開關(guān)功率變換器的數(shù)字有源EMI濾波技術(shù)研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，開關(guān)功率變換器逐步在各行各業(yè)得到廣泛應用，同時其開關(guān)速度、開關(guān)頻率以及功率密度的提高，導致電磁兼容問題愈加嚴重；另一方面隨著數(shù)字處理技術(shù)的不斷進步，開關(guān)功率變換器裝置日益趨向與小型化、集成化、數(shù)字化，采用數(shù)字化處理技術(shù)解決電磁干擾問題成為傳導EMI抑制技術(shù)的發(fā)展方向，同時也成為電磁兼容領(lǐng)域的研究熱點之一。
　　本文介紹了數(shù)字有源EMI濾波器的拓撲結(jié)構(gòu)及工作原理，建立了系統(tǒng)數(shù)學模型，并仿真分析了其濾波特性

2、。通過分析檢測點和注入點之間的耦合特性，提出了解耦方法，并進行仿真分析驗證。仿真結(jié)果表明，無解耦電路的數(shù)字有源EMI濾波系統(tǒng)濾波性能不穩(wěn)定，甚至導致開關(guān)功率變換器干擾更為嚴重，當解耦電路阻抗不滿足阻抗平衡時，系統(tǒng)的濾波能力相對下降，證明了所提出解耦方法的正確性。
　　分析了數(shù)字有源EMI濾波系統(tǒng)的延遲特性，建立具有延遲特性的數(shù)字有源EMI濾波系統(tǒng)模型，并進行仿真分析。仿真結(jié)果表明隨著延遲時間的增大，濾波系統(tǒng)的濾波性能逐漸降低，當增

3、大到4.5ns時，濾波系統(tǒng)趨向于不穩(wěn)定狀態(tài)?；谘舆t特性的分析建立了數(shù)字有源EMI濾波系統(tǒng)的精確模型，和傳統(tǒng)理想模型進行對比分析，實驗結(jié)果證明，相對傳統(tǒng)模型，本文建立的精確模型更能準確描述系統(tǒng)濾波性能特征。
　　本文以Boost變換器為例，對開關(guān)功率變換器進行傳導EMI建模及仿真分析，并對數(shù)字有源EMI濾波系統(tǒng)的濾波性能進行實驗驗證，仿真和實驗結(jié)果證明了所建立模型的正確性。基于FPGA控制器搭建了數(shù)字有源EMI濾波器的實驗平臺，在