專利名稱：一種消除電源噪聲的電路和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種消除電源噪聲的電路和方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著電路開關(guān)器件的不斷增加，PCB設(shè)計(jì)復(fù)雜度的逐漸提高，其核心電壓也在不斷的減小，而由于電源噪聲的上升速度快、持續(xù)時(shí)間短、電壓振幅度高、隨機(jī)性強(qiáng)，對(duì)微機(jī)和數(shù)字電路都能夠產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，即電源電壓的波動(dòng)會(huì)給系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的影響?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常采用磁珠電容電路或共模電感電容電路來減小或消除電源噪聲；而在這兩種濾波電路的選取時(shí)，由于磁珠具有較好的高頻濾波特性，但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生比較大的衰減，應(yīng)用于低頻濾波時(shí)，雖然衰減減小，會(huì)同時(shí)因諧振而出現(xiàn)噪聲增強(qiáng)的情況，所以 磁珠電容電路適用于高頻濾波；由于共模電感造成的衰減比較小，相比磁珠有更好的EMC抑制能力，所以共模電感電容電路適用于低頻濾波。但是，目前在設(shè)計(jì)初期都不會(huì)考慮這兩種濾波電路的電路特性，而到后期調(diào)試時(shí)就會(huì)遇到因?yàn)V波電路特性不適而需要改版的問題，給調(diào)試帶來了不便，即現(xiàn)有技術(shù)中還沒有可以方便在兩種不同濾波電路之間隨時(shí)切換的設(shè)計(jì)方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)中消除電源噪聲的電路存在的上述問題，現(xiàn)提供一種能夠方便、及時(shí)切換兩種不同濾波電路的電路和方法，同時(shí)節(jié)省了設(shè)計(jì)空間，有效避免因后期調(diào)試問題而需要改版等問題。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種消除電源噪聲的電路，其中，包括電源、開關(guān)、接點(diǎn)模塊、多個(gè)并聯(lián)電容、磁珠模塊和共模電感模塊；所述接點(diǎn)模塊通過所述開關(guān)與所述電源連接，通過所述多個(gè)并聯(lián)的電容接地，且所述磁珠模塊或所述共模電感模塊與所述接點(diǎn)模塊連接。上述的消除電源噪聲的電路，其中，所述接點(diǎn)模塊包括電源端正極接點(diǎn)、電源端負(fù)極接點(diǎn)、非電源端正極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)，所述電源端正極接點(diǎn)通過所述開關(guān)與所述電源正極連接，所述電源端負(fù)極接點(diǎn)與所述電源負(fù)極連接，所述非電源端正極接點(diǎn)通過多個(gè)并聯(lián)電容接地，所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)接地。一種消除電源噪聲的方法，其中，包括以下步驟在一 PCB板上設(shè)置一接點(diǎn)模塊，所述接點(diǎn)模塊通過一開關(guān)與電源連接；設(shè)置與所述接點(diǎn)模塊匹配的共模電感模塊和磁珠模塊；將所述共模電感模塊或磁珠模塊與所述接點(diǎn)模塊連接，均形成一濾波電路。上述的消除電源噪聲的方法，其中，所述接點(diǎn)模塊包括電源端正極接點(diǎn)、電源端負(fù)極接點(diǎn)、非電源端正極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)，所述電源端正極接點(diǎn)通過所述開關(guān)與所述電源正極連接，所述電源端負(fù)極接點(diǎn)與所述電源負(fù)極連接，所述非電源端正極接點(diǎn)通過多個(gè)并聯(lián)電容接地，所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)接地。上述的消除電源噪聲的方法，其中，所述多個(gè)并聯(lián)電容包括極性電容。上述的消除電源噪聲的方法，其中，所述電源端正極接點(diǎn)與所述電源端負(fù)極接點(diǎn)之間連接有并聯(lián)的電容，所述非電源端正極接點(diǎn)與所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)之間也連接有電容，所述非電源端正極接點(diǎn)還通過一反接的穩(wěn)壓二極管接地。上述的消除電源噪聲的方法，其中，所述電源通過二極管與所述開關(guān)連接。上述的消除電源噪聲的方法，其中，所述磁珠電感模塊包括第一磁珠和第二磁珠。上述的消除電源噪聲的方法，其中，當(dāng)所述磁珠模塊與所述接點(diǎn)模塊連接時(shí)，所述第一磁珠的兩接點(diǎn)分別與所述電源端正極接點(diǎn)和所述非電源端正極接點(diǎn)連接，所述第二磁珠的兩接點(diǎn)分別與所述電源端負(fù)極接點(diǎn)和所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)連接。 