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Application of Ant Colony Algorithm to the Analysis of Common Mode EMI Model of DC Motor
1
作者 Jinfeng Liu Xudong Wang Jiang Nan 《Energy and Power Engineering》 2011年第2期96-106,共11页
The Electromagnetic Compatibility (EMC) of direct current (DC) motor windings is a system model which is used to reflect the functional characters of the system in the whole EMC specified frequency (150 KHz ~ 30 MHz).... The Electromagnetic Compatibility (EMC) of direct current (DC) motor windings is a system model which is used to reflect the functional characters of the system in the whole EMC specified frequency (150 KHz ~ 30 MHz). For most motor designing process, it is always used to evaluate the inductance of windings in lower or working frequency;however, when analyzing the conducted interference, it is necessary to take some pa-rameters in high frequency into account in building up the EMC model, such as the noticeable capacitance distributed among the windings or between windings and shells. Past research neglected the common-mode current generated by the high frequency interference within motor bearings coupled with shells, since the parasitic capacitance of rotor core comes from armature windings supplied sufficient paths. In EMC model-ing process for DC motor problem, first, test the impedance of windings by experiments;then, generate the equivalent circuit with overall parameters. At present, it is a difficulty that how to choose the parameters. Most researchers preferred to adopt analytical calculation results, however, it could not reflect the essence of the model since it requires many simplification. Based on this point, this paper adopted ant colony algorithm (ACA) with positive feedback to intelligently search and globally optimize the parameters of equivalent cir-cuit. Simulation result showed that the impedance of equivalent circuit calculated by this algorithm was the same as experimental result in the whole EMC frequency. In order to further confirm the validity of ACA, PSPICE circuit simulation was implemented to simulate the spectrum of common mode Electromagnetic Interference (EMI) of equivalent circuit. The simulation result accords well with the experiment result re-ceived by EMI receiver. So it sufficiently demonstrated correctness of ACA in the analysis of high frequency equivalent circuit. 展开更多
