共模有源EMI滤波器制造技术

本发明专利技术公开了一种共模有源EMI滤波器，分别连接电网及用电设备，该共模有源EMI滤波器包括采样模块、供电模块、运算放大模块及电流注入模块，供电模块向运算放大模块提供工作电压，采样模块采集从用电设备流向电网的共模EMI电流，运算放大模块对共模EMI电流进行放大及滤波，电流注入模块将放大及滤波后的共模EMI电流注入到大地。相较于以往体积较大的EMI滤波器，本发明专利技术提供的共模有源EMI滤波器，仅需供电模块、采样模块、运算放大模块及电流注入模块，即可消除电路中的共模EMI电流，有效降低EMI滤波器的体积和成本。

【技术实现步骤摘要】
共模有源EMI滤波器
本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及共模有源EMI滤波器。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。标准的EMI滤波器通常是由串联电抗器和并联电容器组成的低通滤波电路，其作用是对高频噪声信号起衰减作用即目前的EMI滤波器主要为电感和电容组成的滤波器，传统的EMI滤波器在使用时通常需要进行两级滤波，由此造成现有的EMI滤波器体积较大，且成本较高。因此，现有的EMI滤波器存在体积大、成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种共模有源EMI滤波器，分别连接电网及用电设备，用以降低EMI滤波器的体积和成本，该共模有源EMI滤波器包括：采样模块、供电模块、运算放大模块及电流注入模块；采样模块的第一端和第二端分别连接电网的火线和零线，采样模块的第三端和第四端分别连接用电设备的第一端和第二端；供电模块的第一端和第二端分别连接用电设备的第一端和第二端；采样模块的第五端和第六端分别连接运算放大模块的第一端及第二端；运算放大模块的第三端及第四端分别连接供电模块的第三端及电流注入模块的第一端；电流注入模块的第二端分别连接电网的地线及用电设备的地线；供电模块，用于向运算放大模块提供工作电压；采样模块，用于采集从用电设备流向电网的共模EMI电流；运算放大模块，用于对共模EMI电流进行放大及滤波；电流注入模块，用于将放大及滤波后的共模EMI电流注入到大地。本专利技术实施例中，供电模块向运算放大模块提供工作电压，采样模块采集从用电设备流向电网的共模EMI电流，运算放大模块对共模EMI电流进行放大及滤波，电流注入模块将放大及滤波后的共模EMI电流注入到大地。因此，相较于以往体积较大的EMI滤波器，本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器，仅需供电模块、采样模块、运算放大模块及电流注入模块，即可消除电路中的共模EMI电流，有效降低EMI滤波器的体积和成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器的功能模块图；图2为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中采样模块10的电路结构图；图3为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中供电模块20中第一稳压单元201的电路结构图；图4为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中供电模块20中第二稳压单元202的电路结构图；图5为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中运算放大模块30的结构框图；图6为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中运算放大模块30中差分放大单元301的电路结构图；图7本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中运算放大模块30中偏置单元302的电路结构图；图8为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中电流注入模块40的电路结构图；图9为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器的另一功能模块图；图10为本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中振荡抑制模块50的电路结构图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，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，但并不作为对本专利技术的限定。图1示出了本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器的功能模块，为便于描述，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分，详述如下：如图1所示，共模有源EMI滤波器，分别连接电网1及用电设备2，其包括：采样模块10、供电模块20、运算放大模块30及电流注入模块40。采样模块10的第一端和第二端分别连接电网1的火线和零线，采样模块10的第三端和第四端分别连接用电设备2的第一端和第二端；供电模块20的第一端和第二端分别连接用电设备2的第一端和第二端；采样模块10的第五端和第六端分别连接运算放大模块30的第一端及第二端；运算放大模块30的第三端及第四端分别连接供电模块20的第三端及电流注入模块40的第一端；电流注入模块40的第二端分别连接电网1的地线及用电设备2的地线。供电模块20，用于向运算放大模块30提供工作电压；采样模块10，用于采集从用电设备2流向电网1的共模EMI电流；运算放大模块30，用于对共模EMI电流进行放大及滤波；电流注入模块40，用于将放大及滤波后的共模EMI电流注入到大地。其中，用电设备2例如可以是车载充电器，还可以是除车载充电器之外的其他用电设备2。在本专利技术实施例中，供电模块20向运算放大模块30提供工作电压，采样模块10采集从用电设备2流向电网1的共模EMI电流，运算放大模块30对共模EMI电流进行放大及滤波，电流注入模块40将放大及滤波后的共模EMI电流注入到大地。因此，相较于以往体积较大的EMI滤波器，本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器，仅需供电模块20、采样模块10、运算放大模块30及电流注入模块40，即可消除电路中的共模EMI电流，有效降低EMI滤波器的体积和成本。图2示出了本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中采样模块10的电路结构，为便于描述，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分，详述如下：在本专利技术的一实施例中，如图2所示，采样模块10包括：电流互感器T1，电流互感器T1的第一端、第二端分别为采样模块10的第一端和第二端，电流互感器T1的第三端和第四端分别为采样模块10的第三端和第四端，电流互感器T1的第五端和第六端分别为采样模块10的第五端和第六端。在本专利技术实施例中，利用电流互感器T1可以进一步有效的采集从用电设备2流向电网1的共模EMI电流。图3示出了本专利技术实施例提供的共模有源EMI滤波器中供电模块20中第一稳压单元201的电路结构，为便于描述，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分，详述如下：在本专利技术的一实施例中，如图3所示，第一稳压单元201的第一端、第二端及第三端分别为供电模块20的第一端、第二端及第三端，第一稳压单元201包括：第一整流二极管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一三极管Q1、第一稳压二极管D21及第一电容C1；第一整流二极管D1的正极为第一稳压单元201的第一端，第一整流二极管D1的负极分别连接第一电阻R1的第一端和第二电阻R2的第一端；第一电阻R1的第二端连接第一三极管Q1的集电极，第一电容C1的第一端连接第一三极管Q1的发射极；第二电阻R2的第二端、第一稳压二极管D21的负极及第一三极管Q1的基极共接形成第一稳压单元201的第二端；第一稳压二极管D21的正极与第一电容C1的第二端共接形成第一稳压单元201的第三端。在本专利技术实施例中，供电模块20中的第一稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种共模有源EMI滤波器，分别连接电网及用电设备，其特征在于，包括：/n采样模块、供电模块、运算放大模块及电流注入模块；/n采样模块的第一端和第二端分别连接电网的火线和零线，采样模块的第三端和第四端分别连接用电设备的第一端和第二端；供电模块的第一端和第二端分别连接用电设备的第一端和第二端；采样模块的第五端和第六端分别连接运算放大模块的第一端及第二端；运算放大模块的第三端及第四端分别连接供电模块的第三端及电流注入模块的第一端；电流注入模块的第二端分别连接电网的地线及用电设备的地线；/n供电模块，用于向运算放大模块提供工作电压；采样模块，用于采集从用电设备流向电网的共模EMI电流；运算放大模块，用于对共模EMI电流进行放大及滤波；电流注入模块，用于将放大及滤波后的共模EMI电流注入到大地。/n

