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⑴ 绝缘层,厚度60um;
⑵ 铜箔层,厚度70um;
⑶ 介质层,厚度23um;
⑷ 铜箔层,厚度18um。
绕组的总长度为1160mm。铜箔宽度为8mm。采用的介质材料为聚丙烯。采用的绝缘材料为聚酰亚胺。
图13用网络/频谱分析仪测量得到集成EMI滤波器的共模插入损耗,图14为集成EMI滤波器的差模插入损耗。在开关电源中通常共模干扰占主导。集成EMI滤波器的共模插入曲线在150kHz~30MHz范围内具有较好的衰减性能,不过在4MHz~6MHz处有一个反向的尖峰可能对性能造成影响。
为了检验样机的滤波特性,采用了一台单相的前端变换器产品,把集成EMI滤波器嵌入其中,如图15所示。
传导EMI测试结果如图16所示。基本上满足了CISPR-22 Class A 的标准,除了文中提到到的4MHz~6MHz范围内的性能有待提高,与图13中的插入损耗曲线是相对应的。
样机的温升曲线如图17所示(环境温度为摄氏16℃)。在满载工作30min条件下,集成绕组的温度不超过32℃,远低于介质材料的最高安全工作温度90℃。集成EMI滤波器的效率曲线如图18所示,在各种负载条件下效率均高于99%。
6、总结
本文提出了一种新型的集成EMI滤波器,它是基于柔性多层带材绕组这样一种新型的集成绕组实现的。它把所有共模电感、差模电感与共模电容集成在同一个元件中。制作了样机并进行了实验验证,实验结果表明此实现方法的有效性。
7、致谢
本文作者衷心感谢日本富士电机系统有限公司对本项目的支持。