專利名稱:濾波電路和采用該濾波電路的電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種濾波電路和采用該濾波電路的電源電路,尤 其涉及一種用于大功率電源電路中的濾波電路。
背景技術(shù):
紋波是一種附著于直流電平上的交流雜波。通常,電源器件 的輸出電壓中均存在紋波。紋波會降低電源的效率,并帶來噪聲 干擾,較強的紋波則易產(chǎn)生浪涌電壓或電流,從而燒毀用電設(shè)備。 因此,通常的電源電路需將紋波限制在一定幅度范圍內(nèi)。
通常,電源電^各包括一整流電路和一濾波電路。該整流電路 用于將輸入電源電路的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橐缓休^大交流分量的脈 動電壓。該濾波電^各對該整流電路輸出的月永動電壓進(jìn)4亍濾波,并 輸出較為理想的標(biāo)準(zhǔn)直流電壓。該濾波電^各同時濾除紋波和其它 干擾信號。
請參閱圖1,是一種現(xiàn)有技術(shù)電源電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
該電源電路10包括 一 整流電路11和 一 濾波電3各12。該整流電3各 11包括兩個第一輸入端111、 112、 一變壓器113、 一全橋整流電 路114和一第 一輸出端115。該濾波電路12包括一前端電容121 、 一電感122、 一后端電容123和一第二輸出端124。
該變壓器113包括 一 初級繞組116和 一 次級繞組117。該全 橋整流電路114包括一第二輸入端118、 一第三輸入端119、 一正 向輸出端(未標(biāo)示)和一 負(fù)向輸出端(未標(biāo)示)。該初級繞組116的兩 端分別與該兩個第 一 輸入端111、 112相連4妻,該次級繞組117的 兩端分別與該全橋整流電路114的第二輸入端118和第三輸入端 119相連接。該全橋整流電路114的正向輸出端與該第一輸出端 115相連接,該負(fù)向輸出端接地。該前端電容121連4妻在該全橋整流電路114的正向輸出端和 負(fù)向輸出端之間。該電感122的 一 端與該全橋整流電路114的正 向輸出端相連接,另一端與該第二輸出端124相連接。該后端電 容123連接在該第二輸出端124與地之間。該前端電容121和該 后端電容123用于隔阻直流信號并濾除交流信號。該電感122用 于隔阻交流信號并傳遞直流信號。該前端電容121的電容值可為 1000微法(pf),該后端電容123的電容值可為470微法(pf)。
該電源電i 各10的工作原理如下
根據(jù)后端電路(圖未示)的需要,由該兩個第一輸入端111和 112輸入的交流電壓信號經(jīng)由該變壓器113進(jìn)行升壓或降壓處理。 該變壓器113的次級繞組117輸出交流電壓信號至該全橋整流電 ;洛114。該全橋整流電路114對該交流電壓信號進(jìn)4亍整流,并經(jīng) 由該第 一 輸出端115輸出 一 含有較大交流分量的脈動電壓(該交流 分量包括紋波電壓和其它干擾信號電壓等)。該脈動電壓的交流分 量經(jīng)由該前端電容121導(dǎo)入接地端,該脈動電壓的直流分量經(jīng)由 該電感122和該第二輸出端124輸出。有少量交流分量通過該電 感122后,經(jīng)由該后端電容123導(dǎo)入接地端。
通常電源功率愈大,產(chǎn)生的紋波電壓愈大。對于大功率電源 電路,則需要在濾波電路中使用多個容量較大的電容,甚至需要 多個濾波電路串聯(lián)方可有效減小紋波電壓。這種濾波方法成本高, 且電路復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)濾波電路成本高的問題,有必要提供一種 成本4交^氐的濾波電^各。
一種濾波電路,其包括一輸入端、 一輸出端、 一變壓器和一 電容。該變壓器包括一初級繞組和一次級繞組,該初級繞組連接 在該輸入端和該輸出端之間,該次級繞組的一端接地,另一端經(jīng) 由i亥電容4妄;也。
一種電源電路,其包括一整流電路和一濾波電路,該整流電路和該濾波電路依次連4妄。該濾波電^各包4舌 一 輸入端、一 l命出端、
