滤波电路及电子设备的制作方法

文档序号:20210661发布日期:2020-03-31 10:57阅读:173来源:国知局
滤波电路及电子设备的制作方法

本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种滤波电路及电子设备。



背景技术:

纹波现象是由于直流稳定电源的电压波动而造成的一种不可避免的现象,现有技术的驱动电路使用滤波电路以抑制纹波现象。

图5a和图5b分别绘示电源模块输出端与ic的电源输入引脚在通过传统滤波电路前后的波形图。现有技术的驱动电路中,滤波电路一般置于在电源模块输出端与ic(integratecircuit,集成电路)的电源输入引脚之间。然而,现有技术的滤波电路一般采用电容与电感,电容和电感部分反复充放电形成谐振现象,导致滤波电路的输出端的纹波增加,其中尖峰部分的纹波形成噪声,造成电磁干扰现象(electromagneticinterference,emi),影响ic的正常稳定工作。



技术实现要素:

本申请实施例提供一种滤波电路,可解决现有技术的滤波电路易产生电磁干扰现象、并影响集成电路的正常稳定工作的技术问题。

本申请提供一种滤波电路,连接于一电源输出模块和一集成电路控制模块之间。所述滤波电路包括电容单元、磁珠组件和滤波电容。所述电容单元连接所述电源输出模块的第一节点。所述磁珠组件连接于所述集成电路控制模块的第二节点和所述电源输出模块的所述第一节点之间。所述滤波电容连接于所述集成电路控制模块的第二节点,其中所述磁珠组件的电阻为0奥姆。

依据本发明的实施例,所述电容单元包括至少两个并联的第一电容和第二电容,且所述第一电容和所述第二电容的电容值不同。

依据本发明的实施例,所述第一电容为钽电容。

依据本发明的实施例,所述第二电容为瓷介质电容。

依据本发明的实施例,所述磁珠组件的材料为铁镁、铁镍合金或者铁氧体。

本申请还提供一种电子设备,包括电源输出模块、集成电路控制模块、电容单元、磁珠组件和滤波电容。所述电源输出模块的第一节点用于输出电源信号。所述集成电路控制模块的第二节点用于输入所述电源信号。所述电容单元连接所述电源输出模块的所述第一节点。所述磁珠组件连接于所述集成电路控制模块的所述第二节点和所述电源输出模块的第一节点之间。所述滤波电容连接于所述集成电路控制模块的第二节点,其中所述磁珠组件的电阻为0奥姆。

本申请又提供一种电子设备,包括电源输出模块、集成电路控制模块、电容单元、磁珠组件和滤波电容。所述电源输出模块的第一节点用于输出电源信号。所述集成电路控制模块的第二节点用于输入所述电源信号。所述电容单元连接所述电源输出模块的所述第一节点。所述磁珠组件连接于所述集成电路控制模块的所述第二节点和所述电源输出模块的第一节点之间,其中所述磁珠组件和所述集成电路控制模块之间不设置电容。

依据本发明的实施例,所述第一电容为钽电容。

依据本发明的实施例,所述第二电容为瓷介质电容。

依据本发明的实施例,所述磁珠组件的材料为铁镁、铁镍合金或者铁氧体。

本申请的有益效果为:本申请提供的滤波电路的通过将磁珠组件的电阻设定为0奥姆,使得所述电源输出模块输出的电源信号在通过所述磁珠组件后,所述电源信号的波纹减少。而本申请的电子设备在所述磁珠组件和所述集成电路控制模块之间不设置电容,因此可避免形成串联谐振现象,进而解决现有技术的易产生电磁干扰现象、影响ic正常稳定工作的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例的电子设备的结构示意图。

图2为本申请另一实施例的电子设备的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的磁珠组件的结构示意图。

图4为本申请又一实施例的电子设备的结构示意图,

图5a和图5b分别绘示电源模块输出端与ic的电源输入引脚在通过传统滤波电路前后的波形图。

具体实施方式

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本申请。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本申请实施例的目的。

请参见图1,图1为本申请一实施例的电子设备100的结构示意图,电子设备100包括电源输出模块20、集成电路控制模块30和滤波电路1。滤波电路1电性连接于电源输出模块20的第一节点n1和集成电路控制模块30的第二节点n2之间。电源输出模块20的第一节点n1用于输出电源信号。集成电路控制模块30的第二节点n2用于输入所述电源信号。电源输出模块20用于给集成电路控制模块30提供电流。因为在电流传输的过程中,为了滤除电流的交流信号,需要在电源输出模块20与集成电路控制模块30之间设置滤波电路1。滤波电路1用于降低所述电源信号的波纹或是降低emi。

