專利名稱：Emi濾波器的磁集成裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及EMC電磁兼容與傳導干擾的濾波器，特別是一種EMI濾波器的磁集成裝置。
背景技術：
電氣設備的電源線，既把電能從電源傳到設備，也可能傳遞電氣干擾。電氣干擾包含電源線之間的干擾(差模干擾Ex);以及電源線對地(GND)之間的干擾(共模干擾Ey);為了阻擋差模干擾，須用差模電感Lx與共模電容Cx組成差模濾波器；為了阻擋共模干擾，須用共模電感Ly與共模電容Cy組成共模濾波器。把差模濾波器與共模濾波器組合成為EMI濾波器。
為了阻擋電源端的干擾不傳進電器設備，同時，又要阻擋設備內部由于瞬變過程產生干擾傳到電源端，須要雙向EMI濾波器，見圖l所示。
圖1是在一個金屬盒子(法拉第屏蔽盒子)內部的EMI拓撲示意圖，輸入端子L和N，以及外接地線GND端子，輸出0UT+和0UT-端子。
外接電源Uw經熔斷絲(FS)——負溫度系數電阻(緩沖限流)RZCT，經絕緣端子接到盒內，盒中Rv是壓敏電阻，泄放電源浪涌之用，共模電感Ly與共模濾波電容Cy濾除共模干擾，兩組共模濾波器，旨在既不讓進線共模干擾進入設備，也不讓設備的共模干擾從OUT+和OUT-端反饋造成對電網的污染公害。在兩組共模濾波器之間，是兩級差模電感Lx組成雙串級ir形差模濾波器，抵抗外來差模干擾，也抵抗內部發生的差模干擾。
TVS,和TVS2是差模浪涌吸收功能，TVS。是共模浪涌吸收功能， 一旦浪涌電壓把TVS擊穿，由于"撬棍效應"把壓敏電阻Rv兩端電壓提升，使Rv由高電阻突變為低電阻，把烙絲(保險絲)FS燒斷，起到斷開電源保護作用。
輸出端子可以不接內部底板(零電位0)雙端懸浮供電給設備，也可以選
擇"正搭鐵"(0UT+接地)或者"負搭鐵"(OUT-接地)向設備供電。
圖1是較完善的EMI拓撲示意圖，圖1中有四個磁芯電感和六個線圈，成
本較高，成為制約圖1性價比的關鍵，所以，雖然圖1有雙向濾波的優異性能，
為降低成本，仍有必要用"磁集成"的辦法，加以簡化，來提高圖1性價比競
爭能力。
發明內容
本實用新型目的是提供一種EMI濾波器的磁集成裝置。
本實用新型通過以下技術方案達到上述目的，以一個一體化的磁芯代替多個EMI磁芯,所述一體化的磁芯可由"田"字型磁芯中垂直的中間的磁芯條在中點位置的上方和下方分別留有空隙S ,和S 2而獲得，即三條互相平行的水平磁條和兩條垂直磁條封閉圍成長方形而成，其中三條互相平行的水平磁條中，上面一條有向下的突起，下面一條有向上的突起，中間一條有向上和向下和突起，該三條磁條的突起在水平位置上的投影相同。該磁芯上繞制四只線圈，分別位于外圍兩條垂直磁條的兩端，位于同一條磁條的上線圈的相近的抽頭相連。
該磁芯對于中心的水平線是軸對稱的，可從對稱軸位置剖開成相同的兩半，該兩半的每一半又可以從各自中心的水平對稱軸剖開成相同的兩半，即字母"E"
的形狀。整個磁芯的制造可用一只模具按其四分之一，即該"E"形磁芯制模生產，繞制線圈后將四個"E"形磁芯合并而成。
本實用新型的優點是，結構簡單，生產工藝簡單，成本較低，性價比高。
圖1為傳統較完善的有雙向濾波功能的EMI拓撲示意圖。圖2為圖1中四個磁芯六個線圈的示意圖。圖3為圖2等效磁集成結構示意圖。圖4為圖2的磁芯的生產示意圖。
具體實施方式
下面結合各附圖和實施例對本實用新型的技術方案進一步詳細描述。
對照圖1，其中包括第一個共模電感Ly 〃 Ly^與Cyu和Cyu組合成輸入端共模濾波器；第二個共模電感Ly21〃 Ly^與Ch和&22組合成為輸出端共模濾波器；在上述兩組共模濾波器中間，插入兩只不飽和磁芯差模電感Lx,及Lx2，與CXl、 Cx2、 Cx:,、 Cx4組成雙:i型差模濾波器，圖1的EMI濾波器既能阻擋電源方向的干擾往輸出端傳播，又能阻擋電氣設備發生的干擾傳播向輸入端，不會產生電網干擾公害。
