BoostPFC變換器的傳導(dǎo)電磁干擾研究.pdf

1、Boost PFC變換器可以減小輸入電流諧波，提高輸入功率因數(shù)，已得到廣泛應(yīng)用。近年來，針對Boost PFC變換器的傳導(dǎo)EMI測試、頻譜預(yù)測和抑制等方面已有廣泛研究。工作模式或控制方式不同，Boost PFC變換器的傳導(dǎo)EMI頻譜特性也不同。在不同輸入電壓和負載條件下，同一個Boost PFC變換器的傳導(dǎo)EMI特性也不同。本文將分析Boost PFC變換器的共模和差模干擾特性，討論它的EMI濾波器設(shè)計方法，并首次深入分析平均電流控制和

2、電流臨界連續(xù)的Boost PFC變換器在不同工作條件下的傳導(dǎo)EMI頻譜特性，推導(dǎo)它們的傳導(dǎo)EMI頻譜最惡劣時的輸入電壓和負載條件。
　　第一部分(第二章)分析了Boost PFC變換器的共模和差模干擾特性，并給出它的EMI濾波器設(shè)計方法。首先，將Boost PFC變換器的開關(guān)管漏源極電壓視為傳導(dǎo)EMI的電壓源，分析變換器的共模和差模干擾路徑，指出了混合干擾產(chǎn)生的原因。然后，分析在整流橋前后加入差模濾波電容對混合干擾的抑制作用，推導(dǎo)

3、Boost PFC變換器的共模和差模干擾等效電路，并給出其共模和差模電壓傳輸增益。在此基礎(chǔ)上，對比分析了不同結(jié)構(gòu)的EMI濾波器的濾波效果，并給出適合Boost PFC變換器的濾波器結(jié)構(gòu)及其參數(shù)設(shè)計。
　　第二部分(第三章)分析了平均電流控制Boost PFC變換器的傳導(dǎo)EMI頻譜特性。在不同輸入電壓和負載條件下，平均電流控制Boost PFC變換器在半個工頻周期內(nèi)會出現(xiàn)電感電流全連續(xù)、部分連續(xù)/斷續(xù)和全斷續(xù)的工作模式。本章首先推導(dǎo)

4、了變換器工作于各個模式的輸入電壓和負載條件。接著，將變換器的開關(guān)管漏源極電壓視為共模和差模干擾的電壓源，并結(jié)合 EMI接收機的工作原理，采用短時傅里葉變換，分析半個工頻周期內(nèi)三種工作模式下電壓源諧波幅值的特性。然后，推導(dǎo)出其最惡劣傳導(dǎo)EMI諧波出現(xiàn)時的輸入電壓和負載條件，并給出了根據(jù)最惡劣頻譜設(shè)計變換器的EMI濾波器的方法。
　　第三部分(第四章)分析了電感電流臨界連續(xù)的Boost PFC變換器的傳導(dǎo)EMI頻譜特性。首先，簡要介紹

5、CRM Boost PFC變換器的工作原理，然后采用短時傅里葉變換分析變換器開關(guān)管漏源極電壓諧波的時頻特性、諧波頻譜及共模和差模干擾頻譜。結(jié)合EMI接收機的工作原理，進一步分析變換器傳導(dǎo)EMI的峰值、準(zhǔn)峰值和平均值特性，并揭示它們與共模和差模干擾諧波頻譜之間的關(guān)系。接著，揭示了不同輸入電壓和負載條件下CRM Boost PFC變換器共模和差模干擾頻譜的規(guī)律。然后，推導(dǎo)了CRM Boost PFC變換器傳導(dǎo)EMI頻譜最惡劣時的輸入電壓和負