滤波电路1包括电容单元c、滤波电容c3和磁珠组件w1,磁珠组件w1可以为铁氧体磁珠滤波器,其可等效为电阻组件r和电感组件l。

进一步的,磁珠组件w1可以为铁氧体磁珠滤波器,其材料为铁镁、铁镍合金或者铁氧体。磁珠组件w1有很高的电阻率和磁导率,等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化,比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。在本实施例中,该磁珠组件w1的功能主要是消除存在于该电源输出模块20与集成电路控制模块30之间的传输线中的射频(radiofrequency,rf)噪声,其中该rf噪声的能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分。磁珠组件w1用于消除这些不需要的信号能量,可选的,本申请实施例可选择片式磁珠组件以对高频噪声信号进行消除。本实施例将磁珠组件w1的电阻设定为0奥姆,使得电源输出模块20输出的电源信号在通过磁珠组件w1后,输入至集成电路控制模块30的所述电源信号的波纹减少。

为了让电容单元c能滤除不同的交流信号,电容单元c可以包括但不限于两个并联的第一电容c1和第二电阻c2,第一电容c1和第二电阻c2具有不同电容值。举例来说,电容单元c的第一电容c1可以是为大于或等于20μf的钽电容,用于滤除小于或等于200khz的交流信号。进一步的,第二电容c2可以是小于或等于0.1μf的瓷介质电容,用于滤除频率大于或等于1mhz的交流信号。因为容值越大,相应阻抗越小,对应的滤波性能越好。而对于1mhz以上的噪声信号,使用小容值的一类瓷介质电容进行滤除,保障该电容单元c的工作频率远远小于其自身的谐振频率。

图2为本申请另一实施例的电子设备200的结构示意图,电子设备200包括电源输出模块20、集成电路控制模块30和滤波电路1。滤波电路1电性连接于电源输出模块20的第一节点n1和集成电路控制模块30的第二节点n2之间。电源输出模块20的第一节点n1用于输出电源信号。集成电路控制模块30的第二节点n2用于输入所述电源信号。电源输出模块20用于给集成电路控制模块30提供电流。因为在电流传输的过程中,为了滤除电流的交流信号,需要在电源输出模块20与集成电路控制模块30之间设置滤波电路1。滤波电路1用于降低所述电源信号的波纹或是降低emi。

滤波电路1包括电容单元c和磁珠组件w1,磁珠组件w1可以为铁氧体磁珠滤波器,其可等效为电阻组件r和电感组件l。磁珠组件w1可以为铁氧体磁珠滤波器,其材料为铁镁、铁镍合金或者铁氧体。磁珠组件w1有很高的电阻率和磁导率,等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化,比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。在本实施例中,该磁珠组件w1的功能主要是消除存在于该电源输出模块20与集成电路控制模块30之间的传输线中的射频(radiofrequency,rf)噪声,其中该rf噪声的能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分。磁珠组件w1用于消除这些不需要的信号能量,可选的,本申请实施例可选择片式磁珠组件以对高频噪声信号进行消除。本实施例的电子装置200在磁珠组件w1和集成电路控制模块30之间不设置电容。如此一来,因为通过磁珠组件w1的电源信号不会经过连接到接地端的电容,因此在低频段时,不会形成lc串联谐振。因此本实施例的电子装置200不会让进入集成电路控制模块30的电源信号的纹波增大,不会影响集成电路控制模块30的稳定工作。

在一些实施例中,请参见图3,图3为本申请实施例提供的磁珠组件的结构示意图,所述电阻组件r包括多个并联的子电阻r1,所述子电阻r1的阻值的范围为0-10欧姆。具体的,鉴于磁珠组件有很高的电阻率,在此处设置多个并联的子电阻r1,以使该磁珠组件具有较高的电阻率,以提高其磁珠组件的高频噪音消除的效果。

除此之外,该磁珠组件w1中,所述电感组件l由外层瓷釉线圈制成,所述电感组件l的电感量的范围为0.1-2200微亨利。

请参见图4,图4为本申请又一实施例的电子设备300的结构示意图,在一些实施例中,滤波电路1还包括限流组件40,设置于磁珠组件w1与集成电路控制模块30之间,用于限制第二节点n2的电压值,以使所述第二节点n2的对地电压值不小于4v。具体的,该限流组件40可以为限流电阻,进而减小滤波电路的第一节点n1的电流,例如在磁珠组件w1的一端添加一个限流电阻可以减小流过的电流,防止损坏磁珠组件w1。

电子设备100、200和300可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何使用滤波功能的产品或部件。

综上所述,本申请提供的滤波电路将磁珠组件的电阻设定为0奥姆,使得所述电源输出模块输出的电源信号在通过所述磁珠组件后,所述电源信号的波纹减少。而本申请的电子设备在所述磁珠组件和所述集成电路控制模块之间不设置电容,因此可避免形成串联谐振现象,进而解决现有技术的第一节点易产生电磁干扰现象、影响ic正常稳定工作的技术问题。

除上述实施例外,本申请还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效替换形成的技术方案,均落在本申请要求的保护范围。

综上所述,虽然本申请已将优选实施例揭露如上,但上述优选实施例并非用以限制本申请,本领域的普通技术人员,在不脱离本申请的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。

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