CN209088805U - 一种高压直流开关电源及其滤波电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高压直流开关电源及其滤波电路，包括总输出EMI滤波模块和设置在高压直流开关电源装置内部输出侧的单输出EMI滤波模块；所述单输出EMI滤波模块包括至少两个EMI滤波单元，每个EMI滤波单元的输入端用于连接对应的高压直流开关电源装置的输出端，且各个EMI滤波单元通过其输出端级联，位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端与总输出EMI滤波模块的输入端对应连接，总输出EMI滤波模块的输出端用于连接负载。应用该高压直流开关电源的***输出的直流纹波噪声能够得到有效衰减，从而使高压直流开关电源***中交流纹波控制在较低范围内。
Description
技术领域
本实用新型属于大功率直流电源技术领域，具体涉及一种高压直流开关电源及其滤波电路。
背景技术
开关电源是利用现代电力电子技术，控制功率开关管开通和关断的时间比率，以维持稳定输出电压的一种电源。目前，开关电源以小型、轻量和高效率等特点被广泛应用于现有的电子设备中。
然而，由于其使用的功率开关管器件以及开关电源本身产生的电磁干扰，导致开关电源内部的电磁环境越来越恶劣，同时对周围的电子设备及电源本身正常工作均造成了威胁。一般开关电源中都设置滤波器，以避免高频开关电流流入电网，造成谐波污染。但是，由于体积、功耗等问题，现有的滤波器不能满足滤波技术的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高压直流开关电源及其滤波电路，用以解决现有技术中的高压直流开关电源的滤波电路的滤波效果不佳的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
本实用新型提供了一种高压直流开关电源的滤波电路，包括总输出EMI滤波模块和设置在高压直流开关电源装置内部输出侧的单输出EMI滤波模块；所述单输出EMI滤波模块包括至少两个EMI滤波单元，每个EMI滤波单元的输入端用于连接对应的高压直流开关电源装置的输出端，且各个EMI滤波单元通过其输出端级联，位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端与总输出EMI滤波模块的输入端对应连接，总输出EMI滤波模块的输出端用于连接负载。
本实用新型还提供了一种高压直流开关电源，包括至少一个高压直流开关电源装置，还包括高压直流开关电源装置的滤波电路，所述高压直流开关电源装置的滤波电路包括总输出EMI滤波模块和设置在高压直流开关电源装置内部输出侧的单输出EMI滤波模块；所述单输出EMI滤波模块包括至少两个EMI滤波单元，每个EMI滤波单元的输入端连接对应的高压直流开关电源装置的输出端，且各个EMI滤波单元通过输出端级联，位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端与总输出EMI滤波模块的输入端对应连接，总输出EMI滤波模块的输出端用于连接负载。
本实用新型的有益效果：
该滤波电路包括设置在高压直流开关电源装置内部输出侧的单输出EMI滤波模块和设置在***总输出侧的总输出EMI滤波模块，单输出EMI滤波模块包括与各个高压直流开关电源装置对应的EMI滤波单元。由于EMI滤波单元低通带宽窄，能够使得高频开关噪声得到最大幅度衰减，且在全频段无震荡放大点；总输出EMI滤波模块的低通带宽放宽，用来进一步衰减高压直流开关电源装置内开关元器件引起的高频的开关噪声。整体来看，应用该高压直流开关电源的***输出的直流纹波噪声能够得到有效衰减，从而使高压直流开关电源***中交流纹波控制在较低范围内。
作为高压直流开关电源及其滤波电路的进一步改进，为了衰减高频开关噪声，所述EMI滤波单元包括依次串设的用于连接对应的高压直流开关电源装置的输出端的输入端共模电路、至少两级差模电路、输出端共模电路。
作为高压直流开关电源及其滤波电路的进一步改进，为了进一步衰减高频开关噪声，所述总输出EMI滤波模块包括依次串设的用于连接位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端的输入端共模电路、输出端差模电路。
作为高压直流开关电源及其滤波电路的进一步改进，为了实现噪声的精确滤除，所述差模电路为LC滤波电路。
作为高压直流开关电源及其滤波电路的进一步改进，为了实现噪声的精确滤除，所述输出端差模电路为LC滤波电路。
附图说明
图1是本实用新型的高压直流开关电源示意图；
图2是本实用新型的EMI滤波单元电路图；
图3是本实用新型的总输出EMI滤波模块电路图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合附图及实施例，对本实用新型作进一步的详细说明。
本实用新型提供了一种高压直流开关电源，如图1所示，包括十台高压直流开关电源装置，分别为高压直流开关电源装置1～高压直流开关电源装置10。在每台高压直流开关电源装置内部输出侧均集成一EMI滤波单元，这十个EMI滤波单元总称为单输出EMI滤波模块。单输出EMI滤波模块中包含的EMI滤波单元的个数与高压直流开关电源装置的数量相对应。这十个EMI滤波单元通过各自的输出端级联，位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端与总输出EMI滤波模块的输入端对应连接，总输出EMI滤波模块的输出端用于连接负载。
其中，集成到单级高压直流开关电源装置内输出侧的EMI滤波单元的低通带宽尽量窄，由于该EMI滤波单元是应用于调频式高压直流开关电源内，设计的EMI滤波单元在全频段内不能有震荡放大区。在高压直流开关电源总输出侧串入的总输出EMI滤波模块主要用来进一步衰减这十台串级高压直流开关电源装置内开关元器件引起的高频的开关噪声，考虑到元器件耐压等级及体积等因素，低通带宽可适当放宽。
图2为EMI滤波单元的其中一种布局方式电路图，EMI滤波单元使用两级共模滤波和两级差模滤波，共四级滤波电路，分别为依次串设的第一共模滤波电路、第一差模滤波电路、第二差模滤波电路、第二共模滤波电路。
第一共模滤波电路由共模电感L1、共模电容C1、共模电容C2组成。共模电感L1的输入端与对应的高压直流开关电源装置的输出端相连，输出端与第一差模滤波电路的输入端相连，其输出端还连接有串设的共模电容C1和共模电容C2，共模电容C2和共模电容C1的串接点接地。
