全文摘要
本实用新型涉及一种滤波连接器，包括高压连接器、外壳和滤波组件，所述外壳与所述高压连接器固定连接，所述滤波组件位于所述外壳内，所述滤波组件与所述高压连接器电连接，所述滤波组件包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容和共模电感，所述第一电容并联于所述共模电感的输入端，所述第二电容和第三电容串联于所述共模电感的输入端，所述第二电容和第三电容的串联结点接地，所述第四电容和第五电容串联于所述共模电感的输出端，所述第四电容和第五电容的串联结点接地。实施本实用新型的滤波连接器，提高了其高频滤波特性。
主设计要求
1.一种滤波连接器，包括高压连接器(1)、外壳(2)和滤波组件，所述外壳(2)与所述高压连接器(1)固定连接，所述滤波组件位于所述外壳(2)内，所述滤波组件与所述高压连接器(1)电连接，其特征在于，所述滤波组件包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5和共模电感，所述第一电容C1并联于所述共模电感的输入端，所述第二电容C2和第三电容C3串联于所述共模电感的输入端，所述第二电容C2和第三电容C3的串联结点接地，所述第四电容C4和第五电容C5串联于所述共模电感的输出端，所述第四电容C4和第五电容C5的串联结点接地。
设计方案
1.一种滤波连接器，包括高压连接器(1)、外壳(2)和滤波组件，所述外壳(2)与所述高压连接器(1)固定连接，所述滤波组件位于所述外壳(2)内，所述滤波组件与所述高压连接器(1)电连接，其特征在于，所述滤波组件包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5和共模电感，所述第一电容C1并联于所述共模电感的输入端，所述第二电容C2和第三电容C3串联于所述共模电感的输入端，所述第二电容C2和第三电容C3的串联结点接地，所述第四电容C4和第五电容C5串联于所述共模电感的输出端，所述第四电容C4和第五电容C5的串联结点接地。
2.根据权利要求1所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述共模电感包括第一电感线圈L1、第二电感线圈L2和磁芯(3)，所述第一电感线圈L1和第二电感线圈L2绕制在磁芯(3)上，绕制的匝数和相位都相同，绕制的方向相反。
3.根据权利要求2所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述滤波组件还包括第一载流导体(4)和第二载流导体(5)，所述第一电容C1设于所述第一载流导体(4)和第二载流导体(5)之间，所述第二电容C2、第四电容C4分别套装在所述第一载流导体(4)表面，所述第三电容C3、第五电容C5分别套装在所述第二载流导体(5)表面，所述共模电感的磁芯(3)套装在所述第一载流导体(4)和第二载流导体(5)表面。
4.根据权利要求3所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述第一电感线圈L1与所述第二载流导体(5)电连接，所述第二电感线圈L2与所述第一载流导体(4)电连接。
5.根据权利要求1所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述第二电容C2、第三电容C3分别与所述高压连接器(1)的内壁固定连接，所述第四电容C4、第五电容C5分别与所述外壳(2)内壁固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5均由穿心电容组成。
7.根据权利要求2所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述磁芯(3)采用纳米晶和\/或NiZn合金。
8.根据权利要求1所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述外壳(2)由导电性能良好的金属材料组成。
9.根据权利要求1所述的一种滤波连接器，其特征在于，所述外壳(2)内灌封有环氧树脂。
10.一种高压非屏蔽线束总成，其特征在于，包括高压非屏蔽线束和权利要求1-9任一所述的滤波连接器，所述滤波连接器固定连接于所述高压非屏蔽线束的一侧端部。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及高压线束连接器，特别涉及一种用于高压非屏蔽线束的滤波连接器。
背景技术
电动汽车作为高低压系统集中的复杂系统，较之传统车存在更多的高低压互扰等系统间电磁兼容问题，单个器件独立工作正常并不代表装车后不干扰其他器件或者被干扰，甚至一个简单的继电器吸合动作都能影响整车性能，尤其是像高压线束这种大电流、高电压系统，经常成为干扰的重要来源。
