[发明专利]补偿式有源电磁干扰滤波器

说明书

本公开涉及补偿式有源电磁干扰滤波器。一种有源电磁干扰EMI滤波器(602)包含放大器(204)，其被配置以感测电力导体(114)上的噪声信号，和驱动消除信号到所述电力导体(114)上。所述消除信号将减小所述噪声信号的振幅。所述有源EMI滤波器(602)的一些实施例包含高频补偿网络(206)，其改善所述有源EMI滤波器(602)的高频相位容限和改善所述有源EMI滤波器(602)在高频率下的稳定性。所述有源EMI滤波器(602)的一些实施例包含增大所述有源EMI滤波器(602)在低频率下的相位容限的低频补偿电容器(304)。所述有源EMI滤波器(602)的一些实施例包含增大所述有源EMI滤波器(602)的低频耐受性的低频补偿电路系统。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年4月7申请的题目为“电压感测和电流消除(VSCC)有源EMI滤波器(AEF)的补偿(Compensation of Voltage Sense and Current Cancellation(VSCC)Active EMI Filter(AEF))的美国临时专利申请第62/482,799号的优先权，所述临时专利申请针对所有目的在此全部被以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及补偿式有源电磁干扰滤波器。

背景技术

切换功率转换器在转换器切换频率和其谐波下产生电磁干扰(EMI)。EMI可被注入到将切换功率转换器连接到诸如电池的电源的导体上，且影响由电源连接的其它装置。为了减少EMI的影响，EMI滤波器可连接到切换功率转换器的功率输入端。

无源和有源类型EMI滤波器实施于各种应用中。无源EMI滤波器使用仅无源组件，并且可较大且昂贵。有源EMI滤波器使用有源组件，且可比无源EMI滤波器小且具成本效益。

发明内容

本文中公开提供较之常规有源EMI滤波器大体上性能改善的补偿式有源电磁干扰(EMI)滤波器。在一个实施例中，一种有源电磁干扰滤波器包含放大器和高频补偿网络。所述放大器被配置以感测电力导体上的噪声信号，且将消除信号驱动到所述电力导体上。所述消除信号将减小所述噪声信号的振幅。所述高频补偿网络连接到所述电力导体且到参考导体。所述高频补偿网络包含电容器和电阻器。第一电容器与第一电阻器跨所述电力导体和所述参考导体串联连接。

在另一实施例中，一种有源EMI滤波器包含放大器、第一注入电容器、第二注入电容器、第一感测电容器、第二感测电容器和补偿电容器。所述放大器被配置以感测电力导体上的噪声信号，且将消除信号驱动到所述电力导体上。所述消除信号将减小所述噪声信号的振幅。所述第一感测电容器与所述第二感测电容器串联。所述第一感测电容器的第一端子连接到所述电力导体。所述第二感测电容器的第一端子连接到所述放大器的反相输入端。所述第一感测电容器的第二端子连接到所述第二感测电容器的第二端子。所述第一注入电容器与所述第二注入电容器串联。所述第一注入电容器的第一端子连接到所述电力导体。所述第二注入电容器的第一端子连接到所述放大器的输出端。所述第一注入电容器的第二端子连接到所述第二注入电容器的第二端子。所述补偿电容器连接于感测电容器分支与注入电容器分支之间。所述补偿电容器的第一端子连接到所述第一感测电容器的所述第二端子。所述补偿电容器的第二端子连接到所述第一注入电容器的所述第二端子。

在再一实施例中，一种有源EMI滤波器包含放大器、电阻器和低频补偿电容器。所述放大器被配置以感测电力导体上的噪声信号，且将消除信号驱动到所述电力导体上。所述消除信号将减小所述噪声信号的振幅。所述电阻器经连接以将来自所述放大器的输出端的反馈提供到所述放大器的反相输入端。所述低频补偿电容器经连接以将来自所述放大器的所述输出端的反馈提供到所述放大器的所述反相输入端。

附图说明

为了各种实例的详细描述，现将对附图进行参看，其中：

图1展示根据各种实施例的包含频率补偿式有源电磁干扰(EMI)滤波器的电力系统的方块图；