第一差模滤波电路由差模电感L2、差模电容C3组成。差模电感L2和差模电容C3的串联支路连接共模电感L1的输出端，差模电容C3的两端连接第二差模滤波电路的输入端。
第二差模滤波电路由差模电感L3、差模电容C4组成。差模电感L3、差模电容C4的串联支路连接差模电容C3的两端，差模电容C4的两端连接第二共模滤波电路的输入端。
第二共模滤波电路由共模电感L4组成。共模电感L4的输入端连接差模电容C4的两端。
图3为总输出EMI滤波模块的其中一种布局方式电路图，总输出EMI模块使用一级共模滤波电路和一级差模滤波电路，共两级滤波电路，分别为依次串设的第三共模滤波电路、第三差模滤波电路。
第三共模滤波电路由共模电感L5、共模电容C5、共模电容C6组成。共模电感L5的输出端与第三差模滤波电路的输入端相连，其输出端还连接有串设的共模电容C5和共模电容C6，共模电容C5和共模电容C6的串接点接地。
第三差模滤波电路由差模电感L6、差模电容C7组成。差模电感L6和差模电容C7的串联支路连接共模电感L5的输出端，差模电容C7的两端连接负载。
也即，集成到单级高压直流开关电源装置内输出的EMI滤波单元的低通带宽窄，对高频开关噪声进行最大幅度衰减，且在全频段无震荡放大点；在高压直流开关电源***总输出侧设置的总输出EMI滤波模块，能够进一步衰减十台串级高压直流开关电源装置内开关元器件引起的高频的开关噪声。整体来看，应用该高压直流开关电源的***输出的直流纹波噪声能够得到有效衰减，从而使高压直流开关电源***中交流纹波控制在较低范围内。
尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种高压直流开关电源的滤波电路，其特征在于，包括总输出EMI滤波模块和设置在高压直流开关电源装置内部输出侧的单输出EMI滤波模块；
所述单输出EMI滤波模块包括至少两个EMI滤波单元，每个EMI滤波单元的输入端用于连接对应的高压直流开关电源装置的输出端，且各个EMI滤波单元通过其输出端级联，位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端与总输出EMI滤波模块的输入端对应连接，总输出EMI滤波模块的输出端用于连接负载。
2.根据权利要求1所述的高压直流开关电源的滤波电路，其特征在于，所述EMI滤波单元包括依次串设的用于连接对应的高压直流开关电源装置的输出端的输入端共模电路、至少两级差模电路、输出端共模电路。
3.根据权利要求1所述的高压直流开关电源的滤波电路，其特征在于，所述总输出EMI滤波模块包括依次串设的用于连接位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端的输入端共模电路、输出端差模电路。
4.根据权利要求2所述的高压直流开关电源的滤波电路，其特征在于，所述差模电路为LC滤波电路。
5.根据权利要求3所述的高压直流开关电源的滤波电路，其特征在于，所述输出端差模电路为LC滤波电路。
6.一种高压直流开关电源，包括至少一个高压直流开关电源装置，其特征在于，还包括高压直流开关电源装置的滤波电路，所述高压直流开关电源装置的滤波电路包括总输出EMI滤波模块和设置在高压直流开关电源装置内部输出侧的单输出EMI滤波模块；
所述单输出EMI滤波模块包括至少两个EMI滤波单元，每个EMI滤波单元的输入端连接对应的高压直流开关电源装置的输出端，且各个EMI滤波单元通过输出端级联，位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端与总输出EMI滤波模块的输入端对应连接，总输出EMI滤波模块的输出端用于连接负载。
7.根据权利要求6所述的高压直流开关电源，其特征在于，所述EMI滤波单元包括依次串设的用于连接对应的高压直流开关电源装置的输出端的输入端共模电路、至少两级差模电路、输出端共模电路。
8.根据权利要求6所述的高压直流开关电源，其特征在于，所述总输出EMI滤波模块包括依次串设的用于连接位于首尾位置的EMI滤波单元的相应输出端的输入端共模电路、输出端差模电路。
9.根据权利要求7所述的高压直流开关电源，其特征在于，所述差模电路为LC滤波电路。
10.根据权利要求8所述的高压直流开关电源，其特征在于，所述输出端差模电路为LC滤波电路。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821485413.3U CN209088805U (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种高压直流开关电源及其滤波电路 |
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| CN201821485413.3U CN209088805U (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种高压直流开关电源及其滤波电路 |
Publications (1)
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| CN201821485413.3U Active CN209088805U (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种高压直流开关电源及其滤波电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN209088805U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024109057A1 (zh) * | 2022-11-23 | 2024-05-30 | 华为技术有限公司 | 滤波电路、变换器及电源*** |
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2018
- 2018-09-11 CN CN201821485413.3U patent/CN209088805U/zh active Active
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