就一个系统而言，各种电磁干扰在接口处较为严重，它既能将系统外部的电磁干扰传导和辐射到系统内部，又可将系统内部的电磁干扰传导和辐射到系统外部。因此，接口处的电子连接器不仅起着器件与器件、组件与组件、系统与系统之间进行电气连接和信号传递的重要作用，而且在抗电磁干扰中起着极其重要的作用。为了减小高压线束上电磁噪声对外发射，往往采用带有金属屏蔽层的电缆，同时高压线束接口处的电子连接器连接有由安规电容和铁氧体磁芯组成的滤波组件。
目前高压线束接口处的滤波组件关于传导发射的限制仅到几十MHz，有效滤波频率较低，而高压线束的高频传导电流会导致辐射，使设备的辐射发射超标，如果不滤除这些高频干扰，会影响设备的敏感度。
实用新型内容
针对现有技术的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种滤波连接器，通过采用穿心电容、改变高压滤波拓扑结构以及改变磁芯，从而极大地提高滤波连接器的高频特性。
本实用新型第一方面提供一种滤波连接器，包括高压连接器、外壳和滤波组件，其中，所述外壳与所述高压连接器固定连接，所述滤波组件位于所述外壳内，所述滤波组件与所述高压连接器电连接，所述滤波组件包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5和共模电感，所述第一电容C1并联于所述共模电感的输入端，所述第二电容C2和第三电容C3串联于所述共模电感的输入端，所述第二电容C2和第三电容C3的串联结点接地，所述第四电容C4和第五电容C5串联于所述共模电感的输出端，所述第四电容C4和第五电容C5的串联结点接地。
进一步地，所述共模电感包括第一电感线圈L1、第二电感线圈L2和磁芯，所述第一电感线圈L1和第二电感线圈L2绕制在磁芯上，绕制的匝数和相位都相同，绕制的方向相反。
进一步地，所述滤波组件还包括第一载流导体和第二载流导体，所述第一电容C1设于所述第一载流导体和第二载流导体之间，所述第二电容C2、第四电容C4分别套装在所述第一载流导体表面，所述第三电容C3、第五电容C5分别套装在所述第二载流导体表面，所述共模电感的磁芯套装在所述第一载流导体和第二载流导体表面。
进一步地，所述第一电感线圈L1与所述第二载流导体电连接，所述第二电感线圈L2与所述第一载流导体电连接。
进一步地，所述第二电容C2、第三电容C3分别与所述高压连接器的内壁固定连接，所述第四电容C4、第五电容C5分别与所述外壳内壁固定连接。
进一步地，所述第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5均由穿心电容组成。
进一步地，所述磁芯采用纳米晶和\/或NiZn合金。
进一步地，所述外壳由导电性能良好的金属材料组成。
进一步地，所述外壳内灌封有环氧树脂。
本实用新型第二方面提供一种高压非屏蔽线束总成，包括高压非屏蔽线束和上述任一滤波连接器，所述滤波连接器固定连接于所述高压非屏蔽线束的一侧端部。
由于上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
通过采用所述穿心电容，极大的提高了产品的高频特性，同时缩小了滤波连接器的体积；
通过改变高压滤波拓扑结构，不仅保证了滤波频率特性，同时保证了尽可能小的漏电流；
通过采用纳米晶和\/或NiZn合金磁芯，保证了电感的同时又提高了产品的高频特性；
通过采用金属材质的外壳，有效地隔离了外部\/内部电磁噪声对于低压端口的影响，提高了设备的抗扰度；
综上，所述滤波连接器有效降低了滤波电路的寄生参数，提高了应用频率，使高频滤波特性尽可能接近理想，使高压系统中的高压线束使用非屏蔽方案成为可能，同时也保证了恶劣环境下的可靠性。
本实用新型的高压非屏蔽线束总成，减少了高压线束电磁噪声的传导和辐射。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本实用新型实施例一提供的一种滤波连接器的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一提供的一种滤波连接器的电路图；
图3是本实用新型实施例一提供的一种滤波连接器的滤波衰减特性曲线图。
附图中：
1-高压连接器 2-外壳 3-磁芯
4-第一载流导体 5-第二载流导体
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
实施例一
参照附图1，为本实用新型实施例提供的一种滤波连接器，包括高压连接器1、外壳2和滤波组件，其中，所述外壳2接地，所述外壳2一侧设有开口，所述滤波组件通过所述开口设于所述外壳2内，所述高压连接器1与所述外壳2的开口一侧固定连接。
