[发明专利]对可编程电源线滤波器进行调谐

说明书

技术领域

本发明的领域涉及数据处理，更具体地说，涉及用于调谐可编程电源线滤波器（power line filter）的方法、装置和产品。

背景技术

信息技术设备销售面临的挑战是难以满足全球许多监管机构提出的安全性和电磁兼容性法规要求。电源方面的一项此类要求并且特别值得注意的是其电磁干扰（EMI）分布。为此，电源设计通常在其前端包括EMI滤波器，该滤波器在本说明书中称为电源线滤波器。

电源线滤波器的一种非常常见的负载是开关电源。开关电源通常尺寸小、重量轻并且运行效率高。鉴于这些优点，开关电源通常是电子设备的首选。但众所周知，在开关电源的正常运行中，开关晶体管、整流二极管、变压器、扼流线圈等产生有害的高次谐波噪声，潜在导致干扰由开关电源供电的设备的运行或干扰其他邻近设备的运行。此类噪声包括在电源线之间（即，在火线与中性线之间）流动的差模噪声以及在电源线与地线之间流动的共模噪声。此类在未滤波的情况下直接连接到电源干线（power mains）的电流噪声表示干线漏出的额外高频电流。这些噪声电流在干线的源阻抗处导致可以在干线端子处测量的压降。

为了减小差模噪声和共模噪声，在电源干线与负载之间施加电源线滤波器。但久而久之，由于正常损耗以及由于使用所施加的负载条件的变化，负载阻抗值会变化，从而通过滤波器反映回阻抗失配，改变滤波器的运行特性并降低滤波器性能。当前电源线滤波器设计拓扑使得滤波器传递函数和/或谐振的任何设计后调整都需要物理地修改滤波器的电路元件。

发明内容

披露了用于调谐可编程电源线滤波器的方法、装置和产品，所述电源线滤波器包括：连接到在所述滤波器的输入侧上的所述滤波器的输入端子的火线、中性线以及地线，所述火线和所述中性线通过所述滤波器中的电感器连接到在所述滤波器的输出侧上的输出端子；通过调谐开关可选择地连接在所述火线与所述中性线之间的X电容器；通过调谐开关可选择地连接在所述火线与地之间和/或连接在所述中性线与地之间的Y电容器；以及连接到所述调谐开关并通过一个或多个编程开关可选择地连接到负载的调谐控制电路，所述调谐包括：由所述调谐控制电路测量所述负载的输入阻抗以及由所述调谐控制电路根据所述负载的输入阻抗对所述调谐开关进行编程。

附图说明

现在将仅通过实例的方式参考附图说明本发明的实施例，这些附图是：

图1-2显示了根据本发明的各实施例的可调谐的实例可编程电源线滤波器的示意图；

图3-6是示出根据本发明的各实施例的调谐可编程电源线滤波器的实例方法的流程图。

具体实施方式

参考附图（从图1开始）描述了根据本发明的可编程电源线滤波器、调谐可编程电源线滤波器的方法以及用于调谐可编程电源线滤波器的计算机程序产品的实例实施例。图1显示了根据本发明的各实施例的可调谐的实例可编程电源线滤波器（100）的示意图。除了负载（126）之外，图1中示出的所有项目都是滤波器（100）的元件。

图1的滤波器（100）包括火线（102）、中性线（104）和地线（106），它们均连接到所述滤波器的输入侧（108）上的所述滤波器的输入端子（IT1、IT2、IT3）。火线（102）和中性线（104）通过所述滤波器中的电感器（L1、L2、L3、L4）连接到在所述滤波器的输出侧（110）上的输出端子（OT1、OT2）。

图1的实例滤波器（100）包括布置在输入端子（IT1）和输出端子（OT1）之间的火线（102）中的两个电感器（L1、L3）。所述滤波器还包括布置在输入端子（IT2）和输出端子（OT2）之间的中性线（104）中的两个电感器（L2、L4）。电感器（L1、L2、L3、L4）是滤波器扼流器（choke）。L3和L4是电流补偿式扼流器，其缠绕方式使得工作电流（50或60Hz）不会产生磁场–因此L3和L4可抑制共模噪声–对流经所述滤波器的整体工作电流没有影响。L1和L2不是电流补偿的–以便它们可抑制差模噪声。