一种高频共模抑制电路及电器的制作方法

本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种高频共模抑制电路及电器。

背景技术：

共模滤波器用于滤除电器设备产生的共模干扰，以满足电磁兼容标准要求。共模滤波器的通常结构包括共模电容（也称为y电容）和共模电感，通过共模电感的共模阻抗以及共模电容的旁路作用降低共模干扰。共模滤波器通常针对传导电磁干扰，作用频段在150khz–30mhz。

高频段（5mhz–30mhz）传导电磁干扰超标是电磁兼容测试遇到的常见问题，对于高频段共模干扰，通常需要选用高频阻抗特性较好的纳米晶或非晶共模扼流圈，并增加滤波器级数以增强高频段共模滤波性能（再增加一个共模扼流圈和一对y电容），如附图1所示，但仍有一定程度的公模干扰，且器件成本大幅增加。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种高频共模抑制电路及电器，抑制电器中的高频共模干扰通过旁路，提升滤波器高频共模滤波效果，并减少了滤波器的级数和磁环，有效地降低了电路器件成本。

本发明的目的通过以下两个方面的技术方案实现：

第一方面，本发明提供一种高频共模抑制电路，包括共模扼流圈、第一滤波电容组、第二滤波电容组和谐振电路，所述第一滤波电容组的输入端连接所述扼流圈的输入端且公共端连接市电，所述第二滤波电容组的输入端连接所述共模扼流圈的输出端，所述第一滤波电容组和/或第二滤波电容组的输出端连接所述谐振电路的输入端，所述谐振电路的输出端接地。

进一步地，所述谐振电路接于所述第二滤波电容组和地之间。

进一步地，所述谐振电路包括第一谐振电容、第二谐振电容、第一谐振电感和第二谐振电感，所述第一谐振电容的输入端连接所述第一谐振电感的输入端且公共端连接所述第二滤波电容组中一个滤波电容的输出端，所述第二谐振电容的输入端连接所述第二谐振电感的输入端且公共端连接所述第二滤波电容组中另一个滤波电容的输出端，所述第一谐振电容、第二谐振电容、第一谐振电感和第二谐振电感的输出端都接地。

进一步地，所述第一滤波电容组包括第一滤波电容和第二滤波电容，所述第二滤波电容组包括第三滤波电容和第四滤波电容，所述第一滤波电容和所述第二滤波电容并联连接，所述第三滤波电容和所述第四滤波电容并联连接，所述第一滤波电容、第二滤波电容、第三滤波电容和第四滤波电容均为y电容。

进一步地，所述谐振电路包括一个谐振电容和一个谐振电感，所述谐振电容和所述谐振电感并联连接。

进一步地，所述第一谐振电感和所述第二谐振电感均为100uh的工字电感。

进一步地，所述第一谐振电感和所述第二谐振电感均为100uh的电感。

进一步地，所述第一谐振电容和所述第二谐振电容均为0.1nf-30nf的电容。

进一步地，所述第一谐振电容和所述第二谐振电容均为10nf的电容。

进一步地，在市电的进线处套接有磁环，所述磁环为低频段阻抗值较高的高导锰锌铁氧体磁环、纳米晶磁环、非晶磁环中的一种。

第二方面，本发明还提供了一种电器，所述电器包括第一方面所述的高频共模抑制电路。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种高频共模抑制电路，用于电器，利用谐振电路的lc并联谐振特点与滤波电容串联组成带阻电路，抑制高频共模干扰通过旁路，提升滤波器高频共模滤波效果，并减少了滤波器的级数和磁环，有效地降低了电路器件成本。

附图说明

利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是目前的常规的二级滤波电路的电路结构示意图。

图2是本发明的实施例1的高频共模抑制电路的电路结构示意图。

图3是本发明的实施例2的高频共模抑制电路的电路结构示意图。

图4是基于图1所述的二级滤波电路获取的传导emi测试效果图。

图5是基于图2所述的的高频共模抑制电路获取的传导emi测试效果图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。

高频段（5mhz–30mhz）传导电磁干扰超标是电磁兼容测试遇到的常见问题，对于高频段共模干扰，通常需要选用高频阻抗特性较好的纳米晶或非晶共模扼流圈，并增加滤波器级数以增强高频段共模滤波性能（再增加一个共模扼流圈和一对y电容），如附图1所示，但仍有一定程度的公模干扰，且器件成本大幅增加。

