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。     

基于EMI滤波器的防爆变频调速系统EMI抑制

大功率矿用防爆变频器大都采用PWM调制技术,使用IGBT作为开关器件,IGBT在开通和关断过程中会产生很大的du/dt,di/dt,由于线路中寄生电容和寄生电感的存在,会导致很严重的电磁干扰,严重影响系统安全稳定运行。对防爆变频系统EMI干扰源进行了分析建模,设计了防爆变频调速系统EMI滤波器,在分析阻抗失配对EMI滤波器插入损耗影响的基础上,建立带EMI滤波器的传导干扰的高频模型,通过有无EMI滤波器传导干扰频谱仿真图对比,验证了EMI滤波器对传导干扰的抑制作用。经过现场的实验测试,加入EMI滤波器后传导干扰得到很好的抑制,传导干扰频谱幅值在规定的范围内。     

机车辅助逆变器共模传导干扰EMI预测分析北大核心CSCD

为了预测和谐机车辅助逆变器在VVVF工作模式的共模传导EMI,提出了一种基于频域分析的预测模型,该预测模型将辅助逆变器的Buck电路和三相逆变电路分开研究,分别采用梯形波等效法和双重傅里叶积分法建立两者的干扰源数学模型,再结合共模传导的耦合通道建立等效电路,将干扰源模型和等效电路相结合,根据叠加定律得到系统的共模传导EMI预测模型表达式。预测和仿真频谱结果验证了所提模型的有效性,并结合共模干扰机理给出了抑制措施,该类方法也适用于两级式逆变器的共模传导预测。     

开关磁阻起动/发电系统功率变换器传导EMI建模研究

在分析开关磁阻起动/发电系统功率变换器产生的传导电磁干扰(EMI)传播通道(包括共模和差模)的基础上,采用等效电路模型的方法建立了功率变换器的传导EMI时域模型,并用Ansoft-Simplorer软件以及傅里叶级数分解的方法分析计算了功率变换器产生的EMI频谱,研究结果表明在低频段(小于100 kHz),功率变换器的差模干扰占据主导地位,在高频段,共模干扰占据主导地位。将仿真结果与实测的干扰电压波形和EMI频谱结果进行了比较,验证了所建模型和所用方法的正确性。     

基于Saber的一种斩波器传导电磁干扰预测

开关器件在开通和关断暂态过程中产生的高电压和电流变化是电磁干扰(EMI)的主要来源.准确的EMI预测需要能够高精度描述功率器件开关瞬间的动态行为.基于Saber软件,利用时域法对一斩波器的传导EMI进行了建模预测.利用Saber建模工具Model Architect对功率二极管进行建模;采用MAST语言对IGBT建立行为模型.通过实验对比,验证了干扰预测的准确性以及所建器件模型用于EMI干扰预测的可行性.     

基于新能源逆变系统的直流侧电磁干扰噪声机理分析及其抑制技术

针对新能源逆变系统的直流侧传导电磁干扰（ＥＭＩ）噪声进行了综合分析,就其产生机理提出了直流侧传导电磁干扰噪声的共模干扰机理模型和差模干扰机理模型,在共模、差模噪声分析的理论基础上,详细分析了直流EMI滤波器的设计及其特性。采用MATLAB仿真对比分析了高频寄生参数的存在对DC_LISN受试端阻抗、隔离度、插入损耗等参数的影响。以某一风能逆变系统为实验对象,具体分析了该系统直流侧的传导干扰噪声特性,并设计了相应的直流EMI滤波器。实验结果很好地验证了采用所提方法设计的直流EMI滤波器的有效性。     

三相逆变器共模传导电磁干扰的建模与分析

为了预测进而抑制三相逆变器的共模传导电磁干扰(EMI),需要研究其建模和分析方法。本文首先通过对三相逆变器各个开关管的开关状态的分析,得到了三相逆变器共模传导EMI干扰源的简便表示方法,进而提出一种由共模传导EMI干扰源和传播通道模型构成的等效电路模型。通过实验测量和电磁场数值计算,获得等效电路中的各个高频参数。对其共模传导EMI进行仿真和实测1,50kHz～30MHz频段的仿真与实测频谱基本吻合,说明采用本文方法建立的共模等效电路模型是可行的。该方法可作为计算评估三相逆变器共模传导EMI的一种可行方案。     

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。     

功率变换器传导EMI的精确建模

阐述了功率变换器中功率开关器件、无源元件以及PCB板在传导EMI范围内建模的方法。在此基础上，建立了一个Boost电路传导EMI的模型，给出了仿真和实验结果，证明了模型的有效性和精确性。     

相控整流桥网侧差模传导干扰的预测与抑制

分析了一个三相SCR整流桥产生差模传导干扰的机理；采用频域法得到了整流桥在电网侧引起的传导干扰计算公式；讨论了一些常用的抑制措施；比较了计算结果和实验结果。实验证明了该计算方法的有效性。相对于时域仿真分析提出的频域法，计算时间更短，更容易推广到其它电力电子装置的EMI计算中去。     