关键词 common mode emi Motor WINDINGS ANT COLONY Algorithm PSPICE Simulation emi RECEIVER
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基于电磁干扰对消EMI有源滤波模块设计
2
作者 许洋 张智奇 +2 位作者 樊晓冬 王德全 刘宇民 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第8期181-184,共4页
针对火控设备因开关电源电磁干扰所引起的辐射超标问题,基于差模与共模结合的混合抑制原理,运用电磁干扰对消技术,制作一款小型化的有源滤波模块。该模块尺寸为25.4 mm×25.4 mm×6.0 mm,满足低剖面及便于电路板集成的需求。经... 针对火控设备因开关电源电磁干扰所引起的辐射超标问题,基于差模与共模结合的混合抑制原理,运用电磁干扰对消技术,制作一款小型化的有源滤波模块。该模块尺寸为25.4 mm×25.4 mm×6.0 mm,满足低剖面及便于电路板集成的需求。经实测,其能够抑制10 kHz~10 MHz频段内电源干扰,满足GJB 151B相关电磁兼容要求。通过实测比较发现,与无源滤波相比,其具有体积小、成本低、滤波性能稳定等优点。 展开更多
关键词 开关电源 emi干扰 差共模滤波 电磁干扰对消 有源滤波
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基于EMI滤波的通信高频开关电源电磁干扰抑制方法
3
作者 周洪海 张鲁峰 《通信电源技术》 2023年第6期19-21,共3页
在实施通信高频开关电源电磁干扰抑制的过程中,电磁抑制效果不佳,为此提出一种新的基于电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)滤波的通信高频开关电源电磁干扰抑制方法。引入EMI滤波,设计了共模EMI滤波器,将其接入通信高频开关电... 在实施通信高频开关电源电磁干扰抑制的过程中,电磁抑制效果不佳,为此提出一种新的基于电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)滤波的通信高频开关电源电磁干扰抑制方法。引入EMI滤波,设计了共模EMI滤波器,将其接入通信高频开关电源,根据接入后简化的单相等效电路,设计通信高频开关电源电磁干扰抑制算法,并且设置饱和约束条件和漏电流约束条件,实现通信高频开关电源电磁干扰抑制。设计对比分析实验,实验测试结果表明,设计方法对于不同频率下的电磁干扰抑制效果均达到了CISPR国际电磁兼容标准,表现出了良好的实际应用价值。 展开更多
关键词 电磁干扰(emi) 共模emi滤波器 饱和约束 漏电流约束
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一种基于转移函数的电机驱动系统共模EMI滤波器设计方法 被引量:15
4
作者 张栋 孔亮 +1 位作者 宁圃奇 温旭辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期103-111,共9页
为抑制电机驱动系统传导干扰发射,提出一种基于转移函数的共模EMI滤波器设计方法。采用该方法针对一个电机驱动系统设计了逆变器直流侧和交流侧共模电磁干扰滤波器。实验结果表明,该方法能够在保证交流侧共模干扰强度不增加的同时,有效... 为抑制电机驱动系统传导干扰发射,提出一种基于转移函数的共模EMI滤波器设计方法。采用该方法针对一个电机驱动系统设计了逆变器直流侧和交流侧共模电磁干扰滤波器。实验结果表明,该方法能够在保证交流侧共模干扰强度不增加的同时,有效抑制直流侧共模干扰。 展开更多
关键词 电机驱动系统 电磁兼容 共模emi滤波器 转移函数
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基于IGBT的Buck电路共模EMI特性研究 被引量:6
5
作者 蒋有缘 陈萍 +1 位作者 刘文苑 张凯 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2234-2239,共6页
