CN207410309U - 一种滤波组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种滤波组件，属于滤波器技术领域，包括信号滤波电路(1)，电源滤波电路(2)，壳体(3)，盖板(4)；所述壳体(3)包括至少两个腔室，所述信号滤波电路(1)和电源滤波电路(2)分别位于所述两个腔室中；所述信号滤波电路(1)的输入端引线(11)和输出端引线(12)均穿过所述壳体(3)的侧壁延伸至壳体(3)的外部；所述电源滤波电路(2)的输入端引线(21)和输出端引线(22)均穿过所述壳体(3)的侧壁延伸至壳体(3)的外部；所述盖板(4)与所述壳体(3)适配。本实用新型提供的滤波组件，集成度高，体积小，信号屏蔽效果好，能够有效地解决电子设备中电磁兼容的问题。

Description

一种滤波组件

技术领域

本实用新型属于滤波器技术领域，尤其涉及一种滤波组件。

背景技术

近年来，随着电子设备的日益复杂，特别是模拟电路和数字电路混合的情况日见增多，电路的工作频率愈来愈高，导致了电路之间的干扰更加严重，为了保证电子设备稳定可靠地工作，减少电磁污染，满足电磁兼容性要求，滤波器在各种电子设备中得到广泛的应用。

电源滤波器是一种无源双向网络，它的一端是电源，另一端是负载。其原理就是一种阻抗适配网络：电源滤波器输入、输出侧与电源和负载侧的阻抗适配越大，对电磁干扰的衰减就越有效。电源滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。

电源滤波器是由电感、电容和共模电感元件构成的无源低通网络，它允许直流或50Hz交流通过，对频率较高的干扰信号则有较大的衰减，由于干扰信号有差模和共模两种，因此电源滤波器要对这两种干扰都具有衰减作用。电源线滤波器是双向的，当它被安装在***中后，既能有效地抑制电子设备外部的干扰信号传入设备，使设备满足传导敏感度的要求；又能大大衰减设备本身工作时产生的传向电网的骚扰信号，使设备满足传导发射的要求。

电源滤波器主要应用于电源线上的滤波处理，而现在的电子设备除了供电线路以外，还存在大量的网口、串口信号线路。这些线路中的信号传输频率均在几兆赫兹以上，使用电源滤波器会对这些信号造成衰减，影响信号的传输，因此这些线路上不适合安装电源滤波器，需要设计单独的滤波器应用在这些线路中。

在现有技术中，对电源线和信号线的滤波处理均采用分别设计相应滤波器的方法。使用现用技术对电源线和信号线进行滤波处理，会设计出两个或两个以上的滤波器以满足电子设备的要求，这样不仅会导致安装过程的麻烦，而且会造成电子设备空间的大量浪费。并且多个滤波器的使用，不能对输入信号和输出信号进行有效的隔离，使输入线上的电磁干扰通过空间耦合到输出线上，导致滤波器的滤波效果变差，不仅不能满足电子设备电源线和信号线的滤波要求，还会将电子设备中的干扰带入外界，影响其他设备，造成电子设备不能满足电磁兼容性的要求。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种滤波组件，该滤波组件集成度高，体积小，信号屏蔽效果好，能够有效地解决电子设备中电磁兼容的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开的一种滤波组件，包括信号滤波电路，电源滤波电路，壳体，盖板；所述壳体包括至少两个腔室，所述信号滤波电路和电源滤波电路分别位于所述两个腔室中；所述信号滤波电路的输入端引线和输出端引线均穿过所述壳体的侧壁延伸至壳体的外部；所述电源滤波电路的输入端引线和输出端引线均穿过所述壳体的侧壁延伸至壳体的外部；所述盖板与所述壳体适配。

优选地，所述壳体的水平方向和竖直方向上分别设有隔断，所述隔断将壳体分隔为三个腔室；所述三个腔室分别为位于壳体左上部的第一腔室，位于壳体左下部的第二腔室，位于壳体右部的第三腔室；所述信号滤波电路位于所述第二腔室中，所述电源滤波电路位于所述第三腔室中。

优选地，所述信号滤波电路集成在信号滤波电路板上，所述信号滤波电路板通过十字槽盘头螺钉固定于所述第二腔室中。

优选地，所述信号滤波电路板上披覆有机硅胶，所述第三腔室采用导热有机硅胶灌封。

优选地，所述隔断与壳体一体制成。

进一步地，在所述第二腔室的下内侧壁、第二腔室的左内侧壁、第三腔室的下内侧壁、第一腔室的左内侧壁上分别固定绝缘护套，所述信号滤波电路的输入端引线和输出端引线、所述电源滤波电路的输入端引线和输出端引线分别经过所述绝缘护套穿出，延伸至壳体的外部。

