功率因数校正电路杂散磁场对传导干扰发射作用的分析研究

开关电源主电路产生的强杂散电磁场会影响EMI滤波器的衰减性能。在细致分析功率因数校正（PFC）开关电源电感产生的杂散磁场特性和电源电磁干扰（EMI）滤波器共模电感的磁场敏感性基础上，实验考察了PFC电感和EMI共模滤波器问的磁耦合作用，建立了包含磁场耦合效应的PFC开关电源差模传导干扰高频模型。利用该模型，分析了空间耦合差模干扰成分的比例，阐明了电源差模干扰发射异常的原因；说明了因感应电压造成的火线、中性线传导干扰发射不均衡现象；根据磁耦合机理，提出了几种改善电源的差模干扰发射的措施，并进行了验证。     

开关电源近场辐射效应分析与模型研究

本文实验考察了一台功率因数校正器(PFC)主电路产生的辐射电磁场对传导干扰发射的影响,细致分析了PFC与EMI滤波器、电源输入线缆间的电磁耦合效应,在此基础上,建立了包含电场耦合效应的传导干扰电路模型并加以验证。基于电源共模传导干扰简化模型,提出了临界耦合距离概念并进行了实测,该参数可为开关电源早期阶段的EMC布局设计提供参考。最后,提出了几种辐射效应抑制新措施。     

PWM变频驱动系统共模干扰研究

为较好地抑制PWM变频驱动系统电磁干扰,必须准确掌握系统电磁干扰性质、分布规律及主要影响因数。因此,先利用传导干扰分离网络对PWM变频驱动系统的共模干扰进行测试,通过对比分析不同工况下的测试结果,得出了共模干扰在电网侧与负载侧的分布规律。对共模干扰模型进行分析、改进,最后通过理论分析计算,得出了系统共模干扰的抑制措施,为EMI设计提供了一定的理论指导。     

三相可控整流桥系统共模干扰研究

根据整流桥干扰产生的原理，计算了三相整流桥的共模干扰源，并结合按军标GJB152A-97建立的测试系统进行了分析，得到了计算共模干扰电流的等效电路。利用频域法对一个三相可控整流桥产生的共模干扰电流进行了计算，并与实验结果进行了比较，实验结果证实了计算的有效性。     

挂接三相逆变器的直流电网共模传导干扰研究

研究了直流电网挂接一个三相逆变器的共模传导干扰问题，通过研究共模传导干扰的传播送径，得到一个新的共模传导干扰频域等效电路，并提出一个由逆变器中电力电子开关产生的共模干扰源，利用实验得到的电机及有关器件的频域阻抗特性，对直流电网挂接一个逆变器的在0～150kHz频段的共模传导干扰进行了计算研究，与实验结果比较基本一致，证明文中提出的共模传导干扰领域等效电路及干扰源的正确性，并给出了挂接一个三相逆变器的直流电网共模传导干扰的特征。     

逆变器共模电压干扰及抑制措施研究

紧凑型逆变器设计中随着功率密度的提升,功率器件快速开关过程所引起的电磁兼容问题越来越突出,而要使逆变器在各种环境条件下稳定运行,EMC设计显得尤为关键。针对逆变器的共模干扰问题,从共模干扰传导的三条路径展开分析,基于ANSYS电磁仿真平台建立了逆变器共模干扰等效模型,分析干扰信号的传播通道及作用原理,得出共模干扰电压与寄生电容的关系,通过实验进行验证,提出了两种通过减小寄生电容进行共模抑制的有效方法。从原理分析到仿真得出结论然后以案例加以验证,对于逆变器EMC设计及逆变器共模干扰问题的解决具有实际指导意义。     

磁性元件分布电容对交错PFC共模噪声的影响分析

两路交错PFC是中、大功率开关电源前级的常用拓扑.本文从共模EMI噪声源和噪声路径两方面对共模噪声产生的机理进行了分析,详细说明了磁性元件的杂散分布电容对共模噪声的影响.针对交错PFC的共模噪声特点,提出了改善其共模EMI噪声的措施,并在一台600W的样机上进行了实验,实验验证了理论分析的结果.     

DC电网挂接可变负载斩波器的EMI特性研究

针对直流电网挂接斩波器系统建立了电磁干扰(ElectroMagneticInterference,简称EMI)模型,从频域分析的角度进行干扰源分析计算和干扰路径建模,利用Matlab计算得到线路阻抗稳定网络LISN(lineImpedanceStabilizeNetwork,简称LISN)上共模干扰电流波形,并与实验测量结果进行比较,验证了其建模的可行性和正确性;在该模型基础上,对挂接带可变负载的斩波器在不同频段下产生的共模传导EMI进行了实验和分析,得出了直流电网中挂接的斩波器会因负载电感、电阻增加对电网侧产生的共模干扰电流减小的特性。对DC电网系统传导干扰的研究有一定参考价值。     

开关电源共模传导干扰模型的研究

该文分析了一台单相小功率回扫式开关电源的传导干扰源和共模干扰传播通道，在细致分析回扫变压器绕组和屏蔽层作用的基础上，建立了开关电源的共模传导干扰电路模型。具体说明了各干扰源的作用。根据模型，提出了串联共模变压器和并联补偿绕组的方法，以改善电源输出端共模干扰的抑制效果，并进行了验证。文中对输出采用同步整流管对共模传导干扰模型的影响也进行了分析。     