一變壓器和一電容;該變壓器包括一初級繞組和一次級繞組,該 初級繞組連接在該輸入端和該輸出端之間,該次級繞組的一端接 地,另一端經(jīng)由該電容接地。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的濾波電路采用該變壓器和該電容 組合濾波,該變壓器可以通過其初級繞組將輸入電信號的大部分 交流分量傳遞到次級繞組,該次級繞組和該電容組成回^各,從而 將交流分量導(dǎo)入接地端。該濾波電路簡單易行,用于紋波較大的 大功率電源電路中可以有效減小紋波。因紋波主要通過該變壓器 濾除,故該濾波電路中不需要使用大容量的濾波電容,從而節(jié)省 成本。
本發(fā)明的電源電路采用該變壓器和該電容組合濾波,該變壓 器可以通過其初級繞組將該整流電路輸出的電信號的大部分交流 分量傳遞到次級繞組,該次級繞組和該電容組成回路,從而將交 流分量導(dǎo)入接地端。該電源電路簡單易行,且可以有效減小紋波, 從而提高電源品質(zhì)。因紋波主要通過該變壓器濾除,故該電源電 路中不需要使用大容量的濾波電容,從而節(jié)省成本。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)電源電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的濾波電路一較佳實施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖2 , 是本發(fā)明濾波電路的 一 較佳實施方式的電 路結(jié)構(gòu)示意圖。該電源電路20包括 一 整流電路2 1和 一 濾波電 路22。該整流電路21包括兩個第 一 輸入端21 1 、 212、 一第一 變壓器2 1 3 、 一全橋整流電路2 1 4和 一 第 一 輸出端2 1 5 。 該濾 波電路22包括 一 前端電容221 、 一第二變壓器222、 一后端電 容223 、 一第 一 電容224和 一 第二輸出端227。該第一變壓器213包括一第一初級繞組216和一第一次 級繞組2 1 7 。 該全橋整流電路2 1 4包括 一 第二輸入端2 1 8 、 一 第三輸入端219、 一正向輸出端(未標(biāo)示)和一負(fù)向輸出端(未 標(biāo)示)。該第 一 初級繞組2 1 6的兩端分別與該二第 一 輸入端 211、 212相連接,該第 一 次級繞組217的兩端分別與該全橋 整流電路2 1 4的第二輸入端2 1 8和第三輸入端2 1 9相連4矣。該 全橋整流電路214的正向輸出端與該第 一 輸出端215相連接, 該負(fù)向輸出端接地。
該第二變壓器222包括 一 第二初級繞組225和 一 第二次 級繞組226。 該第二初級繞組225和該第二次級繞組226的線 圈匝數(shù)相等。該前端電容22 1連接在該全橋整流電路2 1 4的正 向輸出端和負(fù)向輸出端之間。該第二初級繞組225的 一 端與 該第一輸出端215相連接,另一端與該第二輸出端227相連 接。該后端電容223連接在該第二輸出端227與地之間。該第 二次級繞組226的 一 端接地,另 一 端經(jīng)由該第 一 電容224接 地。該前端電容22 1和該后端電容223用于隔阻直流信號并濾 除交流信號。該第 一 電容224用于隔離該第二次級繞組226兩 端的高4氐電位。該前端電容221和該后端電容223可以為電解 電容,且該前端電容221的電容值大于該后端電容223的電容 值。該第 一 電容224可以為瓷片電容,其電容值遠(yuǎn)小于該后 端電容223的電容值。該前端電容221的電容值可為680孩i法 (pf),該后端電容223的電容值可為IOO微法(pf),該第一電容 224的電容值可為l納法(nf)。
該電源電^各2 0的工作原理如下
根據(jù)后端電路(圖未示)的需要,由該兩個第一輸入端 211、 2 1 2輸入的交流電壓信號經(jīng)由該第 一 變壓器2 1 3進(jìn)行升 壓或降壓處理。該第一變壓器213的第一次級繞組217輸出的 交流電壓信號輸入到該全橋整流電路2 1 4中。該全橋整流電 路2 1 4對該交流電壓信號進(jìn)行整流,并經(jīng)由該第 一 輸出端2 1 5 輸出 一 含有較大交流分量的脈動電壓(該交流分量包括紋波電壓和其它干擾信號電壓等)。該脈動電壓的部分交流分量經(jīng)
