专利名称：低共模噪音的电源整流电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种整流电路，尤其涉及一种低共模噪音的交流转直流整流电路。
背景技术：
请参考图1，图1揭示在一个传统的交流转直流的充电器10组态中，属于交流电压的线电压/及中性电压(neutral)经由一桥式整流器103被整流成为一直流的电压施加于一储能电容403上，储能电容403两端端点分别为405/406，而其两端对地电压值可被表示为v2+/v2-，经由一变压器104连接到充电器10的输出，再连接到测试共模噪音的测试探针 102，如此显示了该充电器10作为待测仪器(EUT)供共模噪音(common-mode noise)测试的连接。共模噪音的测试探针102按一般的规格可以被表示为一 10兆(Mega)欧姆的电阻 102a并联一 8皮(Pico)法的电容器102b，v3是共模噪音的测试探针102所量得的交流电压值，也就是所述的共模噪音。图2显示了充电器10供共模噪音的待测仪器连接的进一步的简化图示，图2中， 储能电容403两端405/406建立一整流后的直流电压，桥式整流器103( —般有四个二极管在此不再赘述)被进一步简化为连接到线端点401的两个二极管201及202，而另外两个连接到中性端点402的二极管在此省略不计(因为它们被储能电容403两端的电压阻断因此不导通)，变压器104被进一步简化为一等效于例如约45皮(Pico)法的电容器105。因为储能电容403两端的直流电压值约等于交流电压vl的峰值，所以在大部分的时间里，并没有充电电流流到储能电容403中，为助于了解，在图3的波形中假设储能电容403上的跨压约等于交流电压vl的峰值，如此一来，经由桥式整流器103的充电路径都被阻断，由交流电压vl流入该桥式整流器103的电流必须由远程流到共模噪音的测试探针 102(仅以一电阻代表，在甚低频率下，电容102b可以忽略不计)。图3显示图2简化模型相对应的波形图，v2’是对储能电容403两端405/406的对地电压值v2+以及v2-微分所得的导数，v3是共模噪音的测试探针102所量得的电压值， 也就是所述的共模噪音。v3虽然没有展示在图3中，不过因为电容器105与电阻10 对端点405而言共同组成一微分器(differentiator)，而v3是该微分器的输出电压值，因此熟悉该项技艺者可以推导v3的值是与v2的一次导数v2’成正比。由上述的推导可知，共模噪音与v2’成正比而v2+/v2-又完全由vl来驱动，v2’也可被视做vl的导数。而如何降低共模噪音即是本实用新型所亟欲探讨之处。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种具有低共模噪音的电源整流电路。本实用新型的一实施例涉及一种具有低共模噪音(common-mode noise)的电源整流电路，其包含一储能电容器，其第一端及第二端间储存一第一电压差；一交流转直流整流器，其经由一线端点及一中性端点接收一线电压及一中性电压，以转换该线电压及该中性电压差值为该第一电压差；一第一阻抗，其两端耦合于该储能电容器及该线端点；以及一第二阻抗，其两端耦合于该储能电容器及该中性端点。本实用新型所述的电源整流电路，其中该第一阻抗的一端连接于该储能电容器第一端且该第二阻抗的一端连接于该储能电容器第二端。本实用新型所述的电源整流电路，其中该第一阻抗的一端连接于该储能电容器第一端且该第二阻抗的一端也连接于该储能电容器第一端。本实用新型所述的电源整流电路，其中该第一阻抗的一端连接于该储能电容器第二端且该第二阻抗的一端也连接于该储能电容器第二端。本实用新型所述的电源整流电路，其中该第一阻抗或该第二阻抗为一电阻。本实用新型所述的电源整流电路，其中该第一阻抗或该第二阻抗为一电容。本实用新型所述的电源整流电路，其中该第一阻抗或该第二阻抗包含一电感。本实用新型所述的电源整流电路，其中该交流转直流整流器为一全桥式整流电路。本实用新型所述的电源整流电路，其中该第一阻抗与该第二阻抗的阻抗值相同。本实用新型的功效在于降低应用本电源整流电路的充电器的共模噪音。为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅用来说明本实用新型，而非对本实用新型的保护范围作任何的限制。
图1为本实用新型所示现有技术的充电器的示意图；图2为本实用新型所示现有技术的充电器简化的示意图；图3为本实用新型所示现有技术的简化充电器的波形图；图4为本实用新型所示充电器的一实施例的示意图；图5为本实用新型所示的充电器实施例的波形图；图6为本实用新型所示整流电路的又一实施例的示意图；图7为本实用新型所示整流电路的又一实施例的示意图；图8为本实用新型所示整流电路的又一实施例的示意图；以及图9为本实用新型所示整流电路的又一实施例的示意图。
具体实施方式
