一种DC电源滤波及浪涌保护器的制作方法

一种dc电源滤波及浪涌保护器
技术领域
1.本实用新型属于电源滤波及浪涌保护器设计技术领域，尤其涉及一种dc电源滤波及浪涌保护器。


背景技术：

2.近年来随着科技的进步，家用电器、仪器仪表、汽车电子的科技化，电子设备的用电要求的提升，这类用电设备内部有大量的敏感器件或大规模集成电路，对过电压波动的设备容易造成的损坏。针对这种现状，相应的电子设备需增加电源滤波及浪涌保护器，吸收瞬变电压和电流，从而确保用电设备的品质提升。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种dc电源滤波及浪涌保护器解决了吸收瞬变电压和电流的问题，提升了用电设备的品质。
4.为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：
5.本实用新型提供一种dc电源滤波及浪涌保护器，包括高低频电容滤波模块、cmf共模电感模块、π型滤波模块和浪涌抑制模块；
6.所述高低频电容滤波模块的输入端和cmf共模电感模块的输入端作为dc电源滤波及浪涌保护器的输入端；所述cmf共模电感模块的输出端与π型滤波模块的输入端连接；所述π型滤波模块的输出端作为dc电源滤波及浪涌保护器的输出端，并与浪涌抑制模块的输入端连接。
7.本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的一种dc电源滤波及浪涌保护器，通过高低频电容滤波模块有效过滤和阻断电磁干扰，得到恒稳直流电；通过cmf共模电感模块滤波和吸收瞬变的脉冲电压和电流，保持电源稳定性；通过π型滤波模块与cmf共模电感模块组成复合高效滤波和阻断电磁干扰；通过浪涌抑制模块以ps秒级的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，并吸收一间大电流，将两端电压箝制在一个预定的数值上，从而保护后面的精密元器件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击；本方案具有电路简单、安全性高、滤波恒压稳定、防雷击冲击效果明显和防电磁干扰抑制性高的特点。
8.进一步地，所述高低频电容滤波模块包括电容c5和电容c1；
9.所述电容c5的正极作为高低频电容滤波模块的输入端vin，并分别与电容c1的一端和cmf共模电感模块的输入端连接；所述电容c5的负极与电容c1的另一端连接，并接地。
10.采用上述进一步方案的有益效果为：提供高低频电容滤波模块有效过滤和阻断电磁干扰，得到恒稳直流电。
11.进一步地，所述cmf共模电感模块包括n个依次连接的共模电感，其中，n表示正整数；
12.各所述共模电感的第1端并联，并作为cmf共模电感模块的输入端，且分别与电容c5的正极和电容c1的一端连接；各所述共模电感的第2端并联，并作为cmf共模电感模块的
输出端与π型滤波模块的输入端vin1连接；各所述共模电感的第3端并联，并接地；各所述共模电感的第4端并联，并接交流地cgnd。
13.采用上述进一步方案的有益效果为：提供cmf共模电感模块实现滤波和吸收瞬变的脉冲电压和电流，保持电源稳定性。
14.进一步地，所述π型滤波模块包括电容c3、电容c2、电感ln 1、电感ln 2、电容c4和电容c6；
15.所述电容c3的正极作为π型滤波模块的输入端vin1，并分别与电容c2的一端、电感ln 1的一端、电感ln 2的一端和cmf共模电感模块中各所述共模电感的第2端连接；所述电感ln 1的另一端作为dc电源滤波及浪涌保护器的输出端vout，并分别与电感ln 2的另一端、电容c4的正极、电容c6的一端和浪涌抑制模块的输入端连接；所述电容c3的另一端分别与电容c2的另一端、电容c4的负极和电容c6的另一端连接，并接交流地cgnd。
16.采用上述进一步方案的有益效果为：提供π型滤波模块与cmf共模电感模块组成复合高效滤波和阻断电磁干扰。
17.进一步地，所述浪涌抑制模块包括瞬态二极管d1和瞬态二极管d2；
