专利名称：一种滤波器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电磁兼容技术领域，尤其涉及一种能够同时抑制差模电磁干扰与共模电磁干扰的滤波器。
背景技术：
目前，在包含有开关电源、不间断电源和变频器等电力电子产品或装置中，由于其工作在开关状态，不可避免地会产生电磁干扰信号，因此，针对电力电子产品或者装置的电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility，简称EMC)设计则显得尤为重要。其中，所述电磁兼容性设计中需要考虑的电磁干扰(Electromagnetic Interference，简称EMI)主要分为差模电磁干扰信号和共模电磁干扰信号。这些干扰信号不仅影响电路自身的正常工作，还会以传导和辐射的方式进入电网，污染其他设备；同时由于电网中也不可避免地存在电磁干扰信号，影响设备的正常工作，因此必须采取相应的办法来抑制这些干扰信号。在现有EMC的设计中，常用到共模电感和差模电感分别对共模电磁干扰信号和差模电磁干扰信号进行滤波。共模电感对于共模电磁干扰信号，如图1所示的线圈产生的磁通方向相同，有相互加强的作用，从而线圈共模阻抗提高，共模电流大大减弱。而对于差模电磁干扰信号，如图2所示线圈差模电流在磁芯中产生方向相反的磁通，磁通相互抵消，使得磁芯中磁通量接近零，线圈电感几乎为零，所以它不能抑制差模电磁干扰信号。但是在实际中，共模电感中也是存在差模电感成分的，如图3所示线圈，共模电感中相当于具有两个差模电感Ll和L2，它们的磁路如图3中所示的相反磁通，Ll的气隙为Lgl，L2的气隙为 Lg2。由于气隙Lgl和Lg2较大，共模电感中的差模电感很小，不能够满足滤除差模电磁干扰信号需要的差模电感量，因此，现有技术中需要额外的差模电感来滤除差模电磁干扰信号。这样，在实现上述共模电感和差模电感分别对共模电磁干扰信号和差模电磁干扰信号进行滤波的过程中，实用新型人发现现有技术中至少存在如下问题现有技术中通过共模电感滤除共模电磁干扰信号，差模电感滤除差模电磁干扰信号的滤波方式相对复杂且成本较高，占用印制电路板O^rintedCircuitBoard，简称PCB)的空间较大。
实用新型内容本实用新型的实施例提供一种滤波器，能够同时抑制共模电磁干扰信号和差模电磁干扰信号。为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案一种滤波器，包括两个磁芯、两组线圈和一个磁芯底座；所述两个磁芯相向设置；所述两组线圈设置于所述两个磁芯之间，形成共模磁路和差模磁路；所述两个磁芯的底端固定在磁芯底座上，所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座引出。进一步地，所述磁芯的顶端为凸台状；所述凸台状顶端的内侧设置有两个键状凸起；所述两个磁芯上设置的两个键状凸起相向连接形成所述共模磁路；所述两个磁芯上设置的凸台状顶端以及所述凸台状顶端间的气隙形成所述差模磁路。[0009]进一步地，所述键状凸起为表面平滑的键状凸台。进一步地，所述磁芯底座设置有定位孔；所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座的定位孔引出。进一步地，所述磁芯采用铁氧体材质；所述磁芯底座采用绝缘材质。进一步地，所述磁芯顶端与底端之间的两侧还设置有两个卡槽，所述卡槽用于将所述两个磁芯固定在一起。进一步地，所述线圈为空心线圈，且线圈的内径与所述磁芯的键状凸起的外边缘相匹配；所述线圈穿套于所述相向设置的磁芯键状凸起之间。进一步地，所述两组线圈采用扁平的绕线。进一步地，所述两组线圈采用槽型扁平线圈。进一步地，所述两组线圈的绕线方向相反。本实用新型实施例提供的一种滤波器中两个磁芯相向设置；两组线圈设置于所述两个磁芯之间，形成共模磁路和差模磁路；所述两个磁芯的底端固定在磁芯底座上，所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座引出。本实用新型通过所述形成的共模磁路和差模磁路来同时实现共模电磁干扰信号的滤波和差模电磁干扰信号的滤波，与现有技术中使用两个电感，即共模电感和差模电感分别对共模电磁干扰信号和差模电磁干扰信号进行滤波相比，本实用新型仅仅通过一个滤波器即可实现上述共模电磁干扰信号和差模电磁干扰信号的滤波功能，从而大大降低了生产的复杂度以及生产成本，且可以大大节省印制电路板空间。
[0018]图1为现有技术中共模电流在环形磁芯中的磁通示意图；[0019]图2为现有技术中差模电流在环形磁芯中的磁通示意图；[0020]图3为现有技术中差模电流在共模电感的环形磁芯中的磁通以及气隙示意图[0021]图4为本实用新型实施例提供的一种滤波器的立体图；[0022]图5为本实用新型实施例提供的一种滤波器的内部结构示意图；[0023]图6为本实用新型实施例提供的一种滤波器线圈的绕线示意图。[0024]附图标记说明[0025]1、磁芯；[0026]2、磁芯键状凸起；[0027]3、磁芯底座；[0028]4、磁芯凸台状顶端；[0029]5、线圈；[0030]6、卡槽。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例提供的一种滤波器，进行详细描述。如图4所示，为本实用新型实施例提供的一种滤波器结构示意图；该滤波器包括 两个磁芯1、两组线圈5和一个磁芯底座3 ；所述两个磁芯1相向设置；所述两组线圈5设置于所述两个磁芯之间，形成共模磁路和差模磁路；所述两个磁芯的底端固定在磁芯底座 3上，所述两组线圈5的输入输出管脚通过磁芯底座3引出。