所述外壳2由导电性能良好的金属材料组成，例如优质铝合金，通过使用具有较好电磁屏蔽性能的优质铝合金，可保证外壳2的接地及退耦性能，并能有效地防止内部电磁能向外辐射，以及避免外界电磁干扰，从而提高产品的抗扰度。
所述滤波组件包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、共模电感、第一载流导体4和第二载流导体5，所述第一载流导体4和所述第二载流导体5平行设置于所述外壳2内部，所述第一载流导体4及第二载流导体5的其中一端分别与所述高压连接器1电连接，所述第一载流导体4及第二载流导体5的另一端分别伸出所述外壳2，所述第一电容C1设于所述第一载流导体4和第二载流导体5之间，所述第二电容C2、第四电容C4分别套装在所述第一载流导体4表面，所述第三电容C3、第五电容C5分别套装在所述第二载流导体5表面，所述共模电感的磁芯3套装在所述第一载流导体4和第二载流导体5表面，为了满足车载强振动环境需求，所述第二电容C2、第三电容C3分别与所述高压连接器1的内壁固定连接，所述第四电容C4、第五电容C5分别与所述外壳2内壁固定连接。
其相互间的电连接关系如附图2所示，所述共模电感包括第一电感线圈L1和第二电感线圈L2，所述第一电感线圈L1输入端通过第二载流导体5与电源电连接，所述第一电感线圈L1输出端通过第二载流导体5与负载电连接，所述第二电感线圈L2输入端通过第一载流导体4与电源电连接，所述第二电感线圈L2输出端通过第一载流导体4与负载电连接，所述第一电容C1并联于所述共模电感的输入端，可以起到抑制高频差模干扰的作用，所述第二电容C2和第三电容C3串联于所述共模电感的输入端，所述第二电容C2和第三电容C3的串联结点接地，组成共模电容，滤去共模噪声，所述第四电容C4和第五电容C5串联于所述共模电感的输出端，所述第四电容C4和第五电容C5的串联结点接地，组成共模电容，进一步滤去共模噪声。
所述第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5均由穿心电容组成，所述穿心电容使用绕制电容芯，所述穿心电容不仅体积小，而且没有引线电感造成的电容谐振频率过低的问题，其自谐振频率可达1GHz以上。
所述第一电感线圈L1和第二电感线圈绕制在同一个磁芯3上，绕制的匝数和相位都相同，绕制的方向相反，当共模电流流经共模电感时，由于共模电流在共模电感中为同方向，会在线圈内产生同向的磁场而导致线圈的感抗增大，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，从而减小共模电流，减小共模干扰，达到滤波的目的；同时，当两线圈流过差模电流时，两线圈中电流产生的磁场因大小相等、方向相反而相互抵消，从而减小差模电流，减小差模干扰。
所述磁芯3采用纳米晶和\/或NiZn合金，避免了磁芯3因电感量不够或磁芯3易饱和导致的滤波性能下降问题，并且所述磁芯3的复磁导率高，能够将电磁噪声以热的形式消耗在磁芯3里，避免了在峰值电流下磁芯3过热的情形。
所述滤波连接器用环氧树脂灌封的方式将滤波组件整体封装。
据此，所述滤波连接器有效降低了滤波电路的寄生参数，提高了应用频率，使高频滤波特性尽可能接近理想，如附图3所示，使高压系统中的高压线束使用非屏蔽方案成为可能，同时也保证了恶劣环境下的可靠性。
实施例二
本实用新型第二方面提供一种高压非屏蔽线束总成，包括高压非屏蔽线束和上述任一滤波连接器，所述滤波连接器固定连接于所述高压非屏蔽线束的一侧端部。
本实用新型的高压非屏蔽线束总成，减少了高压线束电磁噪声的传导和辐射，保证了车辆电子设备的可靠运行。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920056525.5
申请日:2019-01-14
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:33(浙江)
授权编号:CN209516205U
授权时间:20191018
主分类号:H01R 13/719
专利分类号:H01R13/719;H01R13/6581;H03H7/01;H01F27/24;H01F17/04;B60R16/02
范畴分类:38E;
申请人:浙江吉利汽车研究院有限公司;浙江吉利控股集团有限公司
第一申请人:浙江吉利汽车研究院有限公司
申请人地址:318000 浙江省台州市临海市城东闸头
发明人:邵瑞;周侃;王健
第一发明人:邵瑞
当前权利人:浙江吉利汽车研究院有限公司;浙江吉利控股集团有限公司
代理人:郝传鑫;贾允
代理机构:44202
代理机构编号:广州三环专利商标代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计