然而，圖1性能雖然較好，但是，由于圖1的磁芯較多，為了簡單直觀起見去掉其他非磁性元件，如圖2所示，需要兩只磁環B,和B2作共模電感，并需要兩只工字型磁芯作差模電感Lx,和Lx2，顯然，圖1的成本高，體積大，重量不輕，性價比不良，實際上難以推廣應用。而一般受成本、體積、重量等制約，不得不把圖1簡化，只保留其中部分磁性元件，于是，失去圖1優異的雙向濾波功能。
圖2用兩個高導磁率磁環Bl和B2做成兩個共模電感。另又用兩只工字磁芯做兩只不飽和的差模電感Lxl和Lx2。仍是圖1的四磁芯六線圈拓撲。
圖3只用一個特殊形狀的磁芯，和對稱的四只線圈，分別代表Lyu、 Lyl2、Ly21、 Ly22，可以省去bd和Lx2，因為有空氣隙S ,和S 2的磁路結構，在線圈中形成較大的漏電感，無形中就等效了圖2的工字電感"和LX2。 LXl=LXll+Lx12，L#Xi=L*X2i+ Lx22 o
圖2是一個示意圖，實際上對于安排磁芯的生產，以及穿繞繞組導線，都很困難，生產成本較高，而圖4是用一只模子生產出半付磁芯，兩套圖4的磁芯合并，實現圖3，就做出磁集成EMI模塊了，也即用兩套圖4的平面磁芯，就可以實現圖1的拓撲。
本實用新型最終是以圖4的簡單結構來實現圖3的結構，而圖4只需要簡單的一個E字形模具生產磁芯，就可以實現圖3復雜的異形磁芯，圖3的四個繞組穿線繞制困難，而圖4是E形開放結構，放置事先繞好的四個線圈十分容易。
本實用新型圖4的異形E字形磁集成磁芯四片E字形裝配成為圖3的田字形磁芯，用于大電流等級EMI產品使用。而一般小電流等級EMI產品而言，只要繞線空位容納得下兩個線圈，也可直接用圖4的兩片E字型直接裝配成為日字型，圖4所示，依靠中間氣隙S的大小來獲得所需漏磁電感，實現圖3差模電感Lxu、 Lx12、 Lx21、 Lx21、 Lx22，等效于圖2，實現圖1復雜的，但性能良好的EMI雙向濾波性能。
本實用新型用簡單的E字形磁芯，在兩個口字形繞線空位中安放兩組共模線圈(或PCB制成多層平面繞組)，靈活調節中柱氣隙，來獲得所需的漏磁電感，隱形等效于圖1中差模電感，實現圖1性能優異的EMC雙向濾波功能，同時在成本、體積、重量、可靠性等相比較，有較優異的性價比，具有實用意義。
1、 傳統E字磁芯的線圈是放置于中柱。而本實用新型圖4是用特殊E字磁芯，兩組共模線圈置于兩邊柱，利用中柱氣隙，獲得所需要差模電感，用簡單結構實現圖3復雜的磁集成功能。
2、 選用不同配方的磁粉獲得滿足不同產品需要的磁芯。
3、 設計不同尺寸的E字磁芯，滿足不同電流不同線圈的需要。
4、 設計不同間隙，獲得所需的隱形差模電感。
5、 上述基于圖4的最簡單結構，實現圖1復雜的多磁芯電路是磁集成技術方法先進性的體現。
權利要求1、一種EMI濾波器的磁集成裝置，其特征在于所述磁集成裝置以一個一體化的磁芯代替EMI內的多個磁芯，所述一體化的磁芯可由“田”字型磁芯中垂直的中間的磁芯條在中點位置的上方和下方分別留有空隙δ1和δ2而獲得，該磁芯上繞制四只線圈，分別位于外圍兩條垂直磁條的兩端，位于同一條磁條的上線圈的相近的抽頭相連。
專利摘要一種EMI濾波器的磁集成裝置，該磁集成裝置是以一個一體化的磁芯代替EMI內的多個磁芯，所述一體化的磁芯可由“田”字型磁芯中垂直的中間的磁芯條在中點位置的上方和下方分別留有空隙δ1和δ2而獲得，該磁芯上繞制四只線圈，分別位于外圍兩條垂直磁條的兩端，位于同一條磁條的上線圈的相近的抽頭相連。本實用新型的優點在于，它結構簡單，生產工藝簡單，成本較低，性價比高。
文檔編號H01F17/04GK201266526SQ20082010433
公開日2009年7月1日 申請日期2008年6月26日 優先權日2008年6月26日
發明者王希天, 申莉萌 申請人:申莉萌