针对IGBT的高du/dt给电力电子装置带来的严重共模电磁干扰(common-mode electromagnetic interfer-ence,CM EMI)问题,深入分析了Buck电路的CM EMI,首先提出了Buck电路的共模电流等效电路,分析了噪声源频谱及其与输入电压、开关频率、开... 针对IGBT的高du/dt给电力电子装置带来的严重共模电磁干扰(common-mode electromagnetic interfer-ence,CM EMI)问题,深入分析了Buck电路的CM EMI,首先提出了Buck电路的共模电流等效电路,分析了噪声源频谱及其与输入电压、开关频率、开关速度等运行参量间的关系。为弥补理论分析的不足,以实验手段研究了采用IGBT的Buck电路的输入电压、开关频率、负载电流、占空比、驱动电阻等参量对共模EMI的影响。研究表明:共模EMI与占空比无关而与输入电压和开关频率成正比关系。驱动电阻和负载电流均影响开关速度,因而对共模EMI也有影响,其中负载电流的影响与开关器件的开关特性有很大关系。 展开更多
关键词 IGBT BUCK电路 共模emi 驱动电阻 负载电流 开关特性
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开关电源传导EMI抑制技术探讨 被引量:8
6
作者 郭攀锋 谭国俊 +1 位作者 赵艳萍 张晓 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第S2期73-75,共3页
主要介绍了开关电源的基本结构框图及它产生电磁干扰机理,阐述了开关电源电磁干扰主要是传导干扰。为了有效抑制传导EMI,首先分析了一般抑制传导干扰的技术——接地和滤波,然后分析讨论了传导电磁干扰测量技术LISN和集成EMI滤波器技术... 主要介绍了开关电源的基本结构框图及它产生电磁干扰机理,阐述了开关电源电磁干扰主要是传导干扰。为了有效抑制传导EMI,首先分析了一般抑制传导干扰的技术——接地和滤波,然后分析讨论了传导电磁干扰测量技术LISN和集成EMI滤波器技术。设计了LISN上加共模和差模分离网络,并提出了集成EMI滤波器2级级联的理论。但文中的理论未在工程实验中验证,这是下步我们需要研究的。 展开更多
关键词 开关电源 传导emi 共模 差模 集成emi滤波器
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采用环形变压器的小功率隔离型DC-DC变换器共模电磁干扰噪声建模与抑制
7
作者 惠琦 任小永 陈乾宏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期7126-7138,共13页
环形变压器具有隔离电容小、易于实现印制电路板(PCB)和集成电路(IC)等优点,在小功率隔离DC-DC变换器设计中的应用日益广泛。实际产品设计中,针对共模EMI噪声的准确预测和有效抑制是至关重要的,而变压器是隔离变换器共模EMI噪声的主要... 环形变压器具有隔离电容小、易于实现印制电路板(PCB)和集成电路(IC)等优点,在小功率隔离DC-DC变换器设计中的应用日益广泛。实际产品设计中,针对共模EMI噪声的准确预测和有效抑制是至关重要的,而变压器是隔离变换器共模EMI噪声的主要传播通路。然而,目前鲜有针对环形变压器共模电磁干扰(EMI)特性的相关研究,也缺乏针对性的噪声抑制方法。该文针对多种常见于小功率隔离型DC-DC变换器应用的环形变压器对称绕组结构,推导证明其具有统一的对称共模等效集总电容模型。该模型的参数易于获取,且可直接用于预测共模EMI噪声。分析了常用隔离变换器拓扑采用环形变压器时的共模噪声特性,同时给出噪声预测方法,并经实验验证了模型的正确性和有效性。此外,还提出多种环形变压器的共模EMI噪声抑制方法并加以分析,所提方法已在两台样机上得到验证,共模噪声的抑制效果显著。 展开更多
关键词 环形变压器 共模电磁干扰(emi)噪声 隔离变换器
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全桥变换电路共模EMI分析及其抑制技术研究 被引量:2
8
作者 张凯 刘智勇 +1 位作者 裴雪军 周运斌 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2006年第3期60-62,共3页
针对全桥变换电路分析了共模传导干扰的产生机理。揭示出当桥臂对管按相同规律通断时,由于对角开关管驱动脉冲传输延时不一致使得左右桥臂中点对地产生的共模电流不能抵消这一问题。提出一种通过对驱动脉冲边沿时刻进行预调整的方法来... 针对全桥变换电路分析了共模传导干扰的产生机理。揭示出当桥臂对管按相同规律通断时,由于对角开关管驱动脉冲传输延时不一致使得左右桥臂中点对地产生的共模电流不能抵消这一问题。提出一种通过对驱动脉冲边沿时刻进行预调整的方法来抑制共模干扰。通过实验证实,该方法可以在不增加任何其它硬件手段的前提下有效地衰减共模传导干扰,并对实验结果进行了较详细的分析。 展开更多
关键词 变换器/驱动脉冲 共模电磁干扰 寄生参数
