1、功率變換器傳導電磁干擾建模研究功率變換器傳導電磁干擾建模研究ModelingModelingModelingModelingofofofofConductedConductedConductedConductedElectromagicElectromagicElectromagicElectromagicInterferenceInterferenceInterferenceInterferenceininininPowerPower

2、PowerPowerConverterConverterConverterConverter一級學科控制科學與工程學科專業(yè)控制理論與控制工程作者姓名梁斌指導教師魏克新教授天津大學電氣與自動化工程學院二零一二年十一月I摘要摘要本文致力于功率變換器傳導電磁干擾的建模研究。從干擾源、干擾耦合路徑兩個角度分析、研究了變換器傳導電磁干擾的耦合機理，建立了傳導電磁干擾的模型。本文的主要工作包括：1.基于非對稱規(guī)則采樣策略，構(gòu)建了功率變換器相應的差模

3、和共模電磁干擾源模型。使用該模型進行了頻域計算，從而導出了相應的干擾源頻譜。對共模及差模干擾分布在變換器開關(guān)頻率及其倍數(shù)附近的規(guī)律進行了概括，而后在不同的調(diào)制比下，對傳導電磁干擾的變化趨勢進行了分析。2.對功率變換器主電路部分的高頻寄生參數(shù)進行了研究。采用理論分析和實測相結(jié)合的方式提取了電路中的寄生參數(shù)。研究了變換器中共模、差模傳導電磁干擾的耦合路徑，建立了包含高頻寄生參數(shù)的傳導電磁干擾耦合路徑的精確模型。使用頻域計算的方法得到了相應的

4、干擾頻譜。3.通過引入“影響因子”的概念來評估不同寄生參數(shù)的變化對系統(tǒng)整體電磁干擾性能影響的嚴重程度，據(jù)此構(gòu)建了精度較高的簡化的電磁干擾耦合路徑模型。根據(jù)已建立的精確模型，使用仿真的方法分析了各個參數(shù)變化下的系統(tǒng)整體電磁干擾的變化規(guī)律，找到了當整體參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化時的系統(tǒng)電磁干擾的最大變化閾度，并以此為基準對各個參數(shù)分別進行分析，找到了其各自在一定范圍內(nèi)變化時的“影響因子”。由于各個寄生參數(shù)在不同頻段內(nèi)對系統(tǒng)電磁干擾的影響程度不同，

5、該部分根據(jù)所得到的影響因子規(guī)律表對系統(tǒng)的主導寄生參數(shù)進行了分組、分頻段的討論。研究結(jié)果表明，各個參數(shù)對差模和共模干擾的“影響因子”不盡相同，差模和共模干擾的主導寄生參數(shù)也有較大區(qū)別?；谙鄳亩糠治?，最終建立了較為精確且簡化的干擾耦合路徑模型。設計實驗，以一臺大功率變換器為研究對象對干擾耦合路徑的精確模型和簡化模型分別進行了實驗測試。實驗結(jié)果表明，所建帶寄生參數(shù)的精確模型的預測結(jié)果大大優(yōu)于不帶寄生參數(shù)時的預測結(jié)果；而相對于精確模型，所