大功率AC/DC变流器传导电磁干扰分析与抑制

本文研究了AC/DC变流器中传导电磁干扰 (EMI) 的抑制问题.在系统干扰测量和干扰源及干扰传播通道分析的基础上,提出了传导EMI的抑制方法,如采用混合式EMI无源滤波器、加装吸收电路等.混合式EMI滤波器对系统传导EMI抑制起着主导作用,能有效的滤除传导电磁干扰的低频成分和部分高频成分.简要介绍了所采用的理论计算和实际微调相结合的EMI滤波器的设计方法,该方法的特点是易于实施,只要求测量噪声幅度和噪声接受体的阻抗即可开始设计.实验结果表明,所采用的方法使变流器的电磁干扰得到了有效的抑制,并使系统满足了EMC标准要求.     

功率变换器IGBT开关模块的传导电磁干扰预测

提出一种新的频域模块化建模方法,用于预测功率变换器中传导电磁干扰噪声源.该建模方法以绝缘栅双极晶体管开关模块为基本单元,在一定的开关条件下,建立诺顿等效电路,获得噪声电流源和噪声源阻抗,连同传播路径一起构成功率变换器系统的电磁干扰预测模型.搭建一个标准的实验平台,可以方便地控制开关条件以及提取传播路径参数.实验结果表明,该模块化模型可以精确预测整个传导干扰频段内的电磁干扰噪声.最后的非线性分析验证了该方法的有效性和通用性.     

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。     

基于永磁同步电动机驱动系统传导电磁干扰模型的干扰预测和滤波器设计

电磁干扰（EMI）广泛存在于场域耦合,危害严重,EMI滤波器能有效抑制电磁干扰。本文基于PSIM软件建立可预测的永磁同步电动机传导电磁干扰EMI滤波器仿真模型,在无插入EMI滤波器模型下进行共模（CM）、差模（DM）和EMI的干扰预测,并将Mil-Std461(28V)规定的干扰限制谱线降低10dB安全裕度作为参照谱线。通过该参照谱线与干扰预测对比得到干扰严重的频率带,据此应用PSIM EMI Design Suite进行滤波器设计和产品电磁兼容（EMC）测试,验证了该设计方法的可行性。     

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。     

嵌入式数字有源EMI控制的弧焊逆变电源

数字化高频弧焊逆变电源以其效率高、体积小、易于控制等优点在焊接方面得到广泛应用,但随着弧焊逆变电源高频化的发展,产生的传导EMI也越来越严重,尤其是共模传导EMI。本文基于数字有源EMI滤波(DAEF)控制,提出了一种降低弧焊逆变电源共模传导EMI的方法,该方法通过采样检测EMI信号、数字化补偿控制、DAC输出并注入,形成闭环EMI控制,其EMI控制可嵌入弧焊电源原有控制器资源中节约控制成本,因不在主电路中串接器件,从根本上解决了EMI滤波器体积和功耗大的问题。本文对带有DAEF的逆变弧焊电源系统进行设计、建模及补偿控制,仿真分析了基于DAEF控制的弧焊逆变电源系统在稳定性和动态性能方面的优势。最后,实验结果证明了所提出方法在减小弧焊电源传导EMI发射、提高其动态性能方面的优势。     

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。     

反激式开关电源传导干扰建模仿真分析

提出一种可靠的方法仿真和预测开关电源的传导电磁干扰。采用器件建模与印制电路板(PCB)建模相结合的方式,构建器件和PCB的高频等效电路模型。以此为基础建立完善的开关电源电路传导干扰模型。仿真开关电源电路工作时各点电压电流波形并据此分析开关电源传导电磁干扰问题。参照电磁兼容标准,对开关电源的传导干扰强度进行评估。为开关电源的设计和器件选择提供帮助。     

脉宽调制斩波器系统传导电磁干扰研究--时域模型与仿真分析

针对脉宽调制(PWM)直流斩波器系统的传导电磁干扰进行时域仿真研究。通过对一实际系统进行实验测试，基于传导电磁干扰(EMI)产生机理的分析，建立了可对系统传导EMI进行仿真研究的时域模型，并且考虑了系统中高频段不可忽视的寄生参数的影响。利用MATLAB软件对实际系统的传导电磁干扰进行了时域仿真研究，通过实验和仿真结果的对比验证了模型的正确性。     

功率变换器去耦电容参数选择与过电压预测

功率变换器在高速开通与关断的过程中产生的电磁干扰影响系统的正常运行,提出一种基于绝缘栅双极晶体管(insulated-gate bipolar transistor,IGBT)开关模块的功率变换器电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)噪声源建模方法,可以精确的预测整个传导干扰频段内的EMI噪声。分析去耦电容对电路的影响,基于IGBT模块等效电磁干扰噪声源模型来预测功率变换器产生的过电压,通过对过电压的分析选择去耦电容的参数,整个分析体现如何应用该模型进行参数选择的过程。最后,仿真和实验表明参数选择的正确性。