CN206149135U - Emc滤波电路和电磁炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种EMC滤波电路(10)和电磁炉。该EMC滤波电路(10)包括：第一电容(11)、共模电感(12)和差模电感电路(13)；第一电容(11)并联在共模电感(12)的输出端，共模电感(12)的第一输出端还与差模电感电路(13)的一端连接；共模电感(12)的第一输入端和第二输入端作为EMC滤波电路(10)的输入端用于连接市电电源；共模电感(12)的第二输出端和差模电感电路(13)的另一端作为EMC滤波电路(10)的输出端用于输出滤波后的市电电源；差模电感电路(13)的磁芯由非晶材料或纳米晶材料制成，提高了滤波效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路结构技术领域，尤其涉及一种EMC滤波电路和电磁炉。
背景技术
电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility，简称EMC)是指在同一电磁环境中，设备能够不因其他设备的干扰影响正常工作，同时也不对其他设备产生影响工作的干扰。随着信息技术的迅猛发展，用户家庭中的电子设备越来越多，对电子设备的EMC要求愈来愈高。各个国家或地区对于电子信息产品的EMC均有严格的标准。
为滤除从电源线上引入的外部电磁电磁干扰、同时避免本电子设备向外部发出噪声干扰影响同一电磁环境下的其他电子设备的工作，并符合有关EMC的国家标准，需要为电子设备增加EMC滤波电路。常见的EMC滤波电路是由电源线上增加的磁环，线路板上增加的X2抑制电源电磁干扰用电容器、铁氧体材质的共模电感、差模电感等组成，现有的EMC滤波电路滤波元件较多、待机功耗比较大且成本也高。
实用新型内容
为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本实用新型提供一种EMC滤波电路和电磁炉，提高了滤波效果。
本实用新型一方面提供一种EMC滤波电路，包括：第一电容、共模电感和差模电感电路；其中，
所述共模电感的第一输出端与所述第一电容的第一端连接，所述共模电感的第二输出端与所述第一电容的第二端连接，所述共模电感的第一输出端还与所述差模电感电路的一端连接；
所述共模电感的第一输入端和第二输入端作为所述EMC滤波电路的输入端用于连接市电电源；
所述共模电感的第二输出端和所述差模电感电路的另一端作为所述EMC滤波电路的输出端用于输出滤波后的市电电源；
所述差模电感电路的磁芯由非晶材料或纳米晶材料制成。
由于EMC滤波电路中的差模电感的磁芯由由非晶材料或纳米晶材料制成，提升了磁导率，进而提高了差模电感的滤波效果，同时可通过采用电容值较低的第一电容，可降低EMC滤波电路的待机功耗，因此，本实用新型提供的EMC滤波电路可提高滤波效果，降低待机功耗。
如上所述的EMC滤波电路，还包括：第二电容；
所述差模电感电路的另一端与所述第二电容的一端连接，所述共模电感的第二输出端与所述第二电容的另一端连接。
通过增加第二电容进一步提高了滤波效果。
如上所述的EMC滤波电路，所述差模电感电路包括：第一差模电感和第二差模电感；
所述第一差模电感的第一端与所述共模电感的第一输出端连接，所述第一差模电感的第二端与所述第二差模电感的第一端连接；
所述共模电感的第二输出端和所述第二差模电感的第二端作为所述EMC滤波电路的输出端用于输出滤波后的市电电源。
如上所述的EMC滤波电路，所述差模电感包括磁性材料和绕线线圈，所述绕线线圈固定在所述磁性材料内部，所述差模电感一体成型。
一体成型的差模电感可由机器自动化加工，从而降低了差模电感的生成成本，也可提高差模电感的精度。
本实用新型另一方面提供一种电磁炉，包括如上所述的EMC滤波电路、整流电路、谐振电路、开关电路；其中，
所述共模电感的输入端与市电电源连接，所述EMC滤波电路的输出端与整流电路的交流输入端连接，所述整流电路的直流输出端与所述开关电路、所述谐振电路依次连接，形成供电回路。
