專利名稱：一種濾波電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子或通信領(lǐng)域的濾波技術(shù)，尤其涉及一種應(yīng)用于通信產(chǎn)品電源接口上的濾波電路。
背景技術(shù)：
通信產(chǎn)品單板的-48V電源接口的濾波電路的設(shè)計(jì)非常重要，如果濾波電路形式不合理，器件過多，器件參數(shù)不合適，將不能起到有效的濾波作用，造成整機(jī)EMC(Electromagnetic compatibility，電磁兼容性)指標(biāo)不能通過，甚至還會(huì)在設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生影響功能指標(biāo)的干擾，因此迫切需要既能滿足EMC要求又能節(jié)省成本的單板-48V接口濾波電路。
如圖1所示，圖1為現(xiàn)有的一種電源濾波電路，現(xiàn)有技術(shù)中，并沒有針對(duì)單板的應(yīng)用情況設(shè)計(jì)不同的電源濾波電路，而是采用單一的濾波電路形式，濾波電路中一般都包含多個(gè)共模濾波電容，例如C11、C12、C17和C18；多個(gè)差模濾波電容，例如C13、C14、C15、C16、C19、C110、C111和C112，以及共模電感L11等器件。
這種濾波電路存在下列缺點(diǎn)1、濾波電路形式單一，滿足不了不同單板復(fù)雜應(yīng)用情況的需求；2、在該濾波電路中，一般共模電容取值幾個(gè)nF，容值過小，差模電容取值相差只有10倍，不能很好的配合濾波，因此不能獲得理想的濾波效果；3、濾波電路中的器件過多，共模濾波電容C11、C12、C17、C18在某些情況下有負(fù)面影響，如在背板RNT(-48V回流地)、GND(單板工作地)和PGNG(單板內(nèi)部與機(jī)框外殼相連接的地)3地合一的情況下，共模濾波電容會(huì)高頻短接共模電感而影響到濾波效果，還會(huì)由于匹配不當(dāng)引發(fā)振蕩，該振蕩增加的干擾降低了濾波效果，并且由于多個(gè)共模濾波電容的使用了增加了電路成本；4、當(dāng)單板內(nèi)部芯片需要一個(gè)-48V電源分支時(shí)，該濾波電路中沒有給出合適的引出位置。有時(shí)分支從共模電感與電源模塊之間引出，這會(huì)造成共模電感由于直流回流不平衡而飽和而失去濾波作用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為使通信產(chǎn)品單板-48V電源接口濾波電路達(dá)到更好的濾波效果，根據(jù)不同單板的應(yīng)用環(huán)境，提供了與之相適應(yīng)的濾波電路。
一種電源接口的濾波電路，連接在-48V電源模塊和單板之間，包括第一電容，電性連接在所述單板-48V回流地和電源接線端之間；第二電容，并聯(lián)在所述第一電容兩端；第三電容，電性連接在所述電源模塊正極和負(fù)極之間；共模電感，電性連接所述單板-48V回流地和電源模塊正極、以及單板電源接線端和電源模塊負(fù)極。
所述的濾波電路還包括第四電容和第五電容，該二者分別有一端電性連接單板內(nèi)部與機(jī)框外殼相連接的地，另一端分別電性連接所述第三電容的兩端。
所述的濾波電路還包括差模電感和第六電容組成的電源分支，該電源分支位于所述第二電容和共模電感之間，所述差模電感一端連接單板電源接線端，另一端通過第六電容連接單板工作地，該第六電容兩端輸出分支電源。
所述的濾波電路選擇下列元件參數(shù)共模電感的電感值為mH級(jí)；差模電感的電感值為μH級(jí)；第一電容為μF級(jí)，并且，第一電容的電容值至少為第二電容電容值的100倍；第三電容的電容值為nF級(jí)；第四電容和第五電容的電容值為幾十nF，并且耐壓至少達(dá)到1kV，第六電容的電容值和第二電容的電容值相同。
所述的濾波電路還包括連接在所述電源模塊正極和負(fù)極之間的第七電容，該第七電容為電解電容；所述第七電容的電容值根據(jù)電源模塊的要求確定。
本實(shí)用新型所述的濾波電路，滿足了通信產(chǎn)品單板不同應(yīng)用場(chǎng)合的-48V電源接口濾波要求，并且濾波電路簡潔無冗余器件，不僅實(shí)現(xiàn)了更好的濾波效果，還節(jié)省了電路成本。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)通信產(chǎn)品單板-48V電源的常用的濾波電路；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一所述濾波電路；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二所述濾波電路；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例三所述濾波電路。
