开关电源中，交流互感滤波器的原理是什么?有什么作用？

1、滤波

2、储能

很明显，题主所提到的交流互感滤波器器是作为滤波器使用，那么它的原理是什么呢？

我们知道，对于储能元件，它们都有一个特点：阻抗随频率的变化而变化。

由公式可以看到，电感的阻抗随频率增加而增加；而电容的阻抗随频率的增加而降低。这也说明了，为什么电感能通直阻交，电容能通交阻直。因此，在各种电路中，我们经常利用电容电感的频率特性来设计滤波器

什么是互感滤波器

互感滤波器最早是在80年代，Cuk把互感应用到Cuk电路中，利用互感滤除纹波，获得了良好的效果。

（原Cuk电路,a）

（加入互感滤波器的Cuk电路，b）

大家有兴趣可以尝试着对图b分析一下，理想条件下输出可以实现零纹波。

提示：将图b所示电路中一个互感和一个电容组成了一个线性二端口滤波器分析

（不理论分析，会用也行哈）

开关电源的纹波来源

• 首先分析一下开关电源的原理
  

如图是一个开环的开关电源示意图。图中包含前级的工频整流，高频逆变和后级的高频整流。开关电源是将电网电压整流变为直流电，经高频开关逆变成交流电，由开关变压器降压或者升压，再经高频二极管整流滤波后以直流电输出，

• 纹波来源
  

1、低频纹波

开关电源包括AC/DC和DC/DC部分。其中整流部分一般先通过整流桥整流，再经过滤波平滑电容滤波而得。由于受电源体积限制，平滑电容不可能无限大，所以导致低频纹波的存在。

上图中，整流是把电源交变的周期变成单极性极性的脉动波，然后利用电容的充放电原理，把脉动的电流变成较为平滑的直流电，这个电容叫滤波电容，一般耐压低容量大，属于低频电容，不能有效滤除高频成份，因此需要电感。

2、高频纹波

开关电源是依靠功率器件对输入的整流直流电压进行高频PWM调制后再整流滤波实现稳压输出的。

通常在由于输出整流电容C有限，实际电容也有损耗，流进电容的电流i是脉动的，对电容充放电后，输出电压Vo也是脉动，形成纹波电压。一般纹波频率和PWM调制频率在一个数量级

总结一下，互感滤波器是利用电感的“阻高通低”的特性（原理），用于阻挡高频杂散干扰的器件（用途）。它的两个具有“互感”效应的绕组对于电路的高频脉冲干扰具有很大的抵消作用。