由該前端電容22 1導(dǎo)入接地端,該脈動電壓的直流分量經(jīng)由 該第二變壓器222的第二初級繞組225和該第二輸出端227輸 出。當(dāng)有交流分量通過該第二初級繞組225時,其傳遞該交 流分量到該第二次級繞組226。由于該第 一 電容224對該第二 次級繞組226兩端的高低電位的隔離作用,使該第二次級繞 組226、該第一電容224和接地端組成一個回路,從而將該第 二次級繞組226接收到的交流分量導(dǎo)入接地端。有少量交流 分量通過該第二變壓器222后,經(jīng)由該后端電容223導(dǎo)入接地
端o
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的濾波電路20采用該第二變壓 器222和該電容224進(jìn)行濾波,利用變壓器的能量傳遞作用, 將大部分紋波電壓和其它干擾信號電壓過濾,從而得到較為 理想的直流電壓信號。該濾波電路20的電路結(jié)構(gòu)簡單易行。 另,因紋波電壓和其它干擾信號電壓主要經(jīng)由該變壓器222 輸入到4妄地端,故該變壓器222兩端的該前端電容22 1和該后 端電容223的電容量可大幅減小,/人而節(jié)省成本。
權(quán)利要求
1. 一種濾波電路,其包括一輸入端、一輸出端和一電容;其特征在于該濾波電路進(jìn)一步包括一變壓器,該變壓器包括一初級繞組和一次級繞組,該初級繞組連接在該輸入端和該輸出端之間,該次級繞組的一端接地,另一端經(jīng)由該電容接地。
2. 如權(quán)利要求1所述的濾波電路,其特征在于該電容為瓷 片電容。
3. 如權(quán)利要求1所述的濾波電路,其特征在于該變壓器的 初級繞組的線圈匝數(shù)等于該次級繞組的線圏匝數(shù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的濾波電路,其特征在于該濾波電路 進(jìn)一步包括一前端電容和一后端電容,該前端電容連接在該輸入 端與地之間;該后端電容連4妄在該輸出端與地之間。
5. 如權(quán)利要求4所述的濾波電路,其特征在于該前端電容 和該后端電容是電解電容,該前端電容的電容值大于該后端電容 的電容值。
6. —種電源電^各,其包括 一 整流電3各和 一 濾波電^各,該整流 電3各和該濾波電3各依次連4妄;該濾波電^各包"fe — llr入端、一llr出 端和一電容,其特征在于該濾波電路進(jìn)一步包括一變壓器,該 變壓器包括一初級繞組和一次級繞組,該初級繞組連4妄于該輸入 端和該輸出端之間,該次級繞組的一端接地,另一端經(jīng)由該電容 接地。
7. 如權(quán)利要求6所述的電源電路,其特征在于該電容為瓷 片電容。
8. 如權(quán)利要求6所述的電源電路,其特征在于該變壓器的 初級繞組的線圏匝數(shù)等于該次級繞組的線圈匝數(shù)。
9. 如權(quán)利要求6所述的電源電路,其特征在于該濾波電路 進(jìn)一步包括一前端電容和一后端電容,該前端電容連接于該輸入 端與地之間;該后端電容連4妄于該輸出端與地之間。
10. 如權(quán)利要求9所述的電源電路,其特征在于該前端電容 及該后端電容是電解電容,該前端電容的電容值大于該后端電容的電容值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種濾波電路和采用該濾波電路的電源電路。該濾波電路包括一輸入端、一輸出端、一變壓器和一電容。該變壓器包括一初級繞組和一次級繞組,該初級繞組連接在該輸入端和該輸出端之間,該次級繞組的一端接地,另一端經(jīng)由該電容接地。該濾波電路不需要使用大容量的濾波電容,從而成本較低。
文檔編號H02M7/04GK101546953SQ20081006635
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者通 周, 周和康 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司