具體實(shí)施方式
通信產(chǎn)品單板的地一般可分為3種地工作地GND，-48V回流地RTN，與機(jī)框外殼連接的地PGND，背板上也有RNT、GND和PGNG網(wǎng)絡(luò)，單板與背板相連接時(shí)相同網(wǎng)絡(luò)就接在一起。通信產(chǎn)品的單板根據(jù)其所在機(jī)框的背板的地的連接情況及單板本身地的連接情況劃分為三種不同的應(yīng)用環(huán)境，本實(shí)用新型為這三種應(yīng)用環(huán)境提供了三種相適應(yīng)的濾波電路1、單板上RTN與GND分開而背板上RTN、GND、PGND三地合一，此時(shí)單板上-48V接口濾波電路選擇圖2所示的實(shí)施例一；2、單板上RTN與GND/PGND分開且背板上RTN與GND/PGND亦分開，此時(shí)單板上-48V接口濾波電路選擇圖3所示的實(shí)施例二；3、單板上RTN、GND由于功能要求必須合一，在此情況下，單板內(nèi)有時(shí)需要引出一個(gè)-48V電源分支，此時(shí)濾波電路形式及電源分支的引出方式選用圖4所示的實(shí)施例三。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明三種濾波電路。
實(shí)施例一
適用于單板上RTN與GND分開，而背板上RTN、GND和PGND三地合一的情況，背板原理圖上就只有一個(gè)地，一般稱為GND。在單板上RTN與GND分開而背板上RTN、GND、PGND三地合一情況下，單板連接上背板后，單板上RTN和GND就通過背板連接在一起了。
如圖2所示，包括分別電性連接在單板上RTN和-48V電源接線端之間的差模濾波電容C1、C2，差模濾波電容C1、C2并聯(lián)，差模濾波電容C1、C2的作用是差模濾波，二者的電容值一般選擇相差100倍左右，可以較好的配合濾波較寬頻段的差模干擾；電性連接在電源模塊正極和負(fù)極之間的差模濾波電容C3，差模濾波電容C3濾波較高頻率的差模干擾；連接RTN與電源模塊正極、單板的-48V電源接線端和電源模塊負(fù)極的共模濾波電感L1，其作用是濾除1MHz以下的低頻共模干擾；電源模塊正極和負(fù)極之間還連接有電解電容C7，C7一般為有極性電容，其作用降低電源模塊輸入端反灌雜音電流，其值一般在電源模塊技術(shù)說明書中有推薦。
共模電感L1的電感值取值要在mH級(jí)；電容C1的電容值為μF級(jí)；電容C1的電容值為大約是電容(C2)電容值的100倍；電容C3的電容值選擇nF級(jí)。
該濾波電路與圖1所示的濾波電路相比，不但省略了很多元器件，而且實(shí)現(xiàn)了更好的濾波效果，其原因在于在背板3地合一情況下，圖1中的共模濾波電容會(huì)高頻短路共模電感，降低了共模電感的濾波效果，另外共模電容的存在會(huì)引起局部諧振，該諧振進(jìn)一步降低了濾波效果。而且圖1的很多差模率電容是冗余的，去除這些冗余電容即不影響濾波效果，又能節(jié)省電路成本。
實(shí)施例二適用于單板上RTN與GND/PGND分開，且背板上RTN與GND/PGND亦分開。
如圖3所示，該電路在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，增加了共模濾波電容C4、C5，該共模濾波電容C4、C5分別有一端連接單板的PGND，另一端分別連接差模濾波電容C3的兩端，該共模濾波電容C4、C5的作用是增加電路的低頻失配，從而增加低頻濾波效果，電容C4、C5的電容值選擇幾十nF，且耐壓至少達(dá)到1kV。
該電路與圖1所示電路相比，同樣能夠起到很好的濾波效果，其原因在于圖1中共模電感L11前面的共模電容一般會(huì)降低濾波電路的低頻失配，使電路低頻濾波效果下降，因此必須去除。
實(shí)施例三應(yīng)用于單板上RTN、GND由于功能要求必須合一，且單板內(nèi)需要引出一個(gè)-48V電源分支，RTN與GND功能合一了，但作為工作地的GND意義是主要的，所以單板原理圖中將合一的地取名GND。