实施例1。

为解决以上问题，本实施例提供一种高频共模抑制电路，如图2所示，包括磁环、共模扼流圈、第一滤波电容cy1、第二滤波电容cy2、第三滤波电容cy3、第四滤波电容cy4和谐振电路，谐振电路包括第一谐振电容c1、第二谐振电容c2、第一谐振电感l1和第二谐振电感l2，磁环套接在电源进线上，第二滤波电容cy2的输入端连接电源的火线且公共端连接共模扼流圈的第一输入端，第一滤波电容cy1的输入端连接电源的零线且公共端连接共模扼流圈的第二输入端，第一滤波电容cy1的输出端连接第二滤波电容cy2的输出端且公共端接地，共模扼流圈的第一输出端连接第四滤波电容cy4的输入端，共模扼流圈的第二输出端连接第三滤波电容cy3的输入端，第三滤波电容cy3的输出端连接第一谐振电容c1的输入端且公共端连接第二谐振电容c2的输入端，第四滤波电容cy4的输出端连接第二谐振电容c2的输入端且公共端连接第二谐振电感l2的输入端，第一谐振电容c1、第二谐振电容c2、第二谐振电容c2、第二谐振电感l2的输出端都接地。

其中，第一滤波电容cy1、第二滤波电容cy2、第三滤波电容cy3和第四滤波电容cy4都是y电容，第一滤波电容cy1和第二滤波电容cy2是第一滤波电容组，第三滤波电容cy3和第四滤波电容cy4是第二滤波电容组，谐振电路可以和第一滤波电容组串联，也可以和第二滤波电容组串联，或者谐振点路分为两组，分别串联第一滤波电容组和第二滤波电容组，通过滤波电容组中的滤波y电容和谐振电路组成带阻电路，抑制高频共模干扰通过旁路，提升滤波器高频共模滤波效果。

本发明中的第一谐振电感l1和第二谐振电感l2可以为10nh至300uh的工字电感，由电感线圈和磁芯组成，或空心线圈组成。在本实施例中第一谐振电感l1和第二谐振电感l2都选用100uh的电感，并且电感可以由多个小规格的电感并联以实现100uh的等效效果，例如，可以由两个50uh的电感并联实现100uh的等效效果。

本发明中的第一谐振电容c1和第二谐振电容c2可以为0.1nf-30nf的电容，在本实施例中第一谐振电容c1和第二谐振电容c2都选用10nf的电容，并且电容可以由多个小规格的电感并联以实现5nf的等效效果，例如，由两个5nf的电容并联而成实现10nf的等效效果。

本实施例中的第一谐振电容c1、第二谐振电容c2也都是y电容。

本实施例中的磁环为低频段阻抗值较高的高导锰锌铁氧体磁环，高导锰锌铁氧体磁环使用非常方便，直接套在需要滤波的电缆上即可，且不像其它滤波方式那样需要接地，因此对结构设计、线路板设计没有特殊的要求，还不会造成信号失真，非常适用于传输高频信号的导线。

本实施例的工作原理是利用lc并联谐振特点与y电容串联组成一个带阻电路，通过谐振电容中的电场与谐振电感中的磁场能相互转换，此增彼减，完全补偿，从而更有效的抑制高频共模干扰通过旁路，提升滤波器高频共模滤波效果。

本实施例的高频共模抑制电路适用于各种电器，本实施例将其用于空调，可以抑制空调的高频共模干扰通过旁路，提升滤波器高频共模滤波效果，并减少了滤波器的级数和磁环，有效地降低了空调的器件成本。

图4是目前常规的二级滤波电路的传导emi测试效果图，在其高频11m出现一个干扰尖峰，裕量是3.09db，图5本实施例的高频共模抑制电路用于空调的传导emi测试效果图，在11m附近干扰尖峰被有效抑制，裕量有11db。

实施例2。

本实施例和实施例1的区别在于，本实施例中的谐振电路只使用一个200uh的工字谐振电感l和一个20nf的y谐振电容c并联，谐振电感l的输入端连接谐振电容c的输入端且公共端连接第三滤波电容cy3的输出端和第四滤波电容cy4的输出端，谐振电感l和谐振电容c接地。

本实施例仅采用一个电感和一个电容，可以降低线路设计复杂程度，并更加器件节约成本。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。