一种抑制及滤波电路的制作方法

1.本发明属于电子电路技术领域，涉及一种抑制及滤波电路。


背景技术：

2.在电路设计中，常常因后端电路中存在较大容值对地电容，在产品上电会产生较大冲击电流，长时间使用可能会对前端供电设备或开关期间造成损伤，往往对此冲击电流进行抑制，但同时又不得不兼顾电路中的滤波效果，本电路将滤波及电流抑制设计为一体化电路，同时使用光耦作为核心开关器件，产品正常工作后可有效发挥隔离作用。具有电路结构简单、集电流抑制与滤波一体化、功耗低，抗干扰能力强等特点。


技术实现要素：

3.本发明的目的是：利用一种抑制及滤波电路，解决电路中冲击电流抑制且兼顾隔离及滤波功能。
4.本发明的技术方案是：
5.一种抑制及滤波电路,所述电流抑制电路中，电源直流输入端vin与电阻r1、光耦输入端光敏二极管串联至电源直流输入地gndin，光敏二极管两端并联一电容c1。电源直流输入vin与gndin经共模电感l1滤波，gndin在li前有对壳体地的电容c3，vin在li前有对壳体地的电容c4，gndin在li后有对壳体地的电容c6，vin在li后有对壳体地的电容c5，作为滤波电路。gndin经l1滤波后接至光耦输出负端，光耦输出端并联电阻r3，以光耦输出正端与经共模电感l1滤波后的vin做为该电路模块的输出电压为负载端电容c2及电阻r4供电，c3与r4并联。
6.所述冲击电流的限制由限流电阻r3决定，经抑制后电流满足i≤vin/r3的要求，可根据需要进行选配。
7.所述由r1和c1组成的rc延时电路中，应选择较大阻值的电阻器，根据直流输出电压选配相应阻值，
8.电阻器优选10k级以上。
9.所述光耦为光电耦合器gh302-1。
10.所述滤波电路是在电源直流输入vin与gndin端后串联共模电感l1，li前后有对壳体地电容c3、c4、c5、c6，l1，l1电感值需根据电路的电磁敏感频段进行选配。
11.所述c3、c4优先选配1uf低频滤波电容、c5、c6优先选配0.1uf低频滤波电容。
12.所述负载端电容c2及电阻r4为实际后端电路中在上电瞬间产生浪涌电流的原因，往往是由于c2容值较大导致，在此处应为实际后端负载电路的等效电路，在调试或仿真时应根据实际电路进行选配。
13.所述gndin作为电路中的外部地，gndout作为电路中的内部地，在实际使用中不允许将两者通过外部交联关系短接。
14.本发明具有的优点和有益效果是：本电路的优点为将滤波及电流抑制设计为一体
化电路，同时使用光耦作为核心开关器件，产品正常工作后可有效发挥隔离作用。具有电路结构简单、集电流抑制与滤波一体化、功耗低，抗干扰能力强等特点。极大的简化了产品电路中的抑制、滤波、隔离设计要求，对降低产品功耗，电路优化设计有很大意义。
附图说明
15.图1为本发明电路原理图
具体实施方式
16.下面结合实施例对本发明作进一步描述。以下所述仅为本发明一部分实施例，非全部实施例。基于本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.抑制及滤波电路,所述电流抑制电路中，电源直流输入端vin与电阻r1、光耦输入端光敏二极管串联至电源直流输入地gndin，光敏二极管两端并联一电容c1。电源直流输入vin与gndin经共模电感l1滤波，gndin在li前有对壳体地的电容c3，vin在li前有对壳体地的电容c4，gndin在li后有对壳体地的电容c6，vin在li后有对壳体地的电容c5，作为滤波电路。gndin经l1滤波后接至光耦输出负端，光耦输出端并联电阻r3，以光耦输出正端与经共模电感l1滤波后的vin做为该电路模块的输出电压为负载端电容c2及电阻r4供电，c3与r4并联。
18.因负载端为较大容值的电容c2，在上电瞬间，电容两端电势差较小，导致冲击电流产生。通过对c2串联一限流电阻r3，在上电瞬间可达到限制冲击电流的效果，电流将被限制在i≤vin/r3，然后通过利用r1和c1组成的rc延迟电路对光耦gh302-1输入端进行控制，c1在上电后开始充电，当c1两端电压满足与r2、光耦输入端光敏二极管组成的电流回路中电流未达到光耦gh302-1最小触发电流时，光耦输出端此时处于放大区，随着c1两端电压增大，光耦输入端电流增大，光耦输出端电阻变小，gndout与gndin间电势差减小，当c1两端电压满足与r2、光耦输入端光敏二极管组成的电流回路中电流达到光耦gh302-1最小触发电流时，光耦输出端达到饱和，将r3短路，使得gndout与gndin导通，产品上电完成，通过rc充电控制光耦输出端逐渐导通，gndout与gndin间电势差逐渐减小，达到延时上电的功能。
19.所述冲击电流的限制由限流电阻r3决定，经抑制后电流满足i≤vin/r3的要求，可根据需要进行选配。
