专利名称：多级滤波器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电器设备，更具体地说，涉及一种多级滤波器。
背景技术：
随着国际上对电磁兼容要求的日益重视，电器产品的电磁兼容性能越来越 受到重视，而滤波器作为解决电磁兼容问题必备的结构，其重要性也是不言而 喻的。开关电源因其自身工作原理原因，电磁发射问题更尤为突出，采用滤波 器防止导线把噪声传导出去是开关电源用以解决电磁兼容问题的重要措施。
然而，在实际应用过程中，滤波器虽然可以旁路去耦噪声，但本身也可以 拾取噪声，直接将噪声通过导线传出外界，引起电磁干扰问题，多级滤波器情 况更尤为严重。在现有技术中，针对该问题， 一般做法是将滤波器全部装入一 个屏蔽体中，但这种做法忽略了滤波器内部前后级滤波电路之间的相互耦合串 扰，忽略了最靠近干扰源的一级滤波电路是强烈的干扰源这一重要因素，因而 其抗干扰能力并不明显。现有技术的某一开关电源产品所用输入滤波器电路图
如图一所示。采用近场探头分别探测L1、 L2周围的电磁场分布，试验结果表 明在30MHz-300MHz频段L2的近场强度非常严重，比Ll高出20dB，属于强 烈的干扰源，由于L1与L2距离非常近，它则将对L1影响非常大。这是由于 L2与干扰源之间无滤波元件，流过它的噪声电流将等于干扰源的噪声电流； 并且L2电感属于高阻器件，则噪声电压在上面的分压也将非常大。大的噪声 电流、高的噪声电压必然会产生强烈的电磁辐射源。
因此，需要一种多级滤波器可通过屏蔽方式来切断最后一级滤波电路对前 面几级滤波电路的影响，进而控制电场或磁场向端口导线传播，避免引起电磁 干扰问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的滤波器的最后一级滤 波电路对前面几级滤波电路带来巨大影响的缺陷，提供一种可通过屏蔽方式来 切断最后一级滤波电路对前面几级滤波电路的影响，进而控制电场或磁场向端 口导线传播，避免引起电磁干扰问题的多级滤波器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种多级滤波器， 包括末级滤波电路、靠近所述末级滤波电路的敏感滤波电路，还包括用于屏蔽 所述末级滤波电路的第一屏蔽体和/或用于屏蔽所述敏感滤波电路的第二屏蔽 体。
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述末级滤波电路和所述敏感滤波电 路是单相输入滤波电路，
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述末级滤波电路和所述敏感滤波电 路是三相输入滤波电路。
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述末级滤波电路和所述敏感滤波电 路是信号端口滤波电路。
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述第一屏蔽体和第二屏蔽体是相互 分开的两个磁性屏蔽箱。
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述第一屏蔽体和第二屏蔽体是由一 个磁性板隔开的一个磁性屏蔽箱。
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述第一屏蔽体和所述第二屏蔽体的 内表面或是外表面上设有绝缘层。
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述第一屏蔽体的内表面和/或外表 面上设有绝缘层。
在本实用新型所述的多级滤波器中，所述第二屏蔽体的内表面和/或外表 面上设有绝缘层。
实施本实用新型的多级滤波电路，分别将作为干扰源的末级滤波电路和作 为敏感元件的敏感滤波电路屏蔽，切断末级滤波电路对前面几级滤波电路的影 响，进而控制电场或磁场向端口导线传播，避免引起电磁干扰问题。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中
图1是现有技术的一种开关电源产品所用输入滤波器电路图2是未采用磁性介质屏蔽图1示出的开关电源产品所用的输入滤波电路
图的电感L2时的辐射发射测试结果示意图3是采用磁性介质屏蔽图1示出的开关电源产品所用的输入滤波电路图
的电感L2后的辐射发射测试结果示意图4是本实用新型的多级滤波电路的第一实施例的结构示意图； 图5是本实用新型的多级滤波电路的第二实施例的结构示意图； 图6是本实用新型的多级滤波电路的第三实施例的结构示意图。
具体实施方式
由于滤波器中的末级滤波电路是强烈的干扰源，其余部分为易受到强烈干 扰源干扰的敏感滤波电路。本实用新型的一个原理是主动屏蔽，即采用屏蔽的 方式将干扰源包围起来，以将电磁场限制在屏蔽体形成的腔体内部，这种方法 可以为所有在屏蔽体外的敏感元件或电路提供电磁保护。本实用新型的又一原 理是采用被动屏蔽，即采用屏蔽体将敏感元件或电路包围起来，将电磁辐射限 制在某个区域之外。
图4是本实用新型的多级滤波电路的第一实施例的结构示意图。如图4