由于EMC滤波电路具有较好的滤波电路、待机功耗较低，因此，采用如上所述EMC滤波电路的电磁炉具有较好的工作效果，降低了电磁炉对周围环境的电磁干扰，节约了电能。
如上所述的电磁炉，还包括：保险管，所述市电电源与所述EMC滤波电路的输入端之间连接有保险管。
由于保险管可在电流较大时熔断，从而停止市电电源向电磁炉供电，导致电磁炉停止工作，可起到保护电磁炉的作用。
如上所述的电磁炉，还包括：控制电路，所述开关电路包括IGBT电路；
所述IGBT电路的集电极和发射极连接在所述供电回路中；
所述控制电路与所述IGBT电路的基极连接，用于控制所述IGBT电路的导通或关断。
本实用新型的构造以及它的其他实用新型目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图一；
图2为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图二；
图3为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图三；
图4为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图四；
图5为本实用新型提供的电磁炉的结构示意图一；
图6为本实用新型提供的电磁炉的结构示意图二；
图7为本实用新型提供的电磁炉的结构示意图三。
附图标记：
10—EMC滤波电路； 11—第一电容； 12—共模电感；
13—差模电感电路； 131—第一差模电感； 132—第二差模电感；
14—第二电容； 15—磁性材料； 16—绕线线圈；
20—整流电路； 30—谐振电路； 40—开关电路；
41—IGBT电路； 50—保险管； 60—控制电路。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图一。参见图1，该EMC滤波电路10，包括：第一电容11、共模电感12和差模电感电路13；其中，
共模电感12的第一输出端与第一电容11的第一端连接，共模电感12的第二输出端与第一电容11的第二端连接，共模电感12的第一输出端还与差模电感电路13的一端连接；
共模电感12的第一输入端和第二输入端作为EMC滤波电路10的输入端用于连接市电电源；
共模电感12的第二输出端和差模电感电路13的另一端作为EMC滤波电路10的输出端用于输出滤波后的市电电源；
差模电感电路13的磁芯由非晶材料或纳米晶材料制成。
具体的，本实用新型提供的EMC滤波电路广泛应用于电磁炉、电水壶、空调、电视等各类电器中。根据应用设备的不同和滤除的干扰的不同，EMC滤波电路10示例性的，可以包括第一电容11、共模电感12和差模电感电路13。
其中，共模电感12用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射。共模电感12的第一输入端和第二输入端作为EMC滤波电路10的输入端用于连接市电电源，市电电源示例性的可以为220伏交流电压。共模电感12的第一输出端与第一电容11的第一端连接，共模电感12的第二输出端与第一电容11的第二端连接，即第一电容11并联在共模电感12的输出端。
共模电感12的第一输出端还与差模电感电路13的一端连接，共模电感12的第二输出端和差模电感电路13的另一端作为EMC滤波电路10的输出端用于输出滤波后的市电电源，EMC滤波电路10的输出端通常与安装该EMC滤波电路10的电子设备的工作电路连接，向工作电路提供滤波后的市电电源。可选的，考虑到大部分的电子设备工作在直流工作电压下，EMC滤波电路10的输出端通常与交直流整流电路连接。
可选的，如图1所示，差模电感电路13包括一个差模电感。进一步地，差模电感电路13中的差模电感的磁芯由非晶材料或纳米晶材料制成，相比采用常规的铁、镍、铜、铝等金属材料制成的磁芯，本实用新型提供的由非晶材料或纳米晶材料制成的磁芯，磁导率得到提高，进而提高了差模电感电路13的滤波效果，由于差模电感电路13的滤波性能较好，因此，可采用具有较低电容值的第一电容11，第一电容11的电容值降低，可降低EMC滤波电路10的待机功耗。
