專利名稱:用于降低電磁干擾噪聲的電路的制作方法
用于降低電磁干擾噪聲的電路技術領域
本公開涉及一種降噪電路,更具體地,涉及一種用于降低EMI (Electromagnetic Interference,電磁干擾)噪聲以便在驅動IC(IntegratedCircuit,集成電路)的供電單元中使用的電路。
背景技術:
EMI噪聲是指這樣一種噪聲,當在一個電路、組件或部件中產生的電磁(EM)波傳輸到另一電路、組件或部件時,產生由干擾導致的問題。
隨著電子產品的工作頻率變高,電磁干擾(EMI)已被視為長期的噪聲問題。具體地,電子產品的工作頻率已達到幾十兆赫(MHz),甚至幾千兆赫(GHz),使得EMI問題更加麻煩和嚴重。因而,急需找到此問題的解決方案。
圖1是圖示根據現有技術的向驅動IC供應電力的供電單元及驅動IC的輸出單元的電路圖。
參照圖1,用于向驅動IC 30供應電力的供電單元10被配置為使得用于去耦的電容器Cl至C4連接地插置于供電輸入單元11與地GND之間。用于去耦的電容器Cl至C4 通過從供電輸入單元11供應的電流的低頻或高頻AC(交流)分量充電或放電。
驅動IC 30的輸出端子是圖1中的“A”,并且從供電單元10輸入的信號通過驅動 IC 30被輸出到輸出端子A。
然而,如此配置的驅動IC 30的問題在于由電容器容量導致的諸如PWM(Pulse Width Modulation,脈寬調制)噪聲或低頻噪聲的EMI噪聲被輸入到輸出端子A。發明內容
本公開意在處理上述問題和缺點,并且本公開的目的是提供一種被配置為通過在驅動IC的輸出端子處串聯地布置電阻器來降低EMI噪聲的EMI降噪電路。
本公開解決的技術問題不受上述描述限制,并且本領域技術人員從下面的描述中可以清楚地理解目前未提及的任何其它技術問題。
在本公開的一個主要方面,提供一種用于降低在驅動IC中的EMI噪聲的電路,所述驅動IC包括至少一個或多個輸入端口以及至少一個或多個輸出端口,所述電路包括供電單元,與所述輸入端口中的任意一個連接以向所述驅動IC輸出電流;以及至少一個或多個電阻器,被串聯布置在所述驅動IC的所述至少一個或多個輸出端口與輸出端子之間,所述輸出端子連接由所述驅動IC操作的外部設備。
在本公開的另一個主要方面,提供一種用于降低EMI噪聲的電路,所述EMI噪聲被輸入到驅動IC中的輸出端口中,所述驅動IC通過包括輸入端口和至少一個或多個輸出端口來驅動外部設備,所述電路包括至少一個或多個電阻器,所述至少一個或多個電阻器被串聯地布置在所述驅動IC的至少一個或多個輸出端口與連接所述外部設備的輸出端子之間。CN 102545583 A
根據本公開由此配置的降低EMI噪聲的電路的優點在于,通過將各個電阻器串聯連接到驅動IC的輸出端口,可以降低在高頻(30MHz 108MHz)的整體噪聲級別,以獲得充足的容限。
所包括的附圖用于提供本公開的進一步理解,并且合并在本公開中構成本申請的一部分,與說明書一起用于解釋本公開的原理。在附圖中
圖1是圖示根據現有技術的向驅動IC供應電力的供電單元及驅動IC的輸出單元的電路圖2是根據本公開的示例性實施例的EMI降噪電路;
圖3是圖示在圖1電路中的輸出噪聲的測量結果的示意圖;以及
圖4是圖示圖2的電路的輸出噪聲的測量結果的示范圖,所述圖2的電路與根據本公開的示例性實施例的EMI降噪電路連接。
具體實施方式
通過參照示例性實施例的以下詳細描述和附圖可以更容易地理解本發明的優點和特征。為了簡潔和清楚從而不使不必要的細節模糊本公開的描述,省略對公知功能、配置或構造的詳細描述。因此,本公開不限于以下將要描述的示例性實施例,而是可以實現為其它形式。在附圖中,為了方便起見,可以放大或縮小組件的寬度、長度、厚度等。此外,在整個說明書中,在說明附圖時,相同的附圖標記將被分配給相同的元件,并且將省略互相重復的說明。
因此,在說明書和權利要求中使用的特定術語或詞語的含義不應該被限制于字面意思或通常采用的意義,而是根據使用者或操作者的意圖及習慣用法來分析或有不同理解。因此,這些術語的定義應該基于整個說明書的內容來確定。
在本文中,術語“第一”、“第二”等不表示任何順序、數量或重要性,而是用于將一個元件與另一個元件區分開,并且本文中的術語“a”和“an”不表示數量限制,而是表示存在至少一個所引用的項目。