如圖4所示，該電路以實(shí)施例二為基礎(chǔ)，增加了第六電容C6和差模濾波電感L2，二者L型連接形成的支路位于電容C2和電感L1之間，差模濾波電感L2一端連接單板-48VOUT，另一端通過電容C6連接單板工作地GND，單板上芯片所需的-48V電源分支由電容C6兩端引出，-48V電源分支的引出點(diǎn)一定要在共模電感L1的前面，否則L1回流不平衡會(huì)引起濾波效果下降，差模電感L2的電感值為μH級(jí)，電容C6的電容值與C2的電容值相同。
本實(shí)用新型根據(jù)通信產(chǎn)品單板的不同應(yīng)用環(huán)境，選取不同的濾波電路形式，去除了現(xiàn)有濾波電路中的一些冗余器件，調(diào)整了不合理的器件參數(shù)，通過這些措施可以大大提高單板-48V接口濾波電路的濾波效果，滿足整機(jī)的EMC指標(biāo)要求，同時(shí)可消除設(shè)備內(nèi)部由二次電源模塊引起的干擾問題(如設(shè)備內(nèi)部自己干擾自己，一些性能出現(xiàn)下降)。此外，去除冗余器件還可以降低濾波電路的成本。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種濾波電路，連接在-48V電源模塊和單板之間，其特征在于，包括第一電容(C1)，電性連接在所述單板-48V回流地(RTN)和電源接線端(-48VOUT)之間；第二電容(C2)，并聯(lián)在所述第一電容(C1)兩端；第三電容(C3)，電性連接在所述電源模塊正極和負(fù)極之間；共模電感(L1)，電性連接所述單板-48V回流地(RTN)和電源模塊正極、以及單板電源接線端(-48VOUT)和電源模塊負(fù)極。
2.如權(quán)利要求1所述的濾波電路，其特征在于，還包括第四電容(C4)和第五電容(C5)，該二者分別有一端電性連接單板內(nèi)部與機(jī)框外殼相連接的地(PGND)，另一端分別電性連接所述第三電容(C3)的兩端。
3.如權(quán)利要求1所述的濾波電路，其特征在于，還包括差模電感(L2)和第六電容(C6)組成的電源分支，該電源分支位于所述第二電容(C2)和共模電感(L1)之間，所述差模電感(L2)一端連接單板電源接線端(-48VOUT)，另一端通過第六電容(C6)連接單板工作地(GND)，該第六電容(C6)兩端輸出分支電源。
4.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的濾波電路，其特征在于所述共模電感(L1)的電感值為mH級(jí)；所述第一電容(C1)為μF級(jí)，并且，所述第一電容(C1)的電容值至少為第二電容(C2)電容值的100倍；所述第三電容(C3)的電容值為nF級(jí)。
5.如權(quán)利要求2所述的濾波電路，其特征在于所述第四電容(C4)和第五電容(C5)的電容值為幾十nF，并且耐壓至少達(dá)到1kV。
6.如權(quán)利要求3所述的濾波電路，其特征在于所述差模電感(L2)的電感值為μH級(jí)；所述第六電容(C6)的電容值與所述第二電容(C2)電容值相同。
7.如權(quán)利要求1所述的濾波電路，其特征在于，還包括連接在所述電源模塊正極和負(fù)極之間的第七電容(C7)，該第七電容(C7)為電解電容。
8.如權(quán)利要求5所述的濾波電路，其特征在于所述第七電容(C7)的電容值根據(jù)電源模塊的要求確定。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電子或通信領(lǐng)域的濾波技術(shù)，尤其涉及一種應(yīng)用于電源接口上的濾波電路，為－48V電源接口提供更好的濾波效果。該濾波電路包括電性連接在所述單板的－48V回流地和電源接線端之間的第一電容；并聯(lián)在所述第一電容兩端的第二電容；電性連接在電源模塊正極和電源模塊負(fù)極之間的第三電容；電性連接所述單板的－48V回流地和電源模塊正極、以及單板電源接線端和電源模塊負(fù)極的共模電感。所述的濾波電路還包括第四電容和第五電容，二者分別有一端電性連接單板內(nèi)部與機(jī)框外殼相連接的地，另一端分別電性連接所述第三電容的兩端；或者，差模電感和第六電容連接組成的電源分支，位于所述第二電容和共模電感之間，與第二電容并聯(lián)。
文檔編號(hào)H03H7/01GK2768315SQ20052000032
公開日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月7日
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