请参照图4，图4显示本实用新型的一实施例，其为一低共模噪音的充电器40，其包含一储能电容器403，其第一端405及第二端406间储存一第一电压差；一交流转直流整流器404，可为一包含四个二极管的全桥式整流电路，其经由线端点401及中性端点402 接收线电压及中性电压，以转换该线电压及该中性电压差值为该第一电压差；一第一阻抗 407，其两端耦合于该储能电容器403第一端及线端点401 ；—第二阻抗408，其两端耦合于该储能电容器403第二端及该中性端点402 ；以及一功率变换电路的等效电容105，可为由一 PWM控制器(图未示)所控制的功率变换电路，来自整流电路的共模噪音通过其耦合至该充电器40的一输出端。在此第一阻抗407与第二阻抗408使得储能电容器403两端的电压不再仅由线电压vl所决定，而是同时为线电压vl及中性电压的函数，例如二者的平均值所决定，其中该第一阻抗407与该第二阻抗408的阻抗值可为相同。中性电压正常情况下为零电压，因此，线电压Vl及中性电压的函数，例如二者的平均值即被有效降低为一半，当储能电容器403两端的对地电压值v2被该降低为原线电压 Vl 一半的信号所驱动时，所述的共模噪音也被降低，如图5所示。其中所述的第一阻抗407与第二阻抗408可以使用一般的电阻、电容、电感器件， 通过串、并联组合来实施。而所述的第一阻抗407与第二阻抗408与储能电容器403两端的连接关系也不以图4所示为限。图5所示的信号v2+及v2_明显较图3平滑许多，因此其一次的导数v2’也较图 3所示的v2信号一次的导数v2’低许多，因此所示应用本实用新型的充电器确能达到降低共模噪音的功能。图6展示本实用新型另一实施例，其为一低共模噪音的整流电路60，与图4相较， 其中图4中的第一阻抗407与第二阻抗408被一第一电阻601以及一第二电阻602所替换。 整流电路60也包含一线端点401 ； —中性端点402 ；—储能电容器403 ；—交流转直流整流器404 ；耦合电容在此略去不示。图7展示本实用新型另一实施例，其为一低共模噪音的整流电路70，与图4相较， 其中图4中的第一阻抗407与第二阻抗408被一第一电容701以及一第二电容702所替换。 整流电路70也包含一线端点401 ； —中性端点402 ；—储能电容器403 ；—交流转直流整流器404 ；耦合电容在此略去不示。由于储能电容两端的直流电压差基本恒定，所述的第一阻抗及第二阻抗只需要有足够高的直流电阻(例如由一电容器所构成)，则其连接于储能电容器的任一端点，皆不影响本实用新型的工作原理及其效果。以下请参照图8及图9所展示相关的实施例。图8展示本实用新型另一实施例，其为一低共模噪音的整流电路80，与图4相较， 整流电路80也包含一线端点401 ； —中性端点402 ；—储能电容器403 ；—交流转直流整流器404 ；第一阻抗407与第二阻抗408。其中的第一阻抗407与第二阻抗408皆连接于该储能电容器403的第一端。需注意的是此时第一阻抗407与第二阻抗408需具备高值直流阻抗，耦合电容在此略去不示。图9展示本实用新型另一实施例，其为一低共模噪音的整流电路90，与图4相较， 整流电路90也包含一线端点401 ； —中性端点402 ；—储能电容器403 ；—交流转直流整流器404 ；以及第一阻抗407与第二阻抗408。其中的第一阻抗407与第二阻抗408皆连接于该储能电容器第二端。需注意的是此时第一阻抗407与第二阻抗408须具高值直流阻抗， 耦合电容在此略去不示。以上所述仅为本实用新型的实施例，其并非用以局限本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种具有低共模噪音的电源整流电路，其特征在于，其包含 一储能电容器，其第一端及第二端间储存一第一电压差；一交流转直流整流器，其经由一线端点及一中性端点接收一线电压及一中性电压，以转换该线电压及该中性电压差值为该第一电压差；一第一阻抗，其两端耦合于该储能电容器及该线端点；以及一第二阻抗，其两端耦合于该储能电容器及该中性端点。
2.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该第一阻抗的一端连接于该储能电容器第一端且该第二阻抗的一端连接于该储能电容器第二端。
3.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该第一阻抗的一端连接于该储能电容器第一端且该第二阻抗的一端也连接于该储能电容器第一端。
4.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该第一阻抗的一端连接于该储能电容器第二端且该第二阻抗的一端也连接于该储能电容器第二端。
5.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该第一阻抗或该第二阻抗为一电阻。
6.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该第一阻抗或该第二阻抗为一电容。
7.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该第一阻抗或该第二阻抗包含一电感。
8.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该交流转直流整流器为一全桥式整流电路。
9.如权利要求1所述的电源整流电路，其特征在于，其中该第一阻抗与该第二阻抗的阻抗值相同。
专利摘要本实用新型为一种具有低共模噪音(common-mode noise)的电源整流电路，其包含一储能电容器，其第一端及第二端间储存一第一电压差；一交流转直流整流器，其经由一线端点及一中性端点接收一线电压及一中性电压，以转换该线电压及该中性电压的差值为该第一电压差；一第一阻抗，其两端耦合于该储能电容器及该线端点；以及一第二阻抗，其两端耦合于该储能电容器及该中性端点。通过本实用新型能够有效的降低共模噪音。
文档编号H02M7/06GK201994863SQ201120049140
公开日2011年9月28日 申请日期2011年2月24日 优先权日2011年2月24日
发明者刘伟堂, 谢万成 申请人:高怡达科技(深圳)有限公司