专利名称：通用单相交流电源净化装置的制作方法
技术领域：
本发明属于电子技术领域，涉及一种通用单相交流电源净化装置。
背景技术：
市电电网中电气噪声污染的来源主要途径有1.空中杂散电磁波感应至供电线路之中(我国居民用电的电力输送线路罕有使 用金属钢管屏蔽布线方式，高档音响、重要设备等也没有专门的供电线路可以使用)；2.在市电电网中存在电气噪声污染源，如使用电子调光设备、用开关电源(AC/ DC)的电器、交流发电机等设施生产的高频辐射；3.接入电网运行的低功率因数感性负载，如冰箱、空调器等，以及大功率负载的 开启与关闭时，在电路中所产生的浪涌电流等。其中第1种噪声因峰值较小容易被滤除，而第2、3两种噪声不仅所占频谱极广，且 干扰信号强度较大，因而难以被彻底清除。存在问题目前，市场上净化交流电污染的专用电子装置品种较多，但它们多数存 在电路结构复杂、售价高等现实问题，如音响爱好者不断追求完美音质，质量劣质的交流 电源对音响设备音质影响的问题已经越来越突出。市场上的各种国产或进口品牌的电源净 化器，虽然对交流电源质量均有一定的净化效果，但其几百元至上千元的售价使普通工薪 族发烧友难以奢求。为此，本发明特别介绍一款针对于我国工薪阶层和供电现状而设计，通用单相交 流电源净化装置具有取材容易、制作简单、净化效果较好等优点。
发明内容
发明目的及有益效果为了弥补完善和解决市场上各种成品交流电源净化装置或 设施存在着一些缺陷及售价较高等问题。本发明可有效地净化交流电被瞬态脉冲和谐波、雷 电、电焊机、电钻、打磨机等造成的干扰，可大幅度降低音响设备的背景噪音。本发明的电路结 构简单，造价低廉，有利于普及应用在对供电电源质量要求较高的各类电器、仪器设备上。本 发明是一款针对于我国电网供电现状和广大工薪阶层而设计，通用单相交流电源净化装置具 有电路设计朴素，元件用量少、取材容易、制作简单、交流电电源净化效果较好等优点。技术特征本装置的电路采取高频、低频电气噪声多重滤波的方式。电路工作原理本单相交流电源净化装置设计成多级电气噪声滤波方式，低频电 磁波滤波电路由Li、Cl、C2、L2回路组成，该回路对电源进线上的低频电磁杂波进行滤除； 工频谐波分量滤除电路由L1、C3、L2回路组成，由其负责滤除叠加于50Hz工频电压上的低 频谐波分量，但电路未采用常用的同相滤波器，以提高该级对偶次谐波的滤波效果。同相滤 波器由C3、L3、L4、C4回路组成，由于C3，C4容量取值较大，L3、L4变压器铁芯功率大且绕 组匝数较多，所以对叠加于50Hz工频电压上的低端谐波分量与市电电网中的浪涌电流有 极强的吸收、抑制作用，能显著地降低50Hz正弦波交流电的失真度。高频电磁波滤波电路由电容C5、C6组成，C5、C6用来进一步滤清高频电磁波对交流电源的干扰。
附图是通用单相交流电源净化装置电路工作原理图。附图中的虚线表示低频电感L3、L4使用同一组变压器铁芯。
具体实施例方式结合说明书附图和以下实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。电路组成本发明的电路由2只高频电感线圈、一组低频电感线圈和6只不同容量 的电容组成。通用单相交流电源净化装置电路中元器件相互间的连接关系1.低频电磁波滤波电路由电感(L1、L2)、电容(C1、C2)与市电火线的L端、市电零 线的N端组成回路，电容Cl和C2的一端串联接点与电路地相连。2.工频谐波分量滤除电路由电感(Li、L2)、电容C3组成回路，电容C3的上端与 Li、Cl和L3的一端相接，电容C3的下端与L2、C2和L4的一端相接。3.同相滤波器由电感(L3、L4)与电容C4组成回路，L3和L4的另一端分别接C4 的两端。4.