电磁干扰EMI抑制电路、直流电源及电加热器具制造技术

技术编号:19754432 阅读:24 留言:0更新日期:2018-12-12 07:13
本实用新型专利技术实施例提供一种电磁干扰EMI抑制电路、直流电源及电加热器具,属于电磁干扰电路设计领域。所述EMI抑制电路包括:第一电容,其跨接电源地线和交流零线输入端;第二电容,其跨接电源地线和交流火线输入端;第三电容,其跨接整流模块的交流火线输入端和交流零线输入端;第一电感,其串联在电源地线和被加热体之间;第二电感,其串联在整流模块的直流正极输出端和电热器之间;第四电容,其跨接整流模块的直流正极输出端和直流负极输出端;以及二极管,其串接在第四电容与直流负极输出端的连接电路中,且该二极管的正极接第四电容,负极接直流负极输出端。由此提高了电加热器具的EMI余量。

【技术实现步骤摘要】
电磁干扰EMI抑制电路、直流电源及电加热器具
本技术涉及电磁干扰电路设计领域,具体地涉及一种电磁干扰EMI抑制电路、直流电源及电加热器具。
技术介绍
随着人们对生活品质追求的不断提升,电加热器具(例如电饭煲等)受到了广大的市场消费者的青睐。在电加热器具的加热模式下,例如IH(inductionheat,电磁加热)模式,通常为安全起见,器具底部或器具金属外壳会接地,而这些接地的引入导致了额外的电加热器具的EMI问题。具体地,在电加热器具加热食物的过程中,虽然大量的能量转化为了热量,但时仍然有部分能量通过地线传导向电网,此为EMI噪声的主要来源。目前,相关技术中为了解决加热器具的EMI(electromagneticinterference,电磁干扰)问题,其通常会在火线或零线上设置共模抑制器件,以抑制因器具或者外壳地线引入的共模噪声的目的。但是,本申请的专利技术人在实践本申请的过程中发现上述相关技术中的技术方案至少存在如下缺陷:第一,共模抑制器件个头比较大,需要占据电路板有限的空间,导致额外的结构空间,不利于产品的结构布局和设计。第二,共模抑制器件成本较高。第三,共模抑制器件发热量大,导致整机热转换效率降低。第四,在电加热器具工作的过程中所产生的中低频差模噪声对于产品的EMC电磁兼容性能的优劣也存在一定的影响,而现有技术中却没有针对差模噪声进行有效处理的解决方案。第五,新型电加热器具在工作过程中所产生的EMI噪声的频率较大,可以达到150KHz以上,使得该现有技术中的共模抑制器件无法很好地解决新型电加热器的电磁干扰问题,令其难以通过EMC电磁兼容测试。由此,一种成本低廉、热损耗低、占用体积小、且能够有效提高新型电加热器具的EMI余量的电路设计是目前业界的热门研究方向。
技术实现思路
本技术实施例一方面的目的是提供一种成本低廉、热损耗低、占用体积小、且能够有效提高电加热器具的EMI余量的电磁干扰EMI抑制电路。为了实现上述目的,本技术实施例提供一种用于电加热器具的电磁干扰EMI抑制电路,该电加热器具包含电热器、被加热体和为所述电热器供电的整流模块,该整流模块的交流火线输入端和交流零线输入端分别连接交流电源的火线和零线,用于将所述交流电源的交流电转换为直流电并经由该整流模块的直流正极输出端和直流负极输出端输出,以及所述被加热体与电源地线相连接,其中该EMI抑制电路包括:第一电容,其跨接所述电源地线和所述交流零线输入端;第二电容,其跨接所述电源地线和所述交流火线输入端;第三电容,其跨接所述整流模块的所述交流火线输入端和所述交流零线输入端;第一电感,其串联在所述电源地线和所述被加热体之间;第二电感,其串联在所述整流模块的所述直流正极输出端和所述电热器之间;第四电容,其跨接所述整流模块的所述直流正极输出端和所述直流负极输出端;以及二极管,其串接在所述第四电容与所述直流负极输出端的连接电路中,且该二极管的正极接所述第四电容,负极接所述直流负极输出端。可选的,所述第一电感和所述第二电感包括滤波电感。可选的,所述第一电感和所述第二电感包括以下中的任意一者:铁粉磁芯电感、非晶电感或合金磁芯电感。可选的,所述第一电容及所述第二电容的电容量大小为100pF-4700pF,以及所述第三电容的电容量的大小为1μF-10μF。在上述技术方案所提供的EMI抑制电路中,由跨接电源地线和交流零线输入端的第一电容,和跨接电源地线和交流火线输入端的第二电容,和串联在电源地线和被加热体之间第一电感一起组成低通LC滤波器,能够将新型电加热器具在工作过程中所产生的高频共模噪声从电源接口反向引导至EMI抑制电路,并将其滤除,有效解决了共模传导超标和EMI余量不足的问题;并且,通过串联在整流模块的直流正极输出端和电热器之间的第二电感,与并接在整流模块的输入及输出端的第三电容和第四电容一起组成低通LC滤波器,能够将电加热器具在加热过程中所产生的中低频的差模噪声也滤除掉,其中由于第四电容和二极管的连接作为并联整流支路设置在整流模块的直流输出端,并与连接在整流模块直流正极输出端的第二电感配合,使得EMI噪声尽量只在整流模块的直流侧循环并滤除,降低了传导至整流模块交流端和电网的噪声;由此,双管齐下,有效解决了共模、差模传导超标、EMI余量不足的问题,保障了电加热器具能够通过传导测试;并且,该EMI抑制电路中所选用的电子元器件成本低廉、热损耗低且占用体积小,使得该EMI抑制电路可以在各种电加热器具中推广应用。本技术实施例另一方面的目的是提供一种成本低廉、热损耗低且能够有效提高电加热器具的EMI余量的直流电源。为了实现上述目的,本技术实施例另一方面提供一种直流电源,包括:上述的用于电加热器具的电磁干扰EMI抑制电路;以及整流桥,该整流桥的交流火线输入端和交流零线输入端分别连接交流电源的火线和零线,用于将所述交流电源的交流电转换为直流电并经由该整流模块的直流正极输出端和直流负极输出端输出。本技术实施例又一方面的目的是提供一种具有较高的EMI余量的电加热器具。为了实现上述目的,本技术实施例又一方面提供一种电加热器具,包括:电热器和被加热体;以及上述的直流电源,用于为所述电热器供电。可选的,所述电加热器具为电饭煲,其中所述被加热体为能够接触电饭煲的磁钢的内锅,并且所述磁钢连接电源地线。具体的,所述电热器包括电加热线圈盘和/或电磁加热感应线圈盘。可选的,所述电加热器具包括底部加热型的电加热锅具,以及所述电热器位于所述电加热锅具的底部。可选的,所述电加热器具包含以下中的任意一者:电饭煲、电压力锅、电磁炉、IH破壁机或炒菜机。本技术实施例所提供的所述电加热器具与上述EMI抑制电路相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。本技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本技术实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本技术实施例,但并不构成对本技术实施例的限制。在附图中:图1是本技术一实施例的EMI抑制电路的电路连接示意图;图2是本技术一实施例的电加热器具的结构示意图。附图标记说明PE电源地线ACL交流电源火线ACN交流电源零线U整流模块H电热器C1、C2、C3、C4电容L1、L2电感10直流电源20电加热器具201驱动装置202IGBT203电磁加热感应线圈盘D二极管B被加热体具体实施方式以下结合附图对本技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术实施例,并不用于限制本技术实施例。在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。如图1所示,用于电加热器具的EMI抑制电路设置有第一电容C1、第二电容C2、第一电感L1。其中该EMI抑制电路与整流模块U和电热器H关联设置,该整流模块U的交流火线输入端和交流零线输入端分别连接交流电本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于电加热器具的电磁干扰EMI抑制电路,其特征在于,该电加热器具包含电热器、被加热体和为所述电热器供电的整流模块,该整流模块的交流火线输入端和交流零线输入端分别连接交流电源的火线和零线,用于将所述交流电源的交流电转换为直流电并经由该整流模块的直流正极输出端和直流负极输出端输出,以及所述被加热体与电源地线相连接,其中该EMI抑制电路包括:第一电容,其跨接所述电源地线和所述交流零线输入端;第二电容,其跨接所述电源地线和所述交流火线输入端;第三电容,其跨接所述整流模块的所述交流火线输入端和所述交流零线输入端;第一电感,其串联在所述电源地线和所述被加热体之间;第二电感,其串联在所述整流模块的所述直流正极输出端和所述电热器之间;第四电容,其跨接所述整流模块的所述直流正极输出端和所述直流负极输出端;以及二极管,其串接在所述第四电容与所述直流负极输出端的连接电路中,且该二极管的正极接所述第四电容,负极接所述直流负极输出端。