上述的消除電源噪聲的方法，其中，所述共模電感模塊中的共模電感的四個(gè)接點(diǎn)分別與電源端正極接點(diǎn)、電源端負(fù)極接點(diǎn)、非電源端正極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)連接，且該共模電感的同一繞組上的兩個(gè)接點(diǎn)分別與電源端正極接點(diǎn)和非電源端正極接點(diǎn)連接，另一繞組上的兩個(gè)接點(diǎn)分別與電源端負(fù)極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)連接。綜上所述，本發(fā)明一種消除電源噪聲的電路和方法，在PCB layout時(shí)，將共模電感與磁珠共用同一個(gè)接點(diǎn)區(qū)域，通過更換共模電感或磁珠，以根據(jù)不同的電源特性，及時(shí)采用共模電感或磁珠形成不同的濾波電路，能有效避免調(diào)試后需要改版的問題，且使用方便，還能節(jié)省PCB板上的空間，從而降低工藝成本。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例中接點(diǎn)模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中磁珠電容電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例中共模電感電容電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明圖I為本發(fā)明實(shí)施例中接點(diǎn)模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明實(shí)施例中磁珠電容電路的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本發(fā)明實(shí)施例中共模電感電容電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，本發(fā)明一種消除電源噪聲的電路，包括電源插頭J的正極端通過二極管D與開關(guān)SW的引腳2連接，開關(guān)SW的引腳I與電源端正極接點(diǎn)SI連接，并通過并聯(lián)的電容Cl、C2與電源端負(fù)極接點(diǎn)S3連接，該負(fù)極接點(diǎn)S3還與電源插頭J的負(fù)極端連接；非電源端正極接點(diǎn)S2通過并聯(lián)的穩(wěn)壓二級(jí)管DZ、電容C4、電容C5、極性電容C6和極性電容C7接地，且極性電容C6和極性電容C7的負(fù)極及穩(wěn)壓二級(jí)管DZ的正極均接地；非電源端負(fù)極接點(diǎn)S4接地，并通過電容C3與非電源端正極連接。進(jìn)一步的，磁珠FBl的兩端分別與電源端正極接點(diǎn)SI和非電源端正極接點(diǎn)S2連接，磁珠FB2的兩端分別與電源端負(fù)極接點(diǎn)S3和非電源端負(fù)極接點(diǎn)S4連接，即構(gòu)成如圖2所示的電路結(jié)構(gòu)，將電源插頭J插入電源插座中，即可形成該電源的高頻濾波電路。優(yōu)選的，共模電感L的四個(gè)接點(diǎn)分別與電源端正極接點(diǎn)SI、非電源端正極接點(diǎn)S2、電源端負(fù)極接點(diǎn)S3和非電源端負(fù)極接點(diǎn)S4連接，即構(gòu)成如圖3所示的電路結(jié)構(gòu)，將電源插頭J插入電源插座中，即可形成該電源的低頻濾波電路；其中，該共模電感L的同一繞組上的兩個(gè)接點(diǎn)分別與電源端正極接點(diǎn)S和非電源端正極接點(diǎn)S2連接，另一繞組上的兩個(gè)接點(diǎn)分別與電源端負(fù)極接點(diǎn)S3和非電源端負(fù)極接點(diǎn)S4連接。工程師根據(jù)上述的電路連接關(guān)系，對(duì)上述電路進(jìn)行版圖設(shè)計(jì)(PCB layout),即將上述電路layout于一 PCB板上，并對(duì)磁珠FBI、FB2和共模電感L進(jìn)行不同的封裝；針對(duì)磁珠FBI、FB2和共模電感L不同的封裝，于PCB板上的開關(guān)SW的輸出端預(yù)留一個(gè)空間區(qū)域，使得該空間區(qū)域能同時(shí)滿足封裝后的磁珠FBI、FB2或共模電感L的擺放，并在該空間區(qū)域中設(shè)置與其他電路器件連接的接點(diǎn)，該接點(diǎn)能分別與封裝后的磁珠FBI、FB2或共模電感L的接點(diǎn)連接；當(dāng)封裝后的磁珠FBI、FB2擺放在該空間區(qū)域中，通過與對(duì)應(yīng)的接點(diǎn)連接形成電源的磁珠電容濾波電路，而當(dāng)封裝后的共模電感L擺放在該空間區(qū)域中，通過與對(duì)應(yīng)的接點(diǎn)連接時(shí)形成電源的共模電感電容濾波電路。綜上所述，本發(fā)明一種消除電源噪聲的方法和電路，在PCB layout時(shí)，將共模電感 與磁珠共用同一個(gè)接點(diǎn)區(qū)域，通過更換共模電感或磁珠，以根據(jù)不同的電源特性，及時(shí)采用共模電感或磁珠形成不同的濾波電路，能有效避免調(diào)試后需要改版的問題，且使用方便，還能節(jié)省PCB板上的空間，從而降低工藝成本。通過說明和附圖，給出了具體實(shí)施方式