如本領域技術人員可以理解的,在前述方面中步驟和過程的順序可以按任意順序進行。諸如“以下”、“之后”、“接著”等詞語不意在限制所述過程的順序;這些詞語僅用于在方法的描述過程中引導讀者。
除非明確地闡明,否則在此說明書中(包括所附的任意權利要求、摘要和附圖)公開的所有特征都可以被用于相同、等價或相似目的的替換特征取代。因此,除非明確地闡明,否則所公開的每個特征都是一系列普通等價或相似特征中的一個例子。
此說明書中的任何涉及“ 一個實施例”、“實施例”、“示例性實施例”等都表示結合該實施例描述的特定特征、結構或特性包括在本公開的至少一個實施例中。在說明書中的各處出現的這種表述方式不必要都涉及相同的實施例。此外,當結合任意實施例描述特定的特征、結構或特性時,應該認為結合其它實施例實施這種特征、結構或特性在本領域技術人員能力范圍內。
在下面的描述和/或權利要求中,可能會使用術語聯結和/或連接及其派生詞。在具體實施例中,連接可以用于表示兩個或多個元件互相直接物理和/或電接觸。聯結可以指兩個或多個元件直接物理和/或電接觸。然而,聯結還可以指兩個或多個元件不直接互相接觸,但仍可以互相協作和/或相互作用。例如,“聯結”可以指兩個或多個元件不互相接觸但是通過另一元件或中間元件間接接合。
如在本文中可能使用的,術語“基本地”、“基本的”和“大約”為其相應的術語和/ 或項目之間的相對性提供工業容許容差。這種工業容許容差的范圍從小于百分之一到百分之十,并且對應于部件值、角度等,但是不限于這些。這種項目之間的相對性的范圍從小于百分之一到百分之十。
現在,將參照附圖詳細描述根據本公開的示例性實施例的用于降低EMI噪聲的電路。
圖2是根據本公開的示例性實施例的EMI降噪電路。
參照圖2,根據本公開的示例性實施例的EMI降噪電路包括供電單元10和驅動IC 30,其中驅動IC 30的端口 A是空閑(null)端口,端口 B、C和D是輸入端口,端口 E、F、G和 H是輸出端口。就是說,驅動IC 30是這樣的,從供電單元10輸入的信號直接被端口 B接收,并且用于驅動電機等的信號分別被輸出到端口 E、F、G和H。
供電單元10是這樣的,用于去耦的電容器Cl、C2、C3和C4連接在供電輸入單元 11和地GND之間。用于去耦的電容器C1、C2、C3和C4通過從供電輸入單元11供應的電流的低頻或高頻AC(交流)分量充電或放電。更具體地,從供電輸入單元11輸入的電流穿過過濾低頻噪聲的電容器C2,然后穿過過濾高頻噪聲的電容器C3和C4。優選地,C2具有 10nF/25V 的值,C3 和 C4 分別具有 220nF/50V 和 10nF/25V 的值。
與驅動IC 30的其它輸入端口連接的電容器C5和C6防止輸入電流震蕩,并且優選地,分別為IOnF和220nF。更具體地的,電容器C5連接在電力單元和地之間,并且電容器 C6連接在電容器C5和端口 D之間。此外,電容器C5還連接到端口 C。
此外,根據本公開的EMI降噪電路被配置為,電阻器分別連接在驅動IC30的輸出端口 E、F、G和H與輸出端子e、f、g和h之間,所述輸出端子e、f、g和h將從輸出端口輸出的信號連接到外部設備,其中,電阻器Rl (連接在輸出端口 E和輸出端子e之間)、電阻器 R2 (連接在輸出端口 F和輸出端子f之間)、電阻器R3 (連接在輸出端口 G和輸出端子g之間)和電阻器R4(連接在輸出端口 H和輸出端子h之間)共同被稱作電阻器單元20。
電阻器單元20的各個電阻器Rl、R2、R3和R4優選具有36 Ω或20 Ω的電阻值。 可選擇地,電阻器單元20的各個電阻器R1、R2、R3和R4可以具有相同的電阻值或者可以具有互不相同的電阻值。然而,應該注意,本公開的示例性實施例不限于給定值。
盡管在本公開的示例性實施例中,驅動IC 30中的輸出端子的數量被限定為4個, 但是輸出端子的數量不限于此。因此,在本公開的示例性實施例中,與輸出端子連接的電阻器的數量不限于4個。因此,根據本公開的EMI降噪電路可以阻止通過輸出端子e、f、g和 h輸入的噪聲。
圖3是圖示在圖1的電路中的輸出噪聲的測量結果的示意圖。
參照圖3,可以注意到,整體的噪聲都很多,并且在一些波段產生超限 (limit-over)噪聲。圖3中的標有“CS-11809 CE電流QP_NA”的線表示對相關波段的峰值的限制線,標有“CS-11809 CE電流AV_NA”的線是對相關波段的平均值的限制線。此時,對峰值的限制線減去峰值的值被定義為“容限”,并且由于峰值大于限制線而產生超限噪聲的頻段存在于圖3中,這相當于產生嚴重的EMI噪聲。此外,難以獲得整個波段的通常的可接受容限。
