專利名稱:低壓集成電磁兼容電源的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種低壓集成電磁兼容電源。
背景技術:
通常情況下,如圖1所示,組合式電磁兼容電源包括輸入濾波器1、DC/DC變換器 2和輸出濾波器3,采用分體屏蔽的方案,其基本原理如圖1所示,它能夠滿足電磁兼容、功 率、技術指標的基本要求,但是在體積、效率和可靠性方面不容易實現最優化。如圖1所示, 為了保證濾波器和DC/DC變換器的單獨指標,對輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器分 別設置了三個分體屏蔽外殼11、12和13,三個分體屏蔽外殼內是三個單獨屏蔽腔體,由圖1 可見,電容C4和C5重復,電容C7和C8重復。而Y電容CI、C3、C9、CI 1和DC/DC變換器的 隔離電容C6具有相互抵消的作用;三個單獨屏蔽腔體同樣具有重復性(而一般的DC/DC變 換器無屏蔽外殼,使用時通過外加實現),而且增加了分體連接帶來的引線電感、線路損耗 及壓差導致的輸入范圍變窄等不利因素,同時最主要的因素為三個單獨的輸入濾波器、DC/ DC變換器和輸出濾波器不是集成設計,參數匹配不是十分理想,這樣為保證部分指標往往 又增加了額外的體積,單體與單體的匹配性出現了木桶原理使整體可靠性降低,單體與單 體間的連接具有額外連接損耗等因素使組合式電磁兼容電源在體積、效率和可靠性等方面 明顯降低。因此,盡管目前采用組合方式實現的低壓電磁兼容電源能夠滿足彈載和機載對功 率指標和電磁兼容性的要求,但組合方式更帶來了工藝復雜性和單元體的增加,導致整體 效率降低,可靠性的下降,且體積、重量都明顯增加,很難滿足機載和彈載的需要,通常需要 具有針對性的單獨設計,從周期、一致性和可靠性方面均不能保證。
實用新型內容本實用新型需要解決的技術問題就在于克服現有技術的缺陷,提供一種低壓集成 電磁兼容電源,它實現了在體積基本不增加情況下提高效率,一致性、可靠性均達到很高要 求,從而滿足機載和彈載的安全運行。為解決上述問題,本實用新型采用如下技術方案本實用新型一種低壓集成電磁兼容電源,所述電源由輸入濾波器、DC/DC變換器和 輸出濾波器構成,所述輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器設置有一個集成一體化屏蔽 外殼構成一個集成一體化電源結構。所述輸入濾波器和輸出濾波器由第一濾波電容電路、共模電感電路、和第二濾波 電容電路構成,所述第一濾波電容電路和第二濾波電容電路分別接共模電感電路的初級和 次級;所述DC/DC變換器包括一個變壓器電路,所述輸入濾波器和輸出濾波器的第二濾波 電容電路分別和DC/DC變換器的初級和次級連接。所述輸入濾波器的第一濾波電容電路由濾波電容C2和放電電容CI、C3構成。所述輸出濾波器的第一濾波電容電路由濾波電容C7和放電電容C6、C8構成。[0010]所述輸入濾波器的第二濾波電容電路由電容C4構成,輸出濾波器的第二濾波電 容電路由電容C5構成。本實用新型將輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器屏蔽外殼做成一體化匹配 結構,具有下列優點 1、將重復的濾波電容去掉,由于集成一體化設計,輸入濾波器和輸出濾波器的第 二電容電路的電容和DC/DC變換器的濾波電容為公用,且由于沒有抵消作用,Cl、C3、C6和 C8選擇容量更小、體積更小的電容,縮小了體積的同時EMI放電效果更好;2、將分立單體的濾波器和變換器采用一體化外殼,減少了外殼占用的體積,大大 降低了單體間連接帶來的不利因素;3、集成一體化設計,各元件和材料的匹配達到最好,實現了用盡量少的元件更好 的實現了同等指標,并且在體積、輸入范圍、效率、電磁兼容性、可靠性等方面有極大的提
尚ο本實用新型產品的整體設計采用集成一體化設計,將濾波器、DC/DC變換器和一體 化分腔屏蔽外殼進行集成一體化設計。濾波器共模電感采用高效鐵氧體和超微晶材料,并 且由于集成設計,在效能匹配上達到最優,在更小的體積下實現了更好的濾波作用,并且在 長寬高方面和DC/DC變換器能夠達到很好匹配,使空間得到有效利用,縮小了體積。一體化 分腔外殼消除了重復屏蔽,縮小了體積。柔性連接方式減少了連接空間和連接損耗,并且大 大提高了產品的抗振性。
圖1為本實用新型背景技術部分所述采用分體屏蔽方案的組合式電磁兼容電源 的電路原理圖。圖2為本實用新型所述低壓集成電磁兼容電源電路原理圖。
具體實施方式