消除单相逆变器共模电压的混合型驱动方式的研究

为了从原理上消除单相逆变器所产生的共模电压,降低该变流系统的传导型干扰,本文分析了单相逆变器在单极性控制方式下产生共模电压的机理,根据逆变的换流过程对控制方式进行了改进,提出了无死区控制方式来消除单相逆变器共模电压新方法。为对比不同控制方式下逆变器产生的共模电压,对两种控制方式下的逆变电路进行了仿真和实验,结果表明无死区控制方式有效的消除了逆变器的共模电压,使得单相逆变系统所产生的传导型干扰得到了很大衰减。验证了无死区控制方式在单相逆变器中消除共模电压和降低传导干扰的有效性和实用性。     

变频器共模电流对敏感数据线干扰的实验研究

变频器在运行过程中输出电缆上会产生共模电流,若数据通讯线离其较近,便会受到共模电流耦合,严重时会干扰到通讯线所连接处理器正常工作。这里对变频器输出线缆共模干扰进行测试,并阐述了变频器输出线缆共模电流的产生机理和特性。以变频器与可编程逻辑控制器(PLC)通讯为例,通过实验测试,定量比较了不同工作情况下通讯线上共模电流时域和频域特性,提出了用误码率来评估不同共模电流对通讯性能产生的干扰影响程度。研究表明通讯线所耦合的共模电流低于一定强度时,便不会干扰变频器与PLC的正常通讯。     

变流器的磁场耦合对差模干扰影响的实验研究

研究了滤波器与主电路的杂散磁场耦合对功率变流器差模干扰的影响.以带有C-L滤波器的Boost PFC电路为研究对象,从整个滤波器、滤波器中的滤波电感、电容三方面分析了该电路的滤波器与主电路的近场耦合,进而通过改变滤波器与主电路的布局来测试不同情况下的电磁干扰(EMI).实验测试结果表明:滤波器与主电路的近场耦合对功率变流器的共模干扰影响不大,主要影响差模干扰,同时滤波电容与主电路的电感耦合主要影响差模干扰的高频段,而滤波器中共模扼流圈与主电路的电感耦合则主要影响差模干扰的低频段.     

开关电源基于补偿原理的无源共模干扰抑制技术

介绍了一种基于补偿原理的共模干扰抑制技术，通过抑制电源辐射来减少变换器的共模干扰。这种方法被推广应用于多种功率变换器拓扑，理论和实验结果都表明该技术有效减少了电路的共模干扰。     

大功率双三电平变频调速系统共模电磁干扰研究

以大功率双三电平变频调速系统为对象,研究各部分的高频模型和具体的共模传导干扰路径。首先分别建立共模干扰源数学模型、直流母线高频模型、电缆高频模型以及异步电动机高频模型,并对调速系统共模传导干扰路径进行详细分析;然后使用Matlab对变频调速系统的高频模型进行仿真,并利用工程中心的实验平台完成相关测试实验,仿真和实验验证了理论分析和模型的正确性;最后设计了一种EMI滤波器,使得干扰得到明显降低。     

变频传动系统感应电机的共模阻抗模型

在变频传动系统中,脉冲宽度调制技术带来了严重的共模干扰问题,因此在进行变频传动系统设计时,有必要对系统的共模干扰进行预测和分析。为此,提出了两种用以分析变频传动系统共模干扰的感应电机共模阻抗模型,并研究了模型参数的提取方法。在分析电机内部结构的基础上,建立了基于阻抗测量的电机共模模型,通过阻抗分析仪提取了相关参数。针对只关注电机共模外特性的场合,提出了基于共模电压和电流测量的电机共模模型,考虑到频率失真和频率泄露,使用共模电压和共模电流的包络线计算模型参数。模型仿真结果与测试结果相符,验证了模型及建模方法的有效性。     

基于优化驱动脉冲共模传导干扰抑制的研究

在桥臂对管按相同规律通断的全桥变换电路中，由于对角开关管驱动脉冲传输延时不一致使得左右桥臂中点对地产生的共模电流不能抵消。为了抑制共模噪声，提出了一种通过对驱动脉冲边沿时刻进行预调整来抑制共模噪声源的方法。实验表明，这种方法在不增加任何其它硬件手段的前提下有效的衰减了共模传导干扰。文章中还结合实验结果对电路中的寄生参数对共模电流频谱的影响进行了分析。     

EMC中差模与共模干扰及抑制技术

本分析了引起差模和共模干扰现象的原因，提出了测量和确定辐射场源特性的方法，对差模干扰和共模干扰提出了抑制方法。     

一种有源共模EMI滤波技术研究

实现了一种用于开关电源的有源EMI共模滤波器方案,并在一个半桥电路的基础上应用这种方案,对整机做了EMI传导测试。分析与实验结果也验证了有源滤波器的使用对开关电源的共模传导干扰抑制的有效性。     

带有屏蔽线缆的电动车辆动力系统共模模型与预测

以典型的PWM变频驱动电机系统为对象,研究了干扰通道寄生参数和高频干扰源的建模方法,同时在动力系统建模中分析了动力线缆屏蔽所起到抑制共模辐射的因素并建模。分别提出且建立了带有动力系统屏蔽线缆的系统级共模干扰的高频电路模型,并对变频驱动装置在电网侧和负载电机侧的传导干扰进行了计算,以一台工业产品驱动装置为对象进行了实验验证,测试结果与计算结果的对比证明了该文方法的正确性。     

变频空调传导干扰简化建模

本文分析并提出了一种变频空调传导干扰简化建模方法。此方法在确定复合传导干扰模型拓扑的基础上,对干扰的差模及共模信号进行分离,分别确定差模传导干扰模型与共模传导干扰模型。并通过加入检测负载的方法计算出分离模型的内阻。由于模型及内阻的计算都需要差模信号与共模信号进行分离,本文介绍了所采用的信号分离方案。此模型在1匹变频空调系统的EMC实验中进行了验证,实验结果证明了此简化模型的有效性。