圖4是圖示圖2的電路的輸出噪聲的測量結果的示范圖,圖2的所述電路包括根據本公開的示例性實施例的EMI降噪電路,其中在電阻器單元20的各個電阻值被給定為 20 Ω的情況下測量輸出。
參照圖4,與圖3相比較,根據本公開的示例性實施例的EMI降噪電路明顯沒有產生超限噪聲的頻段,并且整個頻段都在限制噪聲內。就是說,在圖3的電路中,容限接近 2dB,因此難以獲得足夠的容限,但是在根據本公開的示例性實施例的EMI降噪電路的圖4 的電路中可以獲得接近IOdB的充足容限。
從以上顯然可知,本公開的示例性實施例的EMI降噪電路的工業應用性在于可以降低高頻波段(30MHz 108MHz)的整體噪聲級別以獲得充足的容限。
盡管已參照一些說明性實施例描述了實施例,但是應該理解,本領域技術人員可以推導出的許多改進和實施例都落在本公開的原理的精神和范圍內。更具體地,在本公開、 附圖和所附權利要求的范圍內,可以對所討論的結合布置結構的組成部件和/或布置結構進行各種變型和改進。
權利要求
1.一種用于降低在驅動IC中的EMI噪聲的電路,所述驅動IC包括至少一個或多個輸入端口以及至少一個或多個輸出端口,所述電路包括供電單元,與所述輸入端口中的任意一個連接以向所述驅動IC輸出電流;以及至少一個或多個電阻器,被串聯布置在所述驅動IC的所述至少一個或多個輸出端口與輸出端子之間,所述輸出端子連接由所述驅動IC操作的外部設備。
2.根據權利要求1所述的電路,其中,所述供電單元包括供電輸入單元;第一電容器單元,插置在所述供電輸入單元和地之間以相互聯接,用于過濾從所述供電輸入單元輸入的電流的低頻噪聲分量;以及第二電容器單元,插置在所述供電輸入單元和所述地之間以相互聯接,用于過濾從所述供電輸入單元輸入的電流的高頻噪聲分量。
3.根據權利要求1所述的電路,其中,所述驅動IC的所述輸入端口中的兩個端口防止從所述供電輸入單元輸入的電流震蕩。
4.根據權利要求1所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有基本相同的值。
5.根據權利要求1所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有互不相同的值。
6.根據權利要求1所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有基本上20Ω的值。
7.根據權利要求1所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有基本上36Ω的值。
8.一種用于降低EMI噪聲的電路,所述EMI噪聲被輸入到驅動IC中的輸出端口中,所述驅動IC通過包括輸入端口和至少一個或多個輸出端口來驅動外部設備,所述電路包括至少一個或多個電阻器,所述至少一個或多個電阻器被串聯地布置在所述驅動IC的所述至少一個或多個輸出端口與連接所述外部設備的輸出端子之間。
9.根據權利要求8所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有基本相同的值。
10.根據權利要求8所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有互不相同的值。
11.根據權利要求8所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有基本上20Ω的值。
12.根據權利要求8所述的電路,其中,至少一個或多個電阻器具有基本上36Ω的值。
全文摘要
本發明公開一種用于降低在驅動IC中的EMI噪聲的電路,所述驅動IC包括至少一個或多個輸入端口以及至少一個或多個輸出端口,所述電路包括供電單元,與所述輸入端口中的任意一個連接以向所述驅動IC輸出電流;以及至少一個或多個電阻器,被串聯布置在所述驅動IC的所述至少一個或多個輸出端口與輸出端子之間,所述輸出端子連接由所述驅動IC操作的外部設備。
文檔編號H02M1/44GK102545583SQ201110382050
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月25日 優先權日2010年11月26日
發明者李進涉 申請人:Lg伊諾特有限公司