號(hào)H02M1/44GK201409084SQ20092006997
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
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