所示，本实用新型的多级滤波器，包括末级滤波电路、靠近所述末级滤波电路 的敏感滤波电路，还包括用于屏蔽所述末级滤波电路的第一屏蔽体。采用该实 施例，可以将干扰源，也就是末级滤波电路包围起来，以将电磁场限制在屏蔽 体形成的腔体内部，进而保护屏蔽体以外的敏感滤波电路。在该实施例中，并 未对屏蔽体的材质、形状、因散热问题有无开孔及其屏蔽体的接地方式做限制。 本领域技术人员已知的任何材质、形状、和接地方式，以及有开孔或是无开孔 的屏蔽体均可用于本实用新型。在本实用新型的一个优选实施例中，所述屏蔽 体是磁性材料。在本实用新型的多级滤波器其它实施例中，其滤波电路可以是单相输入滤波电路，三相输入滤波电路或信号端口滤波电路。
图5是本实用新型的多级滤波电路的第二实施例的结构示意图，如图4 所示，本实用新型的多级滤波器，包括末级滤波电路、靠近所述末级滤波电路 的敏感滤波电路，还包括用于屏蔽所述敏感滤波电路的第二屏蔽体。采用该实 施例，可采用屏蔽体将敏感滤波电路包围起来，将电磁辐射限制在该区域之外。 在该实施例中，并未对屏蔽体的材质、形状、因散热问题有无开孔及其屏蔽体 的接地方式做限制。本领域技术人员己知的任何材质、形状、和接地方式，以 及有开孔或是无开孔的屏蔽体均可用于本实用新型。在本实用新型的一个优选 实施例中，所述屏蔽体是磁性材料。在本实用新型的多级滤波器其它实施例中， 其滤波电路可以是单相输入滤波电路，三相输入滤波电路或信号端口滤波电 路。
图6是本实用新型的多级滤波电路的第三实施例的结构示意图，如图6 所示，本实用新型的多级滤波器，包括末级滤波电路、靠近所述末级滤波电路 的敏感滤波电路，还包括用于屏蔽所述末级滤波电路的第一屏蔽体和用于屏蔽 所述敏感滤波电路的第二屏蔽体。在该实施例中，同时采用主动屏蔽和被动屏 蔽，更能切断末级滤波电路对前面一级或多级滤波电路的影响，进而控制电场 或磁场向端口导线传播，避免引起电磁干扰问题。
在本实施例中，所述第一屏蔽体和第二屏蔽体是由一个磁性板隔开的一个 磁性屏蔽箱。在本实用新型的又一实施例中，所述第一屏蔽体和第二屏蔽体可 以是相互分开的两个磁性屏蔽箱。
在本实用新型的其它实施例中，也可采用其它形状或是材料的屏蔽体。在 本实用新型的再一实施例中，所述第一屏蔽体和第二屏蔽体上还可开设有用于 散热的开孔或开口。在本实用新型的又一特定实施例中，所述第一屏蔽体和第 二屏蔽体的内表面或是外表面上还设有绝缘层，可有效地防止所述第一屏蔽体 和第二屏蔽体与滤波电路或是外部电路中的电子元器件发生导电。
图2和3分别是采用磁性介质屏蔽图1示出的开关电源产品所用的输入滤 波电路图的电感L2前和后的辐射发射测试结果示意图。如图2和3所示对比 测试结果，差异非常大，可见对L2实施电磁屏蔽有极大的好处。从而进一步
6证明了采用本实用新型的多级滤波器，能切断末级滤波电路对前面几级滤波电 路的影响，进而控制电场或磁场向端口导线传播，避免引起电磁干扰问题。
在本领域中，本领域技术人员往往只是注意到滤波器受到外界干扰产生的 噪声，而本实用新型另辟蹊径，通过降低滤波器内部各级滤波电路之间的干扰 来降低噪声，取得了意想不到的技术效果。此外，本实用新型是根据特定实施 例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本实用新型范围时，可进 行各种变化和等同替换。此外，为适应本实用新型技术的特定场合或材料，可 对本实用新型进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本实用新型并不限于 在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。
权利要求1、一种多级滤波器，包括末级滤波电路、靠近所述末级滤波电路的敏感滤波电路，其特征在于，还包括用于屏蔽所述末级滤波电路的第一屏蔽体和/或用于屏蔽所述敏感滤波电路的第二屏蔽体。
2、 根据权利要求1所述的多级滤波器，其特征在于，所述末级滤波电路 和所述敏感滤波电路是单相输入滤波电路。
3、 根据权利要求1所述的多级滤波器，其特征在于，所述末级滤波电路 和所述敏感滤波电路是三相输入滤波电路。
4、 根据权利要求1所述的多级滤波器，其特征在于，所述末级滤波电路 和所述敏感滤波电路是信号端口滤波电路。
5、 根据权利要求1所述的多级滤波器，其特征在于，所述第一屏蔽体和 第二屏蔽体是相互分开的两个磁性屏蔽箱。
6、 根据权利要求1所述的多级滤波器，其特征在于，所述第一屏蔽体和 第二屏蔽体是由一个磁性板隔开的一个磁性屏蔽箱。
7、 根据权利要求5或6所述的多级滤波器，其特征在于，所述第一屏蔽 体的内表面和/或外表面上设有绝缘层。
8、 根据权利要求5或6所述的多级滤波器，其特征在于，所述第二屏蔽 体的内表面和/或外表面上设有绝缘层。
专利摘要本实用新型涉及一种多级滤波器，包括末级滤波电路、靠近所述末级滤波电路的敏感滤波电路，其中，还包括用于屏蔽所述末级滤波电路的第一屏蔽体和/或用于屏蔽所述敏感滤波电路的第二屏蔽体。实施本实用新型的多级滤波电路，分别将作为干扰源的末级滤波电路和作为敏感元件的敏感滤波电路屏蔽，切断末级滤波电路对前面一级或多级敏感滤波电路的影响，进而控制电场或磁场向端口导线传播，避免引起电磁干扰问题。
文档编号H03H1/00GK201307849SQ20082021294
公开日2009年9月9日 申请日期2008年10月10日 优先权日2008年10月10日
发明者徐立平 申请人:艾默生网络能源有限公司