電力電子器件散熱片的電磁輻射特性研究.pdf

1、該文主要研究散熱片的電磁發(fā)射的相關問題.采用MUR2吸收邊界條件、多種激勵源設置、時域近遠場變換等方法,編制了針對電力電子器件上散熱片的電磁輻射問題的FDTD程序.該程序的特點是考慮了實際激勵源的特性(如DC-DC回路),并充分考慮了散熱片和電力電子裝置作用下的模型,包括求解電力電子器件與散熱片間的耦合電容以及時頻域變換等等.給出了散熱片與DC-DC回路作用的模型,采用FDTD計算了散熱片對DC-DC回路電磁特性的影響.結果表明電磁場集

2、中在回路范圍內.因此在設計電路時,應避免導線回路的出現(xiàn).而且10cm量級的散熱片并沒有顯著加大兆赫頻率激勵源的電磁輻射,相反某些位置的金屬散熱片會吸收一部分電磁場,從而減小了整個空間的電磁輻射.因此可以這么說:兆赫頻段散熱片對整個電路的電磁輻射特性不會產生顯著性影響.所以作者在以后的章節(jié)中主要討論吉赫頻段散熱片對整個電力電子電路的影響.研究了在頻率很高時減小電磁輻射的幾種方案,包括接地、屏蔽、改變激勵源的位置.給出了接地增益的概念,可直

3、接反映接地的效果.散熱片的接地位置不同,對散熱片的電磁特性會有影響.且接地點的個數(shù)越多并不意味著電磁特性的改善.接地在低頻段比高頻段效果明顯.選擇四邊中心接地方式,會有較好的效果.加屏蔽層后電場明顯減小,但是對于不同的測試點屏蔽的效果不同.采用加屏蔽層這種減小耦合電容的方法對于減低遠場輻射效果也很明顯.電力電子器件不應該靠近散熱片邊緣,而應該靠近散熱片中心.而且器件靠近中心,熱性能良好,產生的EMI激勵散熱片的諧振也可能更小.如果散熱片