一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路及电源制造技术

本实用新型专利技术涉及一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路及电源。包括：用于接收输入电压的初级线圈N1，与初级线圈N1匹配的次级线圈N2和次级线圈N3，次级线圈N2和次级线圈N3串联；用于吸收由于器件的寄生参数产生的电磁兼容干扰的EMC吸收电路，次级线圈N2的A2端通过EMC吸收电路连接次级线圈N3的B3端；次级线圈N2的A2端连接第一输出端，次级线圈N3的B3端连接第一输出端，次级线圈N2与次级线圈N3的节点连接第二输出端。通过实施本实用新型专利技术，优化电源EMC设计，减少EMC器件，降低成本，提高性价比，使电路本身产生的干扰大幅度的降低，在空间、成本、性能方面达到更好的效果。

Anti electromagnetic interference interference circuit and power supply using LLC topology

The utility model relates to an anti electromagnetic interference interference circuit and a power supply using LLC topology. Includes a primary coil for receiving input voltage, N1, and N1 of the secondary coil of the primary coil and the secondary coil of N2 N3, N2 secondary coil and the secondary coil of N3 series; for absorbing electromagnetic compatible devices because of the parasitic parameters of EMC interference absorption circuit, the secondary coil N2 A2 end is connected to the secondary coil N3 through absorption circuit EMC B3 terminal; the secondary coil N2 A2 terminal connected to the first output terminal, the secondary coil N3 B3 terminal connected to the first output node, the secondary coil N2 and secondary coil N3 is connected with the second output terminal. Through the implementation of the utility model, optimization of EMC power supply design, reduce EMC devices, reduce the cost, improve the cost, greatly reduce interference generated by the circuit itself, to achieve better performance in space, cost, effect.

【技术实现步骤摘要】
一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路及电源
本技术涉及电源领域，更具体地说，涉及一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路及电源。
技术介绍
LLC是目前电源发展较为成熟的电源拓扑，它因有着很高的转换效率而闻名于业界，因此一经出现就受到了广泛的推崇和快速普及。这种拓扑不但拥有很高的转换效率，而且电流电压应力小，电路产生的电磁干扰也小，同时电路关键元器件的要求也不高，在成本没有很大增加的情况下大幅度的提高了电器性能，所以才会在适配器、通讯电源、大功率充电器、逆变器以及LED照明电源等领域广泛使用。经典的LLC电路为一个串联谐振电感一个并联谐振电感和一个谐振电容组成，如图1所示。现有电路结构缺点如下：1.虽然比起其他电源拓扑产生的电磁干扰明显减小，但是EMC抑制电路中需要的共模电感体积较大；2.变压器的寄生电容所产生的电磁干扰不可避免。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述电源中存在电磁电容干扰的缺陷，提供一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路及电源。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，包括：用于接收输入电压的初级线圈N1，所述初级线圈N1的两端分别连接输入电路，所述初级线圈N1的B1端接地；与所述初级线圈N1匹配的次级线圈N2和次级线圈N3，所述次级线圈N2和次级线圈N3串联，所述次级线圈N2的B2端连接所述次级线圈N3的A3端；用于吸收由于器件的寄生参数产生的电磁兼容干扰的EMC吸收电路，所述次级线圈N2的A2端通过所述EMC吸收电路连接所述次级线圈N3的B3端；所述次级线圈N2的A2端连接第一输出端，所述次级线圈N3的B3端连接所述第一输出端，所述次级线圈N2与所述次级线圈N3的节点连接第二输出端。优选地，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，所述EMC吸收电路为电容C6，所述电容C6的一端连接所述次级线圈N2的A2端，所述电容C6的另一端连接所述次级线圈N3的B3端。优选地，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，所述电容C6为贴片电容。优选地，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，所述电容C6取值范围为100PF-220PF。进一步，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，所述输入电路包括第一输入电路和第二输入电路，所述第一输入电路连接第一输入端，所述第二输入电路连接第二输入端；所述第一输入电路连接所述第二输入电路，所述第二输入电路接地；所述第一输入电路连接所述初级线圈N1的A1端，所述第二输入电路连接所述初级线圈N1的B1端。进一步，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，所述第一输入电路包括：场效应管Q1和电容C1，所述场效应管Q1的栅极连接所述第一输入端，所述场效应管Q1的漏极通过所述电容C1连接所述场效应管Q1的源极，所述场效应管Q1的漏极连接母线输入端Vin，所述场效应管Q1的源极连接所述初级线圈N1的A1端；所述第二输入电路包括：场效应管Q2和电容C2，所述场效应管Q2的栅极连接所述第二输入端，所述场效应管Q2的漏极通过所述电容C2连接所述场效应管Q2的源极，所述场效应管Q2的源极连接所述初级线圈N1的B1端；所述场效应管Q1的源极连接所述场效应管Q2的漏极。进一步，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，还包括绕组LS和电容C5，所述场效应管Q1的源极通过所述绕组LS连接所述初级线圈N1的A1端，所述初级线圈的B1端通过所述电容C5连接所述场效应管Q2的源极。进一步，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，还包括用于吸收所述次级线圈N2和次级线圈N3产生的干扰的第一抗干扰电路和第二抗干扰电路；所述第一抗干扰电路的输入端连接所述次级线圈N2的A2端，所述第一抗干扰电路的输出端连接第一输出端；所述第二抗干扰电路的输入端连接所述次级线圈N3的B3端，所述第二抗干扰电路的输出端连接所述第一输出端；所述次级线圈N2的B2端连接第二输出端。进一步，本技术所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，所述第一抗干扰电路包括电阻R1、电容C3、二极管D1，所述次级线圈N2的A2端通过串联所述电阻R1和电容C3连接所述第一输出端；所述次级线圈N2的A2端连接所述二极管D1的正极，所述二极管D1的负极连接所述第一输出端；所述第二抗干扰电路包括电阻R2、电容C4、二极管D2，所述次级线圈N3的B3端通过串联所述电阻R2和电容C4连接所述第一输出端；所述次级线圈N3的B3端连接所述二极管D2的正极，所述二极管D2的负极连接所述第一输出端。另，本技术还构造一种电源，所述电源包括上述利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路。优选地，电源包括但不限于适配器、通讯电源、大功率充电器、逆变器以及LED照明电源等。实施本技术的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路及电源，具有以下有益效果：利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，包括：用于接收输入电压的初级线圈N1，所述初级线圈N1的两端分别连接输入电路，所述初级线圈N1的B1端接地；与所述初级线圈N1匹配的次级线圈N2和次级线圈N3，所述次级线圈N2和次级线圈N3串联，所述次级线圈N2的B2端连接所述次级线圈N3的A3端；用于吸收由于器件的寄生参数产生的电磁兼容干扰的EMC吸收电路，所述次级线圈N2的A2端通过所述EMC吸收电路连接所述次级线圈N3的B3端；所述次级线圈N2的A2端连接第一输出端，所述次级线圈N3的B3端连接所述第一输出端，所述次级线圈N2与所述次级线圈N3的节点连接第二输出端。通过实施本技术，优化电源EMC设计，减少EMC器件，降低成本，提高性价比，使电路本身产生的干扰大幅度的降低，在空间、成本、性能方面达到更好的效果。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是现有技术中LLC电路的结构示意图；图2是本技术一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路的结构示意图；图3是本技术一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路的优选实施例的电路图；图4-7是本技术一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路与现有技术对比结果图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本本技术的具体实施方式。如图2-3所示，是本专利技术的优选实施例。本实施例将变压器线圈之间产生的寄生电容和次级整流二极管PN结电容在高频工作下所产生的辐射干扰进行旁路耦合而衰减掉。通过其产生机理可知此旁路电容需加在次级整流二极管之前变压器次级线圈之后才会起到最佳的耦合效果。常规LLC电源转换拓扑的变压器次级线圈两端是不可以并联电容的，因为此电容放在变压器次级端与整个次级线圈并联，由变压器的特性可知，其电容的容量等效到初级绕组为1/n2，因此就会出现电容与变压器的初级线圈的励磁电感形成并联关系，它的出现将LLC电路的二阶函数特性改变成LLCC三阶函数特性，使得谐振腔的频率特性更加复杂。但是相对于工作频率而言，电磁干扰频率是工作频率的上百倍，由电容的阻抗特性1/ωC可知容量越小阻抗越高，频率越高阻抗越低。所以本实施例使用一颗容量很小的电容去耦合频率很高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，其特征在于，包括：用于接收输入电压的初级线圈N1，所述初级线圈N1的两端分别连接输入电路，所述初级线圈N1的B1端接地；与所述初级线圈N1匹配的次级线圈N2和次级线圈N3，所述次级线圈N2和次级线圈N3串联，所述次级线圈N2的B2端连接所述次级线圈N3的A3端；用于吸收由于器件的寄生参数产生的电磁兼容干扰的EMC吸收电路，所述次级线圈N2的A2端通过所述EMC吸收电路连接所述次级线圈N3的B3端；所述次级线圈N2的A2端连接第一输出端，所述次级线圈N3的B3端连接所述第一输出端，所述次级线圈N2与所述次级线圈N3的节点连接第二输出端。