【技术特征摘要】
1.一种共模有源EMI滤波器，分别连接电网及用电设备，其特征在于，包括：
采样模块、供电模块、运算放大模块及电流注入模块；
采样模块的第一端和第二端分别连接电网的火线和零线，采样模块的第三端和第四端分别连接用电设备的第一端和第二端；供电模块的第一端和第二端分别连接用电设备的第一端和第二端；采样模块的第五端和第六端分别连接运算放大模块的第一端及第二端；运算放大模块的第三端及第四端分别连接供电模块的第三端及电流注入模块的第一端；电流注入模块的第二端分别连接电网的地线及用电设备的地线；
供电模块，用于向运算放大模块提供工作电压；采样模块，用于采集从用电设备流向电网的共模EMI电流；运算放大模块，用于对共模EMI电流进行放大及滤波；电流注入模块，用于将放大及滤波后的共模EMI电流注入到大地。


2.如权利要求1所述的共模有源EMI滤波器，其特征在于，采样模块包括电流互感器。


3.如权利要求1所述的共模有源EMI滤波器，其特征在于，供电模块包括第一稳压单元，第一稳压单元的第一端、第二端及第三端分别为供电模块的第一端、第二端及第三端，第一稳压单元包括：
第一整流二极管、第一电阻、第二电阻、第一三极管、第一稳压二极管及第一电容；
第一整流二极管的正极为第一稳压单元的第一端，第一整流二极管的负极分别连接第一电阻的第一端和第二电阻的第一端；第一电阻的第二端连接第一三极管的集电极，第一电容的第一端连接第一三极管的发射极；第二电阻的第二端、第一稳压二极管的负极及第一三极管的基极共接形成第一稳压单元的第二端；第一稳压二极管的正极与第一电容的第二端共接形成第一稳压单元的第三端。


4.如权利要求3所述的共模有源EMI滤波器，其特征在于，供电模块还包括第二稳压单元，第二稳压单元的第一端及第二端分别连接第一稳压单元的第二端及第三端，第二稳压单元的第三端为供电模块的第三端，第二稳压单元包括：
第三电阻、第二三极管、第二稳压二极管及第二电容；
第三电阻的第一端与第二三极管的集电极共接形成第二稳压单元的第一端；第三电阻的第二端与第二稳压二极管的负极共接于第二三极管的基极；第二电容的第一端与第二稳压二极管的正极...

【专利技术属性】
技术研发人员：周灵兵，范玲莉，
申请(专利权)人：乐金电子研发中心上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31