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EMI滤波器特性分析 被引量:4
9
作者 高峰涛 张姝瑶 +1 位作者 王涵 王煜 《电子科技》 2008年第9期5-7,共3页
文中给出了一般EMI滤波器的拓扑结构,分别指出其共模和差模等效电路,并对共模和差模等效电路进行化简。且分别对共模和差模电路中电容大小与插损的关系以及共模,差模电路两端输入输出阻抗与插损的关系作了仿真分析。结果表明,共模电容越... 文中给出了一般EMI滤波器的拓扑结构,分别指出其共模和差模等效电路,并对共模和差模等效电路进行化简。且分别对共模和差模电路中电容大小与插损的关系以及共模,差模电路两端输入输出阻抗与插损的关系作了仿真分析。结果表明,共模电容越大,插入损耗越大;共模滤波器两端的阻抗越小,插入损耗越大;差模电容越大,插入损耗越大;差模滤波器两端阻抗越大,插入损耗越大。 展开更多
关键词 电磁干扰 滤波器 共模 差模
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嵌入式数字有源EMI控制的弧焊逆变电源 被引量:3
10
作者 姬军鹏 华志广 +2 位作者 陈文洁 李金刚 俎阿倩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第14期304-310,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 弧焊逆变电源 emi控制器 传导emi 共模 数字有源 嵌入式
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反激变压器传导共模EMI特性分析 被引量:7
11
作者 林苏斌 周云 +2 位作者 陈为 张滨 陈长青 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期97-103,共7页
为了研究反激变压器传导共模EMI特性的问题,在分析反激电源传导共模噪声传输机理基础上,提出了变压器可视为共模滤波器的新观点。通过理论分析变压器的容性效应,明确了影响变压器共模噪声抑制能力的关键因素,优化设计变压器绕组结构,改... 为了研究反激变压器传导共模EMI特性的问题,在分析反激电源传导共模噪声传输机理基础上,提出了变压器可视为共模滤波器的新观点。通过理论分析变压器的容性效应,明确了影响变压器共模噪声抑制能力的关键因素,优化设计变压器绕组结构,改变原副边绕组间的容性分布参数,可改善变压器的传导共模EMI特性。最后,通过一台反激电源样机进行了实验验证,实验结果表明优化变压器绕制方式或连接方式,可有效抑制电路的共模噪声。 展开更多
关键词 反激变压器 容性效应 共模噪声 分布参数 传导emi特性
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PWM电机驱动系统传导共模EMI抑制技术的研究现状 被引量:11
12
作者 姜保军 《电气传动》 北大核心 2008年第8期3-9,共7页
现代工业领域中广泛采用的PWM电机驱动系统,因功率变换器调制策略的原因,将不可避免地形成传导共模EMI,并且其危害程度要远大于差模EMI的危害程度,是EMI问题的研究热点。详细分析了PWM电机驱动系统传导共模EMI抑制技术的研究现状,并在... 现代工业领域中广泛采用的PWM电机驱动系统,因功率变换器调制策略的原因,将不可避免地形成传导共模EMI,并且其危害程度要远大于差模EMI的危害程度,是EMI问题的研究热点。详细分析了PWM电机驱动系统传导共模EMI抑制技术的研究现状,并在此基础上给出了典型方法存在的不足,及抑制技术的发展趋势。 展开更多
关键词 传导共模emi PWM功率变换器 emi发射强度 emi传播途径 emi滤波器
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电力线载波通信EMI滤波电路研究 被引量:4
13
作者 赵志鹏 罗映红 《现代电子技术》 2008年第11期170-171,共2页
电力线通信是一个正在发展的崭新学科,但由于电力线传输的无屏蔽性,给电力线通信带来严重的电磁干扰与电磁兼容问题。在深入分析了电力线通信系统产生电磁干扰的主要原因的基础上,对EMI滤波电路进行了设计研究,并通过实验验证了该滤波... 电力线通信是一个正在发展的崭新学科,但由于电力线传输的无屏蔽性,给电力线通信带来严重的电磁干扰与电磁兼容问题。在深入分析了电力线通信系统产生电磁干扰的主要原因的基础上,对EMI滤波电路进行了设计研究,并通过实验验证了该滤波网络对于抑制电力线载波通信EMI的可行性。 展开更多
关键词 电力线载波通信 电磁兼容 共模干扰 emi滤渡
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EMI电源滤波器的插入损耗分析 被引量:9
14