20.所述由r1和c1组成的rc延时电路中，为防止上电时因c1充电导致冲击电流产生，r1有限流作用，应选择较大阻值的电阻器，根据直流输出电压选配相应阻值，优选10k级以上。
21.所述核心器件为光电耦合器gh302-1，因此处要求产品上电延时要尽可能短，若上电延时较长，短时间内多次上电，电容存在二次放电，会造成新的冲击电流，因此选择光耦，有隔离、抗干扰性强、响应时间短等优点。
22.所述滤波电路是在电源直流输入vin与gndin端后串联共模电感l1，li前后有对壳体地电容c3、c4、c5、c6，l1，l1电感值需根据电路的电磁敏感频段进行选配，c3、c4优先选配1uf低频滤波电容、c5、c6优先选配0.1uf低频滤波电容。
23.所述负载端电容c2及电阻r4为实际后端电路中在上电瞬间产生浪涌电流的原因，
往往是由于c2容值较大导致，在此处应为实际后端负载电路的等效电路，在调试或仿真时应根据实际电路进行选配。
24.所述gndin作为电路中的外部地，gndout作为电路中的内部地，在实际使用中不允许将两者通过外部交联关系短接，否则会将此抑制电路短路，在上电瞬间无法达到浪涌电流抑制的预期效果。
25.本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种抑制及滤波电路,其特征在于，电源直流输入端vin与电阻r1、光耦输入端光敏二极管串联至电源直流输入地gndin，光敏二极管两端并联一电容c1；电源直流输入vin与gndin经共模电感l1滤波，gndin在li前有对壳体地的电容c3，vin在li前有对壳体地的电容c4，gndin在li后有对壳体地的电容c6，vin在li后有对壳体地的电容c5，作为滤波电路；gndin经l1滤波后接至光耦输出负端，光耦输出端并联电阻r3，以光耦输出正端与经共模电感l1滤波后的vin做为该电路模块的输出电压为负载端电容c2及电阻r4供电，c3与r4并联。2.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，冲击电流的限制由限流电阻r3决定，经抑制后电流满足i≤vin/r3的要求，可根据需要进行选配。3.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，由r1和c1组成的rc延时电路中，应选择较大阻值的电阻器，根据直流输出电压选配相应阻值。4.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，电阻器优选10k级以上。5.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，所述光耦为光电耦合器gh302-1。6.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，所述滤波电路是在电源直流输入vin与gndin端后串联共模电感l1，li前后有对壳体地电容c3、c4、c5、c6，l1，l1电感值需根据电路的电磁敏感频段进行选配。7.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，所述c3、c4优先选配1uf低频滤波电容、c5、c6优先选配0.1uf低频滤波电容。8.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，所述负载端电容c2及电阻r4为实际后端电路中在上电瞬间产生浪涌电流的原因，往往是由于c2容值较大导致，在此处应为实际后端负载电路的等效电路，在调试或仿真时应根据实际电路进行选配。9.根据权利要求1所述的一种抑制及滤波电路,其特征在于，所述gndin作为电路中的外部地，gndout作为电路中的内部地，在实际使用中不允许将两者通过外部交联关系短接。

技术总结
本发明属于电子电路技术领域，涉及一种抑制及滤波电路。用于产品中因后端电路中存在较大冲击电流时可能对前端供电设备或开关造成损伤，对该冲击电流进行有效抑制，同时可兼顾滤波及隔离效果。与传统电流抑制电路相比，本电路可有效解决上电瞬间输入输出可能通过壳体地将该器件旁路使其失去抑制能力，将滤波及电流抑制设计为一体化电路，同时使用光耦作为核心开关器件，产品正常工作后可有效发挥隔离作用。具有电路结构简单、集电流抑制与滤波一体化、功耗低，抗干扰能力强等特点。抗干扰能力强等特点。抗干扰能力强等特点。


技术研发人员：文科 李昂 杨乐 刘雅童
受保护的技术使用者：武汉航空仪表有限责任公司
技术研发日：2021.12.27
技术公布日：2022/3/29