进一步地，电源滤波电路包括第一电源滤波电路，和/或第二电源滤波电路。

优选地，所述第一电源滤波电路包括第一共模电感，第二共模电感，第一差模电感，第二差模电感，第一穿心电容，第二穿心电容；所述第一共模电感包括第一电感和第二电感,所述第二共模电感包括第三电感和第四电感；所述第一电源滤波电路的输入端连接所述第一共模电感的输入端，所述第一共模电感的输出端连接所述第二共模电感的输入端；所述第三电感通过所述第一差模电感连接到第一电源滤波电路的输出端正极，所述第四电感通过所述第二差模电感连接到第一电源滤波电路的输出端负极；所述第一共模电感的输入端之间跨接有第一电容，所述第一共模电感的输出端之间跨接有第二电容；所述第二电容的两端分别通过第三电容和第四电容接地；所述第二共模电感的输出端之间跨接有第五电容，所述第五电容的两端分别通过第六电容和第七电容接地；所述第一差模电感和第二差模电感的输出端分别通过所述第一穿心电容和第二穿心电容接地；所述第一电容为差模电容，所述第三电容、第四电容、第六电容、第七电容为共模电容。

优选地，所述第二电源滤波电路包括所述第一电源滤波电路，还包括，第三穿心电容和第四穿心电容，所述第一差模电感和第二差模电感的输出端分别通过所述第三穿心电容和第四穿心电容接地。

优选地，所述第一穿心电容、第二穿心电容、第三穿心电容、第四穿心电容均安装在所述第一腔室和所述第三腔室之间的隔断上。

本实用新型提供的滤波组件，将电源滤波电路和信号滤波电路均设置在一个壳体中，整合为一个滤波组件。使用时，将该滤波组件通过螺钉安装在电子设备的外壳侧壁上，其输入线均从滤波组件的安装面引出，穿过电子设备的外壳与其它电子设备连接，从而对电子设备的输入输出信号进行了有效隔离。并且，通过一次安装该滤波组件就能解决所有的滤波问题，使安装过程大大简化，同时降低了电子设备内部空间的浪费，提高了集成化程度。此外，将电源滤波电路和信号滤波电路分别安装在壳体不同的腔室中，能够对电源传输线和信号传输线进行有效隔离，保证电子设备的可靠运行，避免电源和信号之间的相互干扰。本实用新型提供的滤波组件，集成度高，体积小，信号屏蔽效果好，能够有效地解决电子设备中电磁兼容的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例的内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例中盖板的结构示意图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1的左视图；

图5为图1的仰视图；

图6为本实用新型实施例中第一电源滤波电路原理图；

图7为本实用新型实施例中第二电源滤波电路原理图；

图8为本实用新型实施例中第一信号滤波电路原理图；

图9为本实用新型实施例中第二信号滤波电路原理图；

图中：1为信号滤波电路，2为电源滤波电路，3为壳体，4为盖板，5为绝缘护套，6为树脂密封螺装滤波器，11为信号滤波电路的输入端引线，12为信号滤波电路的输出端引线，21为电源滤波电路的输入端引线，22为电源滤波电路的输出端引线。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的结构示意图，包括：信号滤波电路1，电源滤波电路2，壳体3，盖板4；所述壳体3包括至少两个腔室，所述信号滤波电路1和电源滤波电路2分别位于所述两个腔室中；所述信号滤波电路1的输入端引线11和输出端引线12均穿过所述壳体3的侧壁延伸至壳体3的外部；所述电源滤波电路2的输入端引线21和输出端引线22均穿过所述壳体3的侧壁延伸至壳体3的外部；所述盖板4与所述壳体3适配。优选地，盖板4通过6个螺钉固定在壳体3上。

本实施例中，壳体3的水平方向和竖直方向上分别设有隔断，隔断将壳体3分隔为三个腔室；三个腔室分别为位于壳体3左上部的第一腔室，位于壳体3左下部的第二腔室，位于壳体3右部的第三腔室；信号滤波电路1位于上述第二腔室中，电源滤波电路2位于上述第三腔室中。并且，隔断与壳体一体制成，未采用单独的隔板分离腔室，这种方式能够使电磁信号屏蔽达到最佳效果。同时，在上述第二腔室的下内侧壁、第二腔室的左内侧壁、第三腔室的下内侧壁、第一腔室的左内侧壁上分别固定绝缘护套5，信号滤波电路1的输入端引线11和输出端引线12、电源滤波电路2的输入端引线21和输出端引线22分别经过上述绝缘护套5穿出，延伸至壳体的外部。绝缘护套5能更好地避免线路之间的电磁干扰。