的特定結(jié)構(gòu)的典型實(shí)施例，基于本發(fā)明精神，還可作其他的轉(zhuǎn)換。盡管上述發(fā)明提出了現(xiàn)有的較佳實(shí)施例，然而，這些內(nèi)容并不作為局限。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，閱讀上述說明后，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權(quán)利要求書應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實(shí)意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書范圍內(nèi)任何和所有等價(jià)的范圍與內(nèi)容，都應(yīng)認(rèn)為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種消除電源噪聲的電路，其特征在于，包括電源、開關(guān)、接點(diǎn)模塊、多個(gè)并聯(lián)電容、磁珠模塊和共模電感模塊； 所述接點(diǎn)模塊通過所述開關(guān)與所述電源連接，通過所述多個(gè)并聯(lián)的電容接地，且所述磁珠模塊或所述共模電感模塊與所述接點(diǎn)模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消除電源噪聲的電路，其特征在于，所述接點(diǎn)模塊包括電源端正極接點(diǎn)、電源端負(fù)極接點(diǎn)、非電源端正極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)，所述電源端正極接點(diǎn)通過所述開關(guān)與所述電源正極連接，所述電源端負(fù)極接點(diǎn)與所述電源負(fù)極連接，所述非電源端正極接點(diǎn)通過多個(gè)并聯(lián)電容接地，所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)接地。
3.一種消除電源噪聲的方法，其特征在于，包括以下步驟 在一 PCB板上設(shè)置一接點(diǎn)模塊，所述接點(diǎn)模塊通過一開關(guān)與電源連接； 設(shè)置與所述接點(diǎn)模塊匹配的共模電感模塊和磁珠模塊； 將所述共模電感模塊或所述磁珠模塊與所述接點(diǎn)模塊連接，形成一濾波電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的消除電源噪聲的方法，其特征在于，所述接點(diǎn)模塊包括電源端正極接點(diǎn)、電源端負(fù)極接點(diǎn)、非電源端正極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)，所述電源端正極接點(diǎn)通過所述開關(guān)與所述電源正極連接，所述電源端負(fù)極接點(diǎn)與所述電源負(fù)極連接，所述非電源端正極接點(diǎn)通過多個(gè)并聯(lián)電容接地，所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除電源噪聲的方法，其特征在于，所述多個(gè)并聯(lián)電容包括極性電容。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除電源噪聲的方法，其特征在于，所述電源端正極接點(diǎn)與所述電源端負(fù)極接點(diǎn)之間連接有并聯(lián)的電容，所述非電源端正極接點(diǎn)與所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)之間也連接有電容，所述非電源端正極接點(diǎn)還通過一反接的穩(wěn)壓二極管接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除電源噪聲的方法，其特征在于，所述電源通過二極管與所述開關(guān)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除電源噪聲的方法，其特征在于，所述磁珠電感模塊包括第一磁珠和第二磁珠。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消除電源噪聲的方法，其特征在于，當(dāng)所述磁珠模塊與所述接點(diǎn)模塊連接時(shí)，所述第一磁珠的兩接點(diǎn)分別與所述電源端正極接點(diǎn)和所述非電源端正極接點(diǎn)連接，所述第二磁珠的兩接點(diǎn)分別與所述電源端負(fù)極接點(diǎn)和所述非電源端負(fù)極接點(diǎn)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除電源噪聲的方法，其特征在于，所述共模電感模塊中的共模電感的四個(gè)接點(diǎn)分別與電源端正極接點(diǎn)、電源端負(fù)極接點(diǎn)、非電源端正極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)連接，且該共模電感的同一繞組上的兩個(gè)接點(diǎn)分別與電源端正極接點(diǎn)和非電源端正極接點(diǎn)連接，另一繞組上的兩個(gè)接點(diǎn)分別與電源端負(fù)極接點(diǎn)和非電源端負(fù)極接點(diǎn)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種消除電源噪聲電路和方法，在PCB layout時(shí)，將共模電感與磁珠共用同一個(gè)接點(diǎn)區(qū)域，通過更換共模電感或磁珠，以根據(jù)不同的電源特性，及時(shí)采用共模電感或磁珠形成不同的濾波電路，能有效避免調(diào)試后需要改版的問題，且使用方便，還能節(jié)省PCB板上的空間，從而降低工藝成本。
文檔編號(hào)H02M1/12GK102946187SQ20121048863
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者魯燦 申請(qǐng)人:上海斐訊數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司