其中，如图5所示所述磁芯的顶端4为凸台状；所述凸台状顶端的内侧设置有两个键状凸起2 ；所述两个磁芯上设置的两个键状凸起2相向连接形成所述共模磁路；所述两个磁芯上设置的凸台状顶端4以及所述凸台状顶端间的气隙Lg3形成所述差模磁路。需要说明的是，所述两个磁芯上设置的两个键状凸起2相向连接形成所述共模磁路，与现有技术相比，相当于共模电感，用于滤除共模电磁干扰信号；所述两个磁芯上设置的凸台状顶端4以及所述凸台状顶端间的气隙Lg 3形成所述差模磁路，与现有技术相比， 相当于差模电感，用于滤除差模电磁干扰信号。现有技术中，如图3所示环形共模电感中的差模电感，由于其气隙Lgl，Lg2较大，所以差模电感较小，而实际中需要的差模电感比较大。这样，现有的环形共模电感中产生的差模电感无法满足滤除差模电磁干扰信号的需求， 本实用新型就是针对此问题而提出了一种集成差模电感和共模电感的滤波器，该滤波器能够同时实现滤除差模电磁干扰信号和共模电磁干扰信号两种功能。本实用新型中滤波器的主要特点在于所述差模磁路，所述差模磁路的气隙Lg3可以根据实际情况的需要进行选择磁芯顶端凸台的高度，从而可以调整气隙Lg3的大小。这样，由于差模磁路中的气隙Lg3较小，差模电感量较大，从而就可以有效的滤除差模电磁干扰信号。其中，所述键状凸起为表面平滑的键状凸台。其中，所述磁芯采用铁氧体材质；所述磁芯底座采用绝缘材质。其中，所述磁芯底座3设置有定位孔；所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座3的定位孔引出。其中，所述磁芯顶端与底端之间的两侧还设置有两个卡槽6，所述卡槽6用于将所述两个磁芯1固定在一起。其中，所述线圈5为空心线圈，且线圈5的内径与所述磁芯5的键状凸起2的外边缘相匹配；所述线圈5穿套于所述相向设置的磁芯键状凸起2之间。其中，所述两组线圈5采用扁平的绕线如图6所示，所述两组线圈5采用槽型扁平线圈；所述两组线圈的绕线方向相反。需要说明的是，与现有技术中人工绕制环形磁环的线圈相比，本实用新型中所使用的线圈可以采用绕线装置进行批量绕制，从而可以大大提高生产速度，降低生产成本；本实用新型中还可以采用扁平状绕线或者带状绕线来绕制线圈，使得绕制密度较高，大大降低空间占用量。以上所述绕线不仅仅局限于铜制绕线或者铜带绕线，还可以根据实际情况选择其他不同材质。本实用新型实施例提供的一种滤波器中两个磁芯相向设置；两组线圈设置于所述两个磁芯之间，形成共模磁路和差模磁路；所述两个磁芯的底端固定在磁芯底座上，所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座引出。本实用新型通过所述形成的共模磁路和差模磁路来同时实现共模电磁干扰信号的滤波和差模电磁干扰信号的滤波，与现有技术中使用两个电感，即共模电感和差模电感分别对共模电磁干扰信号和差模电磁干扰信号进行滤波相比，本实用新型仅仅通过一个滤波器即可实现上述共模电磁干扰信号和差模电磁干扰信号的滤波功能，从而大大降低了生产的复杂度以及生产成本，且可以大大节省印制电路板空间。 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求1.一种滤波器，其特征在于，包括两个磁芯、两组线圈和一个磁芯底座；所述两个磁芯相向设置；所述两组线圈设置于所述两个磁芯之间，形成共模磁路和差模磁路；所述两个磁芯的底端固定在磁芯底座上，所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座引出。
2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述磁芯的顶端为凸台状；所述凸台状顶端的内侧设置有两个键状凸起；所述两个磁芯上设置的两个键状凸起相向连接形成所述共模磁路；所述两个磁芯上设置的凸台状顶端以及所述凸台状顶端间的气隙形成所述差模磁路。
3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于，所述键状凸起为表面平滑的键状凸台。
4.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于，所述磁芯采用铁氧体材质；所述磁芯底座采用绝缘材质。
5.根据权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述磁芯底座设置有定位孔；所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座的定位孔弓I出。
6.根据权利要求5所述的滤波器，其特征在于，所述磁芯顶端与底端之间的两侧还设置有两个卡槽，所述卡槽用于将所述两个磁芯固定在一起。
7.根据权利要求3至6中任意一项所述的滤波器，其特征在于，所述线圈为空心线圈， 且线圈的内径与所述磁芯的键状凸起的外边缘相匹配；所述线圈穿套于所述相向设置的磁芯键状凸起之间。
8.根据权利要求7所述的滤波器，其特征在于，所述两组线圈采用扁平的绕线。
9.根据权利要求8所述的滤波器，其特征在于，所述两组线圈采用槽型扁平线圈。
10.根据权利要求9所述的滤波器，其特征在于，所述两组线圈的绕线方向相反。
专利摘要本实用新型公开了一种滤波器，涉及电磁兼容技术领域。本实用新型实施例提供的滤波器，包括两个磁芯、两组线圈和一个磁芯底座；所述两个磁芯相向设置；所述两组线圈设置于所述两个磁芯之间，形成共模磁路和差模磁路；所述两个磁芯的底端固定在磁芯底座上，所述两组线圈的输入输出管脚通过磁芯底座引出。采用本实用新型不但可以降低生产滤波器的复杂度以及生产成本，且可以大大节省印制电路板空间。
文档编号H01F27/28GK201956156SQ20112003742
公开日2011年8月31日 申请日期2011年2月14日 优先权日2011年2月14日
发明者张文学, 赵惠民, 阙知利 申请人:北京科耐特科技有限公司