18.所述瞬态二极管d1的一端作为浪涌抑制模块的输入端，并分别与瞬态二极管d2的一端和电感ln 1的另一端、电感ln 2的另一端、电容c4的正极和电容c6的一端连接；所述瞬态二极管d1的另一端和瞬态二极管d2的另一端连接，并接交流地cgnd。
19.采用上述进一步方案的有益效果为：提供浪涌抑制模块以ps秒级的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，并吸收一间大电流，将两端电压箝制在一个预定的数值上，从而保护后面的精密元器件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击；本方案具有电路简单、安全性高、滤波恒压稳定、防雷击冲击效果明显和防电磁干扰抑制性高的特点。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例中dc电源滤波及浪涌保护器的结构框图。
21.图2为本实用新型实施例中高低频电容滤波模块的电路原理图。
22.图3为本实用新型实施例中cmf共模电感模块的电路原理图。
23.图4为本实用新型实施例中π型滤波模块的电路原理图。
24.图5为本实用新型实施例中浪涌抑制模块的电路原理图。
具体实施方式
25.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
26.如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，本方案提供一种dc电源滤波及浪涌保护器，包括高低频电容滤波模块、cmf共模电感模块、π型滤波模块和浪涌抑制模块；
27.所述高低频电容滤波模块的输入端和cmf共模电感模块的输入端作为dc电源滤波及浪涌保护器的输入端；所述cmf共模电感模块的输出端与π型滤波模块的输入端连接；所述π型滤波模块的输出端作为dc电源滤波及浪涌保护器的输出端，并与浪涌抑制模块的输
入端连接；
28.如图2所示，所述高低频电容滤波模块包括电容c5和电容c1；
29.所述电容c5的正极作为高低频电容滤波模块的输入端vin，并分别与电容c1的一端和cmf共模电感模块的输入端连接；所述电容c5的负极与电容c1的另一端连接，并接地；
30.如图3所示，所述cmf共模电感模块包括n个依次连接的共模电感，其中，n表示正整数，1、2、3和4分别表示各所述共模电感的第1端、第2端、第3端和第4端；
31.各所述共模电感的第1端并联，并作为cmf共模电感模块的输入端，且分别与电容c5的正极和电容c1的一端连接；各所述共模电感的第2端并联，并作为cmf共模电感模块的输出端与π型滤波模块的输入端vin1连接；各所述共模电感的第3端并联，并接地；各所述共模电感的第4端并联，并接交流地cgnd；
32.如图4所示，所述π型滤波模块包括电容c3、电容c2、电感ln 1、电感ln 2、电容c4和电容c6；
33.所述电容c3的正极作为π型滤波模块的输入端vin1，并分别与电容c2的一端、电感ln 1的一端、电感ln 2的一端和cmf共模电感模块中各所述共模电感的第2端连接；所述电感ln 1的另一端作为dc电源滤波及浪涌保护器的输出端vout，并分别与电感ln 2的另一端、电容c4的正极、电容c6的一端和浪涌抑制模块的输入端连接；所述电容c3的另一端分别与电容c2的另一端、电容c4的负极和电容c6的另一端连接，并接交流地cgnd；
34.如图5所示，所述浪涌抑制模块包括瞬态二极管d1和瞬态二极管d2；
35.所述瞬态二极管d1的一端作为浪涌抑制模块的输入端，并分别与瞬态二极管d2的一端和电感ln 1的另一端、电感ln 2的另一端、电容c4的正极和电容c6的一端连接；所述瞬态二极管d1的另一端和瞬态二极管d2的另一端连接，并接交流地cgnd。
36.本实用新型的工作原理为：输入电源通过高低频电容滤波模块滤波后输入cmf电感模块和π型滤波模块，经过cmf电感模块和π型滤波模块有效过滤和阻断电磁干扰，从而得到恒稳直流电，并将直流电通过浪涌抑制模块浪涌保护。