本实用新型提供的EMC滤波电路包括：第一电容、共模电感和差模电感电路；其中，第一电容并联在共模电感的输出端，共模电感的输出端与差模电感电路连接，其中差模电感电路的磁芯由非晶材料或纳米晶材料制成。本实用新型提供的EMC滤波电路中的差模电感电路的磁芯由由非晶材料或纳米晶材料制成，提升了磁导率，进而提高了差模电感电路的滤波效果，同时可通过采用电容值较低的第一电容，可降低EMC滤波电路的待机功耗，因此，本实用新型提供的EMC滤波电路可提高滤波效果，降低待机功耗。
在图1所示实施例的基础上，图2为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图二，如图2所示，EMC滤波电路10还包括：第二电容14；
差模电感电路13的另一端与第二电容14的一端连接，共模电感12的第二输出端与第二电容14的另一端连接。
示例性的，如图2所示，在实际应用过程中，在EMC滤波电路10的输出端并联设置第二电容14，以提高EMC滤波电路10的滤波效果。
在图1或图2所示实施例的基础上，图3为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图三，如图3所示，差模电感电路13包括：第一差模电感131和第二差模电感132；
第一差模电感131的第一端与共模电感12的第一输出端连接，第一差模电感131的第二端与第二差模电感132的第一端连接；
共模电感12的第二输出端和第二差模电感132的第二端作为EMC滤波电路10的输出端用于输出滤波后的市电电源。
具体的，为提高滤波效果，可采用两个串联的差模电感组成差模电感电路13，示例性的，当采用两个串联的差模电感组成差模电感电路13时，可采用具有普通磁性材料的铁氧体的差模电感。
在上述任一实施例的基础上，图4为本实用新型提供的EMC滤波电路的结构示意图四，如图4所示，差模电感包括磁性材料15和绕线线圈16，绕线线圈16固定在磁性材料15内部，差模电感一体成型。
具体的，第一差模电感131和第二差模电感132均为为压铸电感，差模电感的绕线线圈16设置在磁性材料15内部，绕线线圈16和差模电感均可由机器自动化加工，从而降低了差模电感的生成成本，也提高了差模电感的精度。
可选的，第一电容和第二电容的容量示例性的可以为2微法，第一电容与第二电容的容量和不超出5微法。将共模电感设置在第一电容前端，使得EMC滤波电路对高频段噪声的滤波效果比较好，示例性的，对电磁炉来讲，对于5M赫兹以上的频段的滤波效果比较明显。
本实用新型另一方面提供一种电磁炉，下面采用具体实施例对本实用新型提供的电磁炉进行详细说明。在上述任一实施例的基础上，图5为本实用新型提供的电磁炉的结构示意图一，如图5所示，电磁炉包括如上述任一实施例中的EMC滤波电路10，以及整流电路20、谐振电路30和开关电路40；其中，
共模电感11的输入端与市电电源连接，EMC滤波电路10的输出端与整流电路20的交流输入端连接，整流电路20的直流输出端与开关电路40、谐振电路30依次连接，形成供电回路。
示例性的，如图5所示，电磁炉包括依次连接的EMC滤波电路10、整流电路20、谐振电路30和开关电路40。具体的，EMC滤波电路10的输入端，即共模电感11的输入端与市电电源连接，EMC滤波电路10中的第一电容11并联在共模电感11的输出端两端，EMC滤波电路10的输出端与整流电路20的交流输入端连接，第二电容14并联在整流电路20的交流输入端的两端，整流电路20的直流输出端与开关电路40、谐振电路30依次连接，形成供电回路。
本实用新型提供的电磁炉中设置的EMC滤波电路具有较好的滤波电路、待机功耗较低，因此，使得电磁炉具有较好的工作效果，降低电磁炉对周围环境的电磁干扰，节约了电能。
在图5所示实施例的基础上，图6为本实用新型提供的电磁炉的结构示意图二。如图6所示，电磁炉还包括：保险管50，市电电源与EMC滤波电路10的输入端之间连接有保险管50。
具体的，为避免电磁炉工作在较高电流下，或避免较高的冲击电流流入电磁炉导致电磁炉烧坏，可在市电电源与EMC滤波电路10的输入端之间设置保险管50，保险管50可在电流较大时熔断，从而停止市电电源向电磁炉供电，导致电磁炉停止工作，保护了电磁炉。