高频电磁波滤波电路由电容C5、C6组成，C5和C6的一端串联接点与电路地相 连，C5、C6的另一端分别接电源输出L’端和电源输出N’端。元器件选择为适应长时间、不间断连续的工作要求，元件力求选择性能稳定、工 作可靠，且尽可能筛选温度适应性宽、且耐高温的元件。电容全部选用WIMA牌MKP-10型，电 容Cl、C2的容量为0. 1 μ F，电容C3、C4的容量为2. 2 μ F，电容C5、C6的容量为0. 082 μ F， 要求全部电容耐压> 630V。制作与电路调试所述的通用单相交流电源净化装置的技术参数与技术要求，以 电源负载最大输出功率1000W为例。1.高频电感L1、L2分别用Φ 1. 8mm高强度漆包线在外径为Φ 30mm的高频磁环上 穿绕25匝，并经浸绝缘漆、烘干后使用。2.低频电感L3、L4用Φ 1. 8mm高强度漆包线在一只40VA的环形变压器铁芯上双 线并行穿绕100匝。需要特别注意同名端为同进或同出；两并行绕的高强度漆包线，其线 间电压为220V，为提高漆包线线间绝缘强度需要浸绝缘漆，烘干后用兆欧表测试一下绝缘 性能(绝缘电阻要求大于0. 5M)，以确保安全；若无环形变压器铁芯，也可选用功率稍大的 EI型变压器铁芯代替，但对交流电源净化的效果略有影响。3.采用双面铜箔线路板作为安装与焊接元器件的基座，所有元件均直接焊接在同 一面铜箔板线路上，反面整个铜箔面作为大面积接地使用。L1、L2焊接、固定好后用环氧树 脂封固。L3、L4环形电感线圈用上下绝缘板夹住，然后再用8mm铜质螺丝紧固在双面铜箔 印制电路板上。4.制作完成后要再测试一下绝缘性能，最后装入绝缘盒内。5.特别强调本装置的电路地(线)一定要独立设置、且要求与大地可靠连接，否 则对交流电电源基本没有什么净化效果！
权利要求
一种通用单相交流电源净化装置的电路由低频电感线圈、高频电感线圈和若干个不同容量的电容组成，其特征是电路采取高频、低频电气噪声多重滤波方式。
2.根据权利要求1所述的通用单相交流电源净化装置，其特征是低频电磁波滤波电 路由电容电感(L1、C1、C2、L2)与市电火线的(L)端、市电零线的(N)端组成回路，电容C1 和C2的一端串联接点与电路地相连。
3.根据权利要求1所述的通用单相交流电源净化装置，其特征是工频谐波分量滤除 电路由电感电容(LI、L2、C3)组成回路，电容C3的上端与LI、CI、L3的一端相接，电容C3 的下端分别与C2、L2和L4的一端相接。
4.根据权利要求1所述的通用单相交流电源净化装置，其特征是同相滤波器由电感 电容(L3、C4、L4)组成回路，L3和L4的另一端分别接电容C4的两端。
5.根据权利要求1所述的通用单相交流电源净化装置，其特征是高频电磁波滤波电 路由电容(C5、C6)组成，C5和C6的一端串联接点与电路地相连，C5和C6的另一端分别接 电源输出L’端和电源输出N’端。
全文摘要
为了弥补和解决市场上各种成品交流电源净化装置或设施存在着电路结构复杂及售价较高等问题。本发明是一款针对我国电网供电现状和广大工薪阶层而设计，通用单相交流电源净化装置具有电路结构设计朴素，元件用量少、取材容易、制作简单、造价低廉、交流电电源净化效果较好等优点。其技术特征是电路采取高频、低频电气噪声多重滤波方式。本发明可有效地净化交流电被瞬态脉冲与谐波、雷电、电焊机、电钻、打磨机等造成的种种干扰，可大幅度降低音响等高档设备的背景噪音，有利于普及应用在对供电电源质量要求较高的各类电器、仪器设备上。
文档编号H02J3/01GK101860030SQ201010178789
公开日2010年10月13日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者刘昭利 申请人:刘昭利