滤波方法、系统和装置制造方法及图纸

技术编号:16483958 阅读:55 留言:0更新日期:2017-10-31 16:15
本发明专利技术公开了一种滤波方法、系统和装置。其中,该方法包括:获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗;根据滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号;根据控制信号来调整滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。本发明专利技术解决了现有技术中在使用滤波器来抑制电路中的电磁干扰时,由于电路中的阻抗受环境和功率影响较大,导致抑制电磁干扰的效果不稳定的技术问题。

Filtering method, system and device

The invention discloses a filtering method, a system and a device. Among them, the method includes: obtaining the filter circuit current source impedance and load impedance is determined according to the control signal filter circuit; current source impedance and load impedance; according to the control signal to adjust the inductance of common mode inductance filter circuit and / or differential mode inductance value. The invention solves the problems in the use of filter to suppress the electromagnetic interference in the circuit, the impedance in the circuit by environment and power influence, cause technical problems of electromagnetic interference suppression effect is not stable.

【技术实现步骤摘要】
滤波方法、系统和装置
本专利技术涉及电路领域,具体而言,涉及一种滤波方法、系统和装置。
技术介绍
随着电子产品以及与电力电子器件相关的变换装置的广泛应用,使得电路中的EMI(ElectromagneticInterference,电磁干扰)日益严重,电源线是干扰传入设备和传出设备的主要途径,通过电源线,电网的干扰可以传入设备,干扰设备的正常工作,同样设备产生的干扰也可能通过电源线传到电网上,干扰其他设备的正常工作,特别是瞬态噪声干扰,其上升速度快、持续时间短、电压振幅度高、随机性强,对微机和数字电路易产生严重干扰,常使人防不胜防。通常干扰信号分为共模干扰信号和差模干扰信号两大类。架空导线载传输的过程中会受到周围空间电铁芯境的辐射,火线、中线和安全地上所感应的信号的幅值和相位几乎是相等的,由于安全地线要和大地相连接,所以就形成了火线、中线和安全地之间共模干扰;共用一条输电线的不同设备中的某一设备进行切换操作时,火线和中线之间会形成幅值大致相等而相位相反的信号,这种信号就是差模干扰。为此需要在设备的电源进线处加入EMI滤波器,EMI滤波器是一种低通滤波器,只允许设备正常工作频率信号(例如:工频50Hz,60Hz或者中频400Hz)进入负载设备,而对高频的干扰信号有较大的阻碍作用。EMI滤波器最重要的技术指标是对干扰的抑制能力,即EMI滤波器的插入损耗,它的定义是:没有接入滤波器时从干扰源传输到负载的功率和接入滤波器后从干扰源传输到负载的功率之比,且EMI滤波器的插入损耗与滤波网络的网络参量以及源端和负载端的阻抗相关,然而实际应用的过程中电路中的源阻抗和负载阻抗受环境和功率的影响较大,均为变量,因此EMI滤波器在电路中的插入损耗并不稳定,即滤波器在电路中一致电磁干扰的效果并不稳定。针对现有技术中在使用滤波器来抑制电路中的电磁干扰时,由于电路中的阻抗受环境和功率影响较大,导致抑制电磁干扰的效果不稳定的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种滤波方法、系统和装置,以至少解决现有技术中在使用滤波器来抑制电路中的电磁干扰时,由于电路中的阻抗受环境和功率影响较大,导致抑制电磁干扰的效果不稳定的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种滤波方法,包括:获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗;根据滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号;根据控制信号来调整滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。根据本专利技术实施例的另一方面,还提供了一种滤波系统,包括:滤波电路,用于抑制电路中的干扰信号;控制器,与滤波电路电连接,用于获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗,并根据滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号,其中,控制信号用于调整滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。根据本专利技术实施例的另一方面,还提供了一种滤波装置,包括:获取模块,用于获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗;确定模块,用于根据滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号;调整模块,用于根据控制信号来调整滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。由上可知,本申请上述实施例获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗,根据滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号,通过控制信号来调整滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。上述方案通过获取电路的源阻抗和负载阻抗,得到与电路当前源阻抗和负载阻抗对应的控制信号,再通过控制信号来调整电路中的共模电感和/或差模电感的电感值,因此,本申请提供方案使滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值可调,由于滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值可以根据滤波电路的源阻抗和输入阻抗的变化而进行相应的调整,因此本申请上述步骤提供的方案能够在源阻抗和负载阻抗在于环境或功率的变化而产生变动的情况下,通过对滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值进行调整,以使滤波电路具有较高的插入损耗,即对电路中的干扰有较好的抑制效果,进而解决了现有技术中在使用滤波器来抑制电路中的电磁干扰时,由于电路中的阻抗受环境和功率影响较大,导致抑制电磁干扰的效果不稳定的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本申请的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1是根据本专利技术实施例一的一种滤波方法的流程图;图2是根据现有技术的一种EMI滤波电路的拓扑结构图;图3(a)是根据现有技术的一种硅钢片受直流磁场和交流磁场影响的示意图;图3(b)是根据现有技术的另一种硅钢片受直流磁场和交流磁场影响的示意图;图4是根据本专利技术实施例一的一种可选的滤波系统的电路图;图5是根据本专利技术实施例二的一种滤波系统的结构示意图;图6(a)是根据本专利技术实施例二的一种可选的差模电感的绕组示意图;图6(b)是根据本专利技术实施例二的一种可选的共模电感的绕组示意图;以及图7是根据本专利技术实施例三的一种滤波装置的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是,本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。根据本专利技术实施例,提供了一种滤波方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。图1是根据本专利技术实施例一的一种滤波方法的流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤:步骤S102,获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗。具体的,上述滤波电路可以是低通滤波电路。在一种可选的实施例中,上述滤波电路可以是EMI滤波电路,图2是根据现有技术的一种EMI滤波电路的拓扑结构图,结合图2所示,L1为差模电感,L2为共模电感,Cx为差模电感,Cy为共模电感,对电源产生的高频干扰信号以及负载产生的高频干扰信号都具有抑制效果。在上述步骤中,源阻抗可以是电源内部的阻抗,例如,在上述滤波器与电网连接时,源阻抗可以是电网阻抗,负载阻抗为负载设备的阻抗,例如,与电网相连的空调、冰箱的阻抗。步骤S104,根据滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号。在上述步骤中,根据滤波电路中源阻抗和负载阻抗与控制信号的关系获得控制信号,其中,上述控制信号是在电路当前源阻抗和负载阻抗的情况下使得滤波电路有最佳插入损耗的控制信号。在一种可选的实施例中,上述控本文档来自技高网
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滤波方法、系统和装置