在图5或图6所示实施例的基础上，图7为本实用新型提供的电磁炉的结构示意图三。如图7所示，电磁炉还包括：控制电路60，开关电路40包括IGBT电路41；
IGBT电路41的集电极和发射极连接在供电回路中；
控制电路60与IGBT电路41的基极连接，用于控制IGBT电路41的导通或关断。
示例性的，开关电路40具体可以为绝缘栅双极型晶体管(Insulated GateBipolar Transistor，简称IGBT)电路、三极管电路等。当开关电路40包括IGBT电路41时，IGBT电路41的集电极和发射极连接在整流电路20与开关电路40、谐振电路30依次连接形成的供电回路中。电磁炉的控制电路60与IGBT电路41的基极连接，用于控制IGBT电路41的导通或关断。
可选的，谐振电路30包括并联的电感和电容。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种EMC滤波电路(10)，其特征在于，包括：第一电容(11)、共模电感(12)和差模电感电路(13)；其中，
所述共模电感(12)的第一输出端与所述第一电容(11)的第一端连接，所述共模电感(12)的第二输出端与所述第一电容(11)的第二端连接，所述共模电感(12)的第一输出端还与所述差模电感电路(13)的一端连接；
所述共模电感(12)的第一输入端和第二输入端作为所述EMC滤波电路(10)的输入端用于连接市电电源；
所述共模电感(12)的第二输出端和所述差模电感电路(13)的另一端作为所述EMC滤波电路(10)的输出端用于输出滤波后的市电电源；
所述差模电感电路(13)的磁芯由非晶材料或纳米晶材料制成。
2.根据权利要求1所述的EMC滤波电路，其特征在于，还包括：第二电容(14)；
所述差模电感电路(13)的另一端与所述第二电容(14)的一端连接，所述共模电感(12)的第二输出端与所述第二电容(14)的另一端连接。
3.根据权利要求2所述的EMC滤波电路，其特征在于，所述差模电感电路(13)包括：第一差模电感(131)和第二差模电感(132)；
所述第一差模电感(131)的第一端与所述共模电感(12)的第一输出端连接，所述第一差模电感(131)的第二端与所述第二差模电感(132)的第一端连接；
所述共模电感(12)的第二输出端和所述第二差模电感(132)的第二端作为所述EMC滤波电路(10)的输出端用于输出滤波后的市电电源。
4.根据权利要求3所述的EMC滤波电路，其特征在于，所述差模电感包括磁性材料(15)和绕线线圈(16)，所述绕线线圈(16)固定在所述磁性材料(15)内部，所述差模电感一体成型。
5.一种电磁炉，其特征在于，包括如权利要求1至4任一项所述的EMC滤波电路(10)、整流电路(20)、谐振电路(30)、开关电路(40)；其中，
所述共模电感(12)的输入端与市电电源连接，所述EMC滤波电路(10)的输出端与整流电路(20)的交流输入端连接，所述整流电路(20)的直流输出端与所述开关电路(40)、所述谐振电路(30)依次连接，形成供电回路。
6.根据权利要求5所述的电磁炉，其特征在于，还包括：保险管(50)，所述市电电源与所述EMC滤波电路(10)的输入端之间连接有保险管(50)。
7.根据权利要求6所述的电磁炉，其特征在于，还包括：控制电路(60)，所述开关电路(40)包括IGBT电路(41)；
所述IGBT电路(41)的集电极和发射极连接在所述供电回路中；
所述控制电路(60)与所述IGBT电路(41)的基极连接，用于控制所述IGBT电路(41)的导通或关断。
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| CN111108812A (zh) * | 2017-10-25 | 2020-05-05 | 伊莱克斯家用电器股份公司 | 包括电磁干扰滤波器的感应灶具 |
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