基于柔性多层绕组的集成EMI滤波器

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。