本实施例中，信号滤波电路1集成在信号滤波电路板上，该信号滤波电路板通过小平垫、标准弹簧垫圈和十字槽盘头螺钉固定于第二腔室中，信号滤波电路板的地线通过十字槽盘头螺钉与壳体3连接。信号滤波电路1的输入端引线11设为两个，相应地，信号滤波电路板上集成两个不同的信号滤波电路，分别为第一信号滤波电路和第二信号滤波电路，如图8和图9所示，以满足不同类型的电子设备的需求。当然，也可以只集成图8所示的电路图，或者只集成图9所示的电路图。需要滤波的信号通过输入端引线11焊接在信号滤波电路板上进行输入，滤波完成的信号通过输出端引线12焊接在信号滤波电路板上进行输出，上述引线均有对应的绝缘护套。

具体的，如图8和图9所示，第一信号滤波电路为4输入端口，其输入端分别通过第一滤波电容Cy1、第二滤波电容Cy2、第三滤波电容Cy3、第四滤波电容Cy4接地；第二信号滤波电路为5输入端口，其输入端分别通过第五滤波电容Cy5、第六滤波电容Cy6、第七滤波电容Cy7、第八滤波电容Cy8、第九滤波电容Cy9接地。上述第一滤波电容Cy1～第九滤波电容Cy9均焊接在信号滤波电路板上。

进一步地，电源滤波电路2包括第一电源滤波电路，和/或第二电源滤波电路。这两组滤波电路能够满足不同功率的电源输入要求。具体的，小功率的电源通过第一电源滤波电路滤波，大功率的电源通过第二电源滤波电路滤波。

本实施例中，如图6所示，第一电源滤波电路包括第一共模电感L1，第二共模电感L2，第一差模电感L3，第二差模电感L4，第一穿心电容CF1，第二穿心电容CF2；所述第一共模电感L1包括第一电感L1-1和第二电感L1-2,所述第二共模电感L2包括第三电感L2-1和第四电感L2-2；所述第一电源滤波电路的输入端连接所述第一共模电感L1的输入端，所述第一共模电感L1的输出端连接所述第二共模电感L2的输入端；所述第三电感L2-1通过所述第一差模电感L3连接到第一电源滤波电路的输出端正极，所述第四电感L2-2通过所述第二差模电感L4连接到第一电源滤波电路的输出端负极；所述第一共模电感L1的输入端之间跨接有第一电容C1，所述第一共模电感L1的输出端之间跨接有第二电容C2；所述第二电容C2的两端分别通过第三电容C3和第四电容C4接地；所述第二共模电感L2的输出端之间跨接有第五电容C5，所述第五电容C5的两端分别通过第六电容C6和第七电容C7接地；所述第一差模电感L3和第二差模电感L4的输出端分别通过所述第一穿心电容CF1和第二穿心电容CF2接地；所述第一电容C1为差模电容，所述第三电容C3、第四电容C4、第六电容C6、第七电容C7为共模电容。

本实施例中，第二电源滤波电路除了包括上述第一电源滤波电路外，还包括，第三穿心电容CF3和第四穿心电容CF4，第一差模电感L3和第二差模电感L4的输出端分别通过第三穿心电容CF3和第四穿心电容CF4接地。上述第一穿心电容CF1、第二穿心电容CF2、第三穿心电容CF3、第四穿心电容CF4也被称作树脂密封螺装滤波器，均安装在所述第一腔室和所述第三腔室之间的隔断上。需要说明的是，当电源滤波电路2同时包括第一电源滤波电路和第二电源滤波电路时，第一滤波电路中所包含的电子元器件在第三腔室中均为两套，相应地，树脂密封螺装滤波器为6个，每排3个，安装在第一腔室和所述第三腔室之间的隔断上，如图1所示。此时，电源滤波电路的输出经过树脂密封螺装滤波器6穿入第一腔室，再从固定在第一腔室的左侧壁上的绝缘护套5穿出。

上述电路装配完成后，信号滤波电路板上披覆有机硅胶，第三腔室采用导热有机硅胶完全灌封，以保证滤波组件的绝缘要求和环境适宜性要求。待有机硅胶固化后，盖上盖板4，盖板由6颗十字槽沉头螺钉固定。

