一种抗电磁干扰的开关电源的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种开关电源，尤其地涉及一种抗电磁干扰的开关电源。
【背景技术】
[0002] 传导电磁干扰（EMI)噪声的抑制必须在产品开发初期就加以考虑。通常情况下， 在电源输入端加装滤波器可以有效地抑制传导（EMI)噪声，但是会增加成本；而且滤波器 会占用较大的空间，使得开关电源的体积也增大不少。噪声源通过变压器初、次级绕组之间 的分布电容（或者叫寄生电容）耦合是产生传导电磁干扰的主要途径之一，直接影响到开 关电源的电磁兼容性。传统的变压器EMC的设计方法，是通过在变压器的初、次级绕组（或 者叫初、次级线圈）间设置隔离层，金属隔离层直接连接地线的方法来减小变压器初、次级 绕组之间的分布电容产生的电磁干扰。但是，这样的设计会增大共模噪声电流，使得开关电 源的EMC性能变差。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型为了克服现有技术的不足，目的旨在提供一种抗电磁干扰的开关电 源，其能够抑制开关电源的输入端和输出端的电磁干扰，而且还提高开关电源的电磁兼容 性。
[0004] 为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案为：
[0005] -种抗电磁干扰的开关电源，包括两个滤波整流电路模块、反激变换器电路模块 以及功率因数校正电路模块，第一滤波整流电路模块的输出端通过反激变换器电路模块和 第二滤波整流电路模块的输入端连接，功率因数校正电路模块的输出端和反激变换器电路 模块的输入端连接，尤其地，还包括两个电磁兼容处理电路；所述第一电磁兼容处理电路的 输入端和市电连接，输出端和第一滤波整流电路模块的输入端连接；所述第二电磁兼容处 理电路的输入端和第二滤波整流电路模块的输出端连接，输出端和负载连接。
[0006] 进一步，所述电磁兼容处理电路包括共模电感和两个电容；所述共模电感包括两 个绕组和磁环，第一绕组绕制于磁环外侧，第二绕组与所述第一绕组同向绕制于磁环另一 外侧；所述第一电容的一端和第一绕组的同名端连接，另一端和第二绕组的同名端连接； 所述第二电容的一端和第一绕组的异名端连接，另一端和第二绕组的异名端连接。
[0007] 进一步，所述磁环采用铁基纳米晶合金材料制成的。
[0008] 进一步，所述滤波整流电路模块包括低通滤波电路和整流电路，低通滤波电路和 整流电路连接。
[0009] 进一步，所述功率因数校正电路模块包括电流检测器、RC低通滤波器、误差调节器 和电流模式控制器；所述电流检测器和反激变换器连接并监测反激变换器的输出电流；所 述RC低通滤波器和电流检测器连接并对电流检测器输出电流进行滤波；所述误差调节器 和RC低通滤波器连接并将RC低通滤波器的输出电流和预先设置驱动负载的输出电流参考 值相互比较和处理，获得电流差信号；所述电流模式控制器和误差调节器相互连接并根据 电流差信号控制反激变换器的开关占空比。
[0010] 进一步，所述电流模式控制器采用UCC3844型号。
[0011] 本实用新型的有益效果是：
[0012] 1、通过在开关电源的输入端和输出端设计了电磁兼容处理电路，电磁兼容处理电 路采用由铁基纳米晶合金材料制成的共模电感，其能够大大地抑制由共模高频信号引起的 电磁干扰。
[0013] 2、功率因数校正电路模块采用电流负反馈调节，提高开关电源的工作稳定性。
【附图说明】
[0014] 图1为具体实施例的开关电源结构示意图。
[0015] 图2为具体实施例的共模电感结构示意图。
【具体实施方式】
[0016] 以下将结合附图1和2对本实用新型做进一步的说明，但不应以此来限制本实用 新型的保护范围。为了方便说明并且理解本实用新型的技术方案，以下说明所使用的方位 词均以附图所展示的方位为准。
[0017] 如图1所示，本实施例的开关电源包括两个滤波整流电路模块、反激变换器电路 模块以及功率因数校正电路模块，第一滤波整流电路模块的输出端通过反激变换器电路模 块和第二滤波整流电路模块的输入端连接，功率因数校正电路模块的输出端和反激变换器 电路模块的输入端连接。采用电压输入端滤波和电压输出端滤波，其能够有效地滤波开关 电源本身引起的高频纹波和来自外来电网的纹波，从而抑制了电磁干扰，并且也避免给周 围电子设备带来电磁干扰。
[0018] 作为本实用新型的一个改进点，本实施例的开关电源还包括两个电磁兼容处理电 路。第一电磁兼容处理电路的输入端和市电连接，输出端和第一滤波整流电路模块的输入 端连接。第二电磁兼容处理电路的输入端和第二滤波整流电路模块的输出端连接，输出端 和负载连接。如图1所示，具体的，电磁兼容处理电路包括共模电感和两个电容。如图2所 示，共模电感包括两个绕组10和磁环11，第一绕组101绕制于磁环11外侧，第二绕组102 与第一绕组101同向绕制于磁环11另一外侧。第一电容的一端和第一绕组101的同名端 连接，另一端和第二绕组102的同名端连接。第二电容的一端和第一绕组101的异名端连 接，另一端和第二绕组102的异名端连接。通过在开关电源的输入端和输出端设计了电磁 兼容处理电路，电磁兼容处理电路采用由铁基纳米晶合金材料制成的共模电感，其能够大 大地抑制由共模高频信号引起的电磁干扰。
[0019] 作为本实用新型的一个改进点，本实施例的磁环11采用铁基纳米晶合金材料制 成的，而且，磁环101可以为圆环形磁芯、方环形磁芯或椭圆环形磁芯中任意一种。采用铁 基纳米晶合金、锰锌铁氧体和坡莫合金特性参数如下表所示：
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[0021] 如上表所示，共模扼流圈采用由铁基纳米晶合金制成的磁芯，其具有
[0022] 1、高饱和磁感应强度。铁基纳米晶合金的Bs超I. 3T，是铁氧体的两倍以上。作为 电感，一个重要的原则是铁芯不能磁化到饱和，否则电感量急剧降低。而在实际应用中，有 不少场合的干扰强度较大（例如大功率变频电机），如果用普通的铁氧体作为电感，铁芯存 在饱和的可能性，不能保证大强度干扰下的噪声抑制效果。由于铁基纳米晶合金的高饱和 磁感应强度，其抗饱和特性无疑明显优于铁氧体，使得铁基纳米晶合金的磁芯非常适用于 抗大电流强干扰的场合。
[0023] 2