如圖2所示,本實用新型一種低壓集成電磁兼容電源,所述電源由輸入濾波器1、 DC/DC變換器2和輸出濾波器3構成,所述輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器設置有 一個集成一體化屏蔽外殼10構成一個集成一體化電源結構。所述輸入濾波器和輸出濾波器由第一濾波電容電路1-1、3_1、共模電感電路1-2、 3-2、和第二濾波電容電路1-3、3-3構成,所述第一濾波電容電路和第二濾波電容電路分別 接共模電感電路的初級和次級;所述DC/DC變換器包括一個變壓器電路2-1,所述輸入濾波 器和輸出濾波器的第二濾波電容電路分別和DC/DC變換器的變壓器電路的初級和次級連接。所述輸入濾波器的第一濾波電容電路由濾波電容C2和放電電容Cl、C3構成。所述輸出濾波器的第一濾波電容電路由濾波電容C7和放電電容C6、C8構成。所述輸入濾波器的第二濾波電容電路由電容C4構成,輸出濾波器的第二濾波電 容電路由電容C5構成。本實用新型將輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器屏蔽外殼做成一體化匹配 結構,具有下列優點[0024]1、將重復的濾波電容去掉,由于集成一體化設計,輸入濾波器和輸出濾波器的第 二電容電路的電容和DC/DC變換器的濾波電容為公用,且由于沒有抵消作用,CI、C3、C6和 C8選擇容量更小、體積更小的電容,縮小了體積的同時EMI放電效果更好;2、將分立單體的濾波器和變換器采用一體化外殼,減少了外殼占用的體積,大大 降低了單體間連接帶來的不利因素;3、集成一體化設計,各元件和材料的匹配達到最好,實現了用盡量少的元件更好 的實現了同等指標,并且在體積、輸入范圍、效率、電磁兼容性、可靠性等方面有極大的提
高o本實用新型產品的整體設計采用集成一體化設計,將濾波器、DC/DC變換器和一體 化分腔屏蔽外殼進行集成一體化設計。濾波器共模電感采用高效鐵氧體和超微晶材料,并 且由于集成設計,在效能匹配上達到最優,在更小的體積下實現了更好的濾波作用,并且在 長寬高方面和DC/DC變換器能夠達到很好匹配,使空間得到有效利用,縮小了體積。一體化 分腔外殼消除了重復屏蔽,縮小了體積。柔性連接方式減少了連接空間和連接損耗,并且大 大提高了產品的抗振性。最后應說明的是顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例, 而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可 以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此 所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
權利要求一種低壓集成電磁兼容電源,其特征在于所述電源由輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器構成,所述輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器設置有一個集成一體化屏蔽外殼構成一個集成一體化電源結構。
2.如權利要求1所述的低壓集成電磁兼容電源,其特征在于所述輸入濾波器和輸出 濾波器由第一濾波電容電路、共模電感電路、和第二濾波電容電路構成,所述第一濾波電容 電路和第二濾波電容電路分別接共模電感電路的初級和次級;所述DC/DC變換器包括一個 變壓器電路,所述輸入濾波器和輸出濾波器的第二濾波電容電路分別和DC/DC變換器的變 壓器電路的初級和次級連接。
3.如權利要求2所述的低壓集成電磁兼容電源,其特征在于所述輸入濾波器的第一 濾波電容電路由濾波電容C2和放電電容CI、C3構成。
4.如權利要求3所述的低壓集成電磁兼容電源,其特征在于所述輸出濾波器的第一 濾波電容電路由濾波電容C7和放電電容C6、C8構成。
5.如權利要求4所述的低壓集成電磁兼容電源,其特征在于所述輸入濾波器的第二 濾波電容電路由電容C4構成,輸出濾波器的第二濾波電容電路由電容C5構成。
專利摘要本實用新型公開了一種低壓集成電磁兼容電源,所述電源由輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器構成,所述輸入濾波器、DC/DC變換器和輸出濾波器設置有一個集成一體化屏蔽外殼構成一個集成一體化電源結構。本實用新型實現了在同功率及性能水平的要求下,體積大大縮小,效率,一致性、可靠性均達到很高要求,從而滿足機載和彈載的安全運行。
文檔編號H02M1/12GK201616762SQ201020108998
公開日2010年10月27日 申請日期2010年2月5日 優先權日2010年2月5日
發明者王剛 申請人:航天長峰朝陽電源有限公司