本实用新型提供的滤波组件，将电源滤波电路和信号滤波电路均设置在一个壳体中，整合为一个滤波组件。使用时，将该滤波组件通过螺钉安装在电子设备的外壳侧壁上，其输入线均从滤波组件的安装面引出，穿过电子设备的外壳与其它电子设备连接，从而对电子设备的输入输出信号进行了有效隔离。并且，通过一次安装该滤波组件就能解决所有的滤波问题，使安装过程大大简化，同时降低了电子设备内部空间的浪费，提高了集成化程度。此外，将电源滤波电路和信号滤波电路分别安装在壳体不同的腔室中，能够对电源传输线和信号传输线进行有效隔离，保证电子设备的可靠运行，避免电源和信号之间的相互干扰。本实用新型提供的滤波组件，集成度高，体积小，信号屏蔽效果好，能够有效地解决电子设备中电磁兼容的问题。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种滤波组件，其特征在于，包括：信号滤波电路(1)，电源滤波电路(2)，壳体(3)，盖板(4)；所述壳体(3)包括至少两个腔室，所述信号滤波电路(1)和电源滤波电路(2)分别位于所述两个腔室中；所述信号滤波电路(1)的输入端引线(11)和输出端引线(12)均穿过所述壳体(3)的侧壁延伸至壳体(3)的外部；所述电源滤波电路(2)的输入端引线(21)和输出端引线(22)均穿过所述壳体(3)的侧壁延伸至壳体(3)的外部；所述盖板(4)与所述壳体(3)适配。

2.根据权利要求1所述的滤波组件，其特征在于，所述壳体(3)的水平方向和竖直方向上分别设有隔断，所述隔断将壳体(3)分隔为三个腔室；所述三个腔室分别为位于壳体(3)左上部的第一腔室，位于壳体(3)左下部的第二腔室，位于壳体(3)右部的第三腔室；所述信号滤波电路(1)位于所述第二腔室中，所述电源滤波电路(2)位于所述第三腔室中。

3.根据权利要求2所述的滤波组件，其特征在于，所述信号滤波电路(1)集成在信号滤波电路板上，所述信号滤波电路板通过十字槽盘头螺钉固定于所述第二腔室中。

4.根据权利要求3所述的滤波组件，其特征在于，所述信号滤波电路板上披覆有机硅胶，所述第三腔室采用导热有机硅胶灌封。

5.根据权利要求2所述的滤波组件，其特征在于，所述隔断与壳体(3)一体制成。

6.根据权利要求2所述的滤波组件，其特征在于，在所述第二腔室的下内侧壁、第二腔室的左内侧壁、第三腔室的下内侧壁、第一腔室的左内侧壁上分别固定绝缘护套(5)，所述信号滤波电路(1)的输入端引线(11)和输出端引线(12)、所述电源滤波电路(2)的输入端引线(21)和输出端引线(22)分别经过所述绝缘护套(5)穿出，延伸至壳体(3)的外部。

7.根据权利要求1所述的滤波组件，其特征在于，所述电源滤波电路(2)包括第一电源滤波电路，和/或第二电源滤波电路。

8.根据权利要求7所述的滤波组件，其特征在于，所述第一电源滤波电路包括第一共模电感(L1)，第二共模电感(L2)，第一差模电感(L3)，第二差模电感(L4)，第一穿心电容(CF1)，第二穿心电容(CF2)；所述第一共模电感(L1)包括第一电感(L1-1)和第二电感(L1-2),所述第二共模电感(L2)包括第三电感(L2-1)和第四电感(L2-2)；所述第一电源滤波电路的输入端连接所述第一共模电感(L1)的输入端，所述第一共模电感(L1)的输出端连接所述第二共模电感(L2)的输入端；所述第三电感(L2-1)通过所述第一差模电感(L3)连接到第一电源滤波电路的输出端正极，所述第四电感(L2-2)通过所述第二差模电感(L4)连接到第一电源滤波电路的输出端负极；所述第一共模电感(L1)的输入端之间跨接有第一电容(C1)，所述第一共模电感(L1)的输出端之间跨接有第二电容(C2)；所述第二电容(C2)的两端分别通过第三电容(C3)和第四电容(C4)接地；所述第二共模电感(L2)的输出端之间跨接有第五电容(C5)，所述第五电容(C5)的两端分别通过第六电容(C6)和第七电容(C7)接地；所述第一差模电感(L3)和第二差模电感(L4)的输出端分别通过所述第一穿心电容(CF1)和第二穿心电容(CF2)接地；所述第一电容(C1)为差模电容，所述第三电容(C3)、第四电容(C4)、第六电容(C6)、第七电容(C7)为共模电容。

9.根据权利要求7所述的滤波组件，其特征在于，所述第二电源滤波电路包括所述第一电源滤波电路，还包括，第三穿心电容(CF3)和第四穿心电容(CF4)，所述第一差模电感(L3)和第二差模电感(L4)的输出端分别通过所述第三穿心电容(CF3)和第四穿心电容(CF4)接地。

10.根据权利要求8所述的滤波组件，其特征在于，所述第一穿心电容(CF1)、第二穿心电容(CF2)、第三穿心电容(CF3)、第四穿心电容(CF4)均安装在所述第一腔室和所述第三腔室之间的隔断上。