连接节点），或者第一电阻R1与第一控制开关201的连接节点，以作为其开关 闸极的参考电压Vgsl(t)、Vgs2(t)，并注意控制其偏压值以控制此N型金氧半场效晶体管可操 作于不同的操作区域，例如：线性区（或称非饱和区（non-saturationregion))、饱和区、 或主动区等等。此时，此N型金氧半场效晶体管就如同一个电压耦合的电流开关，其导通电 流即可随着参考电压而变。本发明即是利用此N型金氧半场效晶体管位于不同操作区域的 电压电流特性产生一非线性方程，由于分支的三电路电流UU)、Iel (t)、1。2 (t)，由N型金氧 半场效晶体管的特性使其具有相依性（dependency)，而使得二次方程式的解答为一二次曲 线与直线的交集解，通过适当调整电路中该些被动元件值的系数，即可使其有解，再加上由 电压信号V。。(t)可定位出i。及v。的电路方程式关系，在本实施例中由N型金氧半场效晶体 管主动元件所控制的首级滤波电路与次级滤波电路即可通过特征向量值（Eigenvalue)的 计算来调整该些被动元件的值以期控制信号i。及V。的波动行为达到最小化，其计算公式可 依据下列式（1)?（17)所进行。
【主权项】
1. 一种用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其电性耦接于一主芯片的电源供应线与一 负载端之间，该主芯片由该电源供应线供给电源后，产生一输出电压与一输出电流至该负 载端，其中该输出电压与该输出电流分别夹杂有一输出电压噪声与一输出电流噪声，且该 输出电压噪声与该输出电流噪声在该电源的噪声谐振影响下具有一相位差，其特征在于， 该用于消弭电源式电磁干扰的滤波器包括： 一位准参考电路，其电性耦接于该主芯片，并根据该输出电压噪声与该输出电流噪声 其中的至少一个产生一第一位准参考信号； 一首级滤波电路，并联该位准参考电路，并接收该第一位准参考信号，其中该首级滤波 电路根据该第一位准参考信号对该输出电压噪声或该输出电流噪声进行特征向量值计算， 以输出一第二位准参考信号；以及 一次级滤波电路，其电性耦接该首级滤波电路，并接收该第二位准参考信号，其中该次 级滤波电路根据该第二位准参考信号对该输出电压噪声或该输出电流噪声进行特征向量 值的计算，以消除该输出电压噪声、该输出电流噪声及其该相位差，进而使得该负载端接收 到滤除该输出电压噪声与该输出电流噪声后的该输出电压与该输出电流。
2. 根据权利要求1所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该首级滤波电路还 包括一第一控制开关与至少一第一调变电路，该第一控制开关与该至少一第一调变电路相 互串接，并耦接于该电源供应线与一接地端之间。
3. 根据权利要求2所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第一调变电路电 性耦接于该电源供应线与该第一控制开关之间，且该第一控制开关连接该位准参考电路以 接收该第一位准参考信号。
4. 根据权利要求3所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该首级滤波电路还 包括至少一第二调变电路，其电性耦接于该第一控制开关与该接地端之间，且该次级滤波 电路电性耦接于该第一调变电路或该第二调变电路。
5. 根据权利要求2所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第一调变电路电 性耦接于该第一控制开关与该接地端之间，且该第一控制开关连接该位准参考电路以接收 该第一位准参考信号。
6. 根据权利要求5所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该首级滤波电路还 包括至少一第二调变电路，其电性耦接于该电源供应线与该第一控制开关之间，且该次级 滤波电路电性耦接于该第一调变电路或该第二调变电路。
7. 根据权利要求2所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第一调变电路为 由电阻、电容与电感其中至少一被动元件组成的电路结构。
8. 根据权利要求4或6所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第二调变电 路为由电阻、电容与电感其中至少一被动元件组成的电路结构。
9. 根据权利要求1所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该次级滤波电路还 包括一第二控制开关与至少一第三调变电路，该第二控制开关与该至少一第三调变电路相 互串接，并耦接于该电源供应线与一接地端之间。
10. 根据权利要求9所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第三调变电路 电性耦接于该电源供应线与该第二控制开关之间，且该第二控制开关连接该首级滤波电路 以接收该第二位准参考信号。
11. 根据权利要求10所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该次级滤波电路 还包括至少一第四调变电路，其电性耦接于该第二控制开关与该接地端之间。
12. 根据权利要求9所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第三调变电路 电性耦接于该第二控制开关与该接地端之间，且该第二控制开关连接该首级滤波电路以接 收该第二位准参考信号。
13. 根据权利要求12所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该次级滤波电路 还包括至少一第四调变电路，其电性耦接于该电源供应线与该第二控制开关之间。
14. 根据权利要求9所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第三调变电路 为由电阻、电容与电感其中至少一被动元件组成的电路结构。
15. 根据权利要求11或13所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第四调变 电路为由电阻、电容与电感其中至少一被动元件组成的电路结构。
16. 根据权利要求2所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第一控制开关 为一金氧半场效型晶体管或双载子接面晶体管，以利用该晶体管位于不同操作区域的电压 电流特性进行该特征向量值的计算，使得该输出电压噪声与该输出电流噪声之间的该相位 差可趋近于零。
17. 根据权利要求9所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第二控制开关 为一金氧半场效型晶体管或双载子接面晶体管，以利用该晶体管位于不同操作区域的电压 电流特性进行该特征向量值的计算，使得该输出电压噪声与该输出电流噪声之间的该相位 差可趋近于零。
18. 根据权利要求1所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，还包括至少一第五调 变电路，其串接该首级滤波电路与该次级滤波电路，使得该至少一第五调变电路、该首级滤 波电路及该次级滤波电路电性耦接于该电源供应线与一接地端之间，且该第五调变电路为 由电阻、电容与电感其中至少一被动元件组成的电路结构。
19. 根据权利要求2所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该位准参考电路 包括一参考电容与一参考电阻，其中该参考电容与该参考电阻相互串联，且该第一控制开 关耦接于该参考电容与该参考电阻的连接节点。
20. 根据权利要求1所述的用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其中该第一位准参考 信号与该第二位准参考信号为电压信号或电流信号。
【专利摘要】本发明涉及一种用于消弭电源式电磁干扰的滤波器，其电性耦接于主芯片的电源供应线与负载端之间，因主芯片受电后由内部电路的运作产生输出电压噪声与输出电流噪声，且二者之间具有一相位差。一位准参考电路根据主芯片的输出电压噪声或输出电流噪声产生第一位准参考信号。一首级滤波电路根据第一位准参考信号进行电压与电流特征向量值的计算后，输出一第二位准参考信号。一次级滤波电路根据第二位准参考信号进行电压与电流特征向量值的计算，以消除输出电压噪声与输出电流噪声，并使其相位差趋近于零。藉此，负载端接收到滤除噪声后的输出电压及电流信号。
【IPC分类】H02M1-44
【公开号】CN104578754
【申请号】CN201410804315
【发明人】陈东旸
【申请人】晶焱科技股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月22日