基于柔性多層繞組的集成EMI濾波器

⑴　絕緣層，厚度60um；
⑵　銅箔層，厚度70um;
⑶　介質(zhì)層，厚度23um；
⑷　銅箔層，厚度18um。

繞組的總長(zhǎng)度為1160mm。銅箔寬度為8mm。采用的介質(zhì)材料為聚丙烯。采用的絕緣材料為聚酰亞胺。

圖13用網(wǎng)絡(luò)/頻譜分析儀測(cè)量得到集成EMI濾波器的共模插入損耗，圖14為集成EMI濾波器的差模插入損耗。在開關(guān)電源中通常共模干擾占主導(dǎo)。集成EMI濾波器的共模插入曲線在150kHz~30MHz范圍內(nèi)具有較好的衰減性能，不過在4MHz~6MHz處有一個(gè)反向的尖峰可能對(duì)性能造成影響。

為了檢驗(yàn)樣機(jī)的濾波特性，采用了一臺(tái)單相的前端變換器產(chǎn)品，把集成EMI濾波器嵌入其中，如圖15所示。

傳導(dǎo)EMI測(cè)試結(jié)果如圖16所示?；旧蠞M足了CISPR-22 Class A 的標(biāo)準(zhǔn)，除了文中提到到的4MHz～6MHz范圍內(nèi)的性能有待提高，與圖13中的插入損耗曲線是相對(duì)應(yīng)的。

樣機(jī)的溫升曲線如圖17所示（環(huán)境溫度為攝氏16℃）。在滿載工作30min條件下，集成繞組的溫度不超過32℃，遠(yuǎn)低于介質(zhì)材料的最高安全工作溫度90℃。集成EMI濾波器的效率曲線如圖18所示，在各種負(fù)載條件下效率均高于99%。

6、總結(jié)

本文提出了一種新型的集成EMI濾波器，它是基于柔性多層帶材繞組這樣一種新型的集成繞組實(shí)現(xiàn)的。它把所有共模電感、差模電感與共模電容集成在同一個(gè)元件中。制作了樣機(jī)并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明此實(shí)現(xiàn)方法的有效性。

7、致謝

本文作者衷心感謝日本富士電機(jī)系統(tǒng)有限公司對(duì)本項(xiàng)目的支持。