【技术保护点】
一种滤波方法,其特征在于,包括:获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗;根据所述滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号;根据所述控制信号来调整所述滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。

【技术特征摘要】
1.一种滤波方法,其特征在于,包括:获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗;根据所述滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号;根据所述控制信号来调整所述滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述控制信号来调整所述滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值,包括:通过所述控制信号调整所述共模电感和/或所述差模电感的磁导率;通过调整所述共模电感和/或所述差模电感的磁导率来调整所述共模电感和/或所述差模电感的电感值。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过所述控制信号调整所述共模电感和/或所述差模电感的磁导率,包括:根据所述控制信号来调节输入至所述共模电感和/或所述差模电感的控制电流;根据所述控制电流调节所述共模电感和/或所述差模电感的铁芯在交流磁场方向的磁导率。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述控制信号来调节输入至所述共模电感和/或所述差模电感的控制电流,包括:将所述控制信号输入至直流电源,其中,所述控制信号用于调节所述直流电源的电源大小,生成所述控制电流。5.根据权利要求2至4中任意一项所述的方法,其特征在于,获取滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗,包括:采集所述滤波电路的源端和负载端的控制参数,其中,所述控制参数至少包括:电流、电压和/或相位;通过所述源端和所述负载端的所述控制参数,计算得到所述滤波电路当前的所述源阻抗和所述负载阻抗。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在通过所述控制信号来调整所述滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值之后,所述方法还包括:所述滤波电路使用调整后的电感值对电路进行滤波。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述共模电感由管状铁芯以及所述管状铁芯上匝数相同但绕向相反的两个绕组构成,所述管状铁芯内外绕有第二直流控制绕组,所述差模电感由铁芯以及所述铁芯的单个绕组构成,所述铁芯外绕有第一直流控制绕组。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,差模电容连接于电网的相线与零线之间,共模电容连接于所述电网与地之间,其中,所述差模电容在预设范围内的电压作用下不被击穿,所述共模电容用于在预设频率和预设电压的作用下,控制漏电流处于预设区间内。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,通过如下公式计算所述共模电感的电感值:其中,所述L为所述共模电感的电感值,所述N为所述共模电感的线圈匝数,所述μi为所述铁芯的磁导率,所述A为所述铁芯的截面积,所述D为所述铁芯的平均直径。10.一种滤波系统,其特征在于,包括:滤波电路,用于抑制电路中的干扰信号;控制器,与所述滤波电路电连接,用于获取所述滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗,并根据所述滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗确定控制信号,其中,所述控制信号用于调整所述滤波电路中的共模电感和/或差模电感的电感值。11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:多个传感器,与所述滤波电路的源端和负载端电连接,用于获取所述源端和所述负载端的控制参数,其中,所述控制参数包括:电压、电流和/或相位;所述控制器还用于通过所述源端和所述负载端的所述控制参数得到所述滤波电路当前的源阻抗和负载阻抗。12.根据权利要求11所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:第一直流电源,电连接于所述控制器和所述差模电感之间,用于向所述差模电感输出第一直流电;和/或,第二直流电源,电连接于所述控制器和...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴彪宋爱程海松
申请(专利权)人:珠海格力电器股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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