【技术特征摘要】
1.一种用于电加热器具的电磁干扰EMI抑制电路,其特征在于,该电加热器具包含电热器、被加热体和为所述电热器供电的整流模块,该整流模块的交流火线输入端和交流零线输入端分别连接交流电源的火线和零线,用于将所述交流电源的交流电转换为直流电并经由该整流模块的直流正极输出端和直流负极输出端输出,以及所述被加热体与电源地线相连接,其中该EMI抑制电路包括:第一电容,其跨接所述电源地线和所述交流零线输入端;第二电容,其跨接所述电源地线和所述交流火线输入端;第三电容,其跨接所述整流模块的所述交流火线输入端和所述交流零线输入端;第一电感,其串联在所述电源地线和所述被加热体之间;第二电感,其串联在所述整流模块的所述直流正极输出端和所述电热器之间;第四电容,其跨接所述整流模块的所述直流正极输出端和所述直流负极输出端;以及二极管,其串接在所述第四电容与所述直流负极输出端的连接电路中,且该二极管的正极接所述第四电容,负极接所述直流负极输出端。2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述第一电感和所述第二电感包括滤波电感。3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述第一电感和所述第二电感包括以下中的任意一者:铁粉磁芯电感、非晶电感或合金磁芯电感。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:何勇
申请(专利权)人:佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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