【技术特征摘要】
1.一种利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，其特征在于，包括：用于接收输入电压的初级线圈N1，所述初级线圈N1的两端分别连接输入电路，所述初级线圈N1的B1端接地；与所述初级线圈N1匹配的次级线圈N2和次级线圈N3，所述次级线圈N2和次级线圈N3串联，所述次级线圈N2的B2端连接所述次级线圈N3的A3端；用于吸收由于器件的寄生参数产生的电磁兼容干扰的EMC吸收电路，所述次级线圈N2的A2端通过所述EMC吸收电路连接所述次级线圈N3的B3端；所述次级线圈N2的A2端连接第一输出端，所述次级线圈N3的B3端连接所述第一输出端，所述次级线圈N2与所述次级线圈N3的节点连接第二输出端。2.根据权利要求1所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，其特征在于，所述EMC吸收电路为电容C6，所述电容C6的一端连接所述次级线圈N2的A2端，所述电容C6的另一端连接所述次级线圈N3的B3端。3.根据权利要求2所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，其特征在于，所述电容C6为贴片电容。4.根据权利要求2所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，其特征在于，所述电容C6取值范围为100PF-220PF。5.根据权利要求1所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，其特征在于，所述输入电路包括第一输入电路和第二输入电路，所述第一输入电路连接第一输入端，所述第二输入电路连接第二输入端；所述第一输入电路连接所述第二输入电路，所述第二输入电路接地；所述第一输入电路连接所述初级线圈N1的A1端，所述第二输入电路连接所述初级线圈N1的B1端。6.根据权利要求5所述的利用LLC拓扑的抗电磁兼容干扰电路，其特征在于，所述第一输入电路包括：场效应管Q1和电容C1，所述场效应管Q1的栅极连接所述第一输入端，所述场效应管Q1的漏极通过所述电容C1连接所述场效应管Q1的源极，所述场效应管Q1的漏极连接母线输入端Vin，所述场效应管Q...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宗友，黄发军，邹超洋，
申请(专利权)人：深圳市崧盛电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44