作者 滑瑞霞 张磊 龙慧 《电子科技》 2011年第1期65-67,共3页
在一般EMI滤波器的共模和差模等效电路的基础上,分析了源阻抗和负载阻抗对滤波器插入损耗的影响。提出了共模插入损耗和差模插入损耗的计算方法,推导了滤波器插入损耗与阻抗关系的表达式,并且对这一关系作了仿真分析,仿真结果验证了理... 在一般EMI滤波器的共模和差模等效电路的基础上,分析了源阻抗和负载阻抗对滤波器插入损耗的影响。提出了共模插入损耗和差模插入损耗的计算方法,推导了滤波器插入损耗与阻抗关系的表达式,并且对这一关系作了仿真分析,仿真结果验证了理论计算和分析的正确性。 展开更多
关键词 emi滤波器 插入损耗 共模 差模
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EMI滤波器在反激式开关电源中的研究与实现 被引量:5
15
作者 刘正青 曾志刚 《电子器件》 CAS 2006年第2期462-465,共4页
电源技术的发展使得体积小、高效能、高可靠性“绿色电源”成为下一代电源的发展趋势。但开关电源由于本身工作特性使得电磁干扰问题相当突出,电源作为一个电子系统中重要的部件,其可靠性决定了整个系统的可靠性。EMI(Electromagnet-icI... 电源技术的发展使得体积小、高效能、高可靠性“绿色电源”成为下一代电源的发展趋势。但开关电源由于本身工作特性使得电磁干扰问题相当突出,电源作为一个电子系统中重要的部件,其可靠性决定了整个系统的可靠性。EMI(Electromagnet-icInterference)滤波器是由电感、电容等构成的无源双向多端口网络,能衰减共模和差模干扰,提高电子仪器、计算机和测控系统的抗干扰能力及可靠性。在研究了EMI滤波器原理基础上,提出了EMI滤波器在反激式开关电源中的设计与实现。 展开更多
关键词 电磁干扰 emi滤波器 共模 差模
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开关电源EMI滤波器原理与设计研究 被引量:23
16
作者 魏应冬 吴燮华 《电源技术应用》 2005年第2期36-40,共5页
在开关电源中,EMI滤波器对共模和差模传导噪声的抑制起着显著的作用。在研究滤波器原理的基础上,探讨了一种对共模、差模信号进行独立分析,分别建模的方法,最后基于此提出了一种EMI滤波器的设计程序。
关键词 开关电源 emi滤波器 共模 差模
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计及混合噪声的集成式EMI滤波器设计 被引量:2
17
作者 徐晨琛 王世山 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第24期84-92,共9页
噪声测量是EMI滤波器设计的基础,噪声测量中由于噪声电流的不平衡,一种形成机理类似于共模(CM)噪声却通过差模(DM)模块进行抑制的噪声被称为"混合(MM)噪声",该噪声对滤波器的设计具有重要的影响。通过分析MM噪声的产生机理,... 噪声测量是EMI滤波器设计的基础,噪声测量中由于噪声电流的不平衡,一种形成机理类似于共模(CM)噪声却通过差模(DM)模块进行抑制的噪声被称为"混合(MM)噪声",该噪声对滤波器的设计具有重要的影响。通过分析MM噪声的产生机理,将其区别与传统的DM噪声与CM噪声;探索了DM模块在MM噪声抑制中的作用,DM模块的功能由利用阻抗不匹配原理对噪声进行抑制变为利用阻抗不匹配以及阻抗平衡分别对传统DM噪声和MM噪声进行抑制。以集成式EMI滤波器中的平面型EMI滤波器和母线型EMI滤波器为例,研究了MM噪声对该类滤波器设计的影响,并阐述了考虑MM噪声后对集成式EMI滤波器的制作、材料等方面的影响;基于传统噪声理论及MM噪声理论分别设计了一台EMI滤波器。研究表明,计及MM噪声后设计的EMI滤波器性能更优良。 展开更多
关键词 差模噪声 共模噪声 混合噪声 集成式emi滤波器 噪声分离
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基于覆铜箔层压板的无源集成EMI滤波器设计 被引量:1
18
作者 王长华 杨玉岗 许平静 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1176-1179,共4页
一种基于CCL交错并联的平面无源集成EMI滤波器结构,运用此结构可将共模电感,差模电感,共模电容集成为一个元件;相比传统EMI滤波器,集成的EMI滤波器实现了电容等效串联电感的最小化。给出了相关参数的计算,仿真集成EMI滤波器和传统EMI滤... 一种基于CCL交错并联的平面无源集成EMI滤波器结构,运用此结构可将共模电感,差模电感,共模电容集成为一个元件;相比传统EMI滤波器,集成的EMI滤波器实现了电容等效串联电感的最小化。给出了相关参数的计算,仿真集成EMI滤波器和传统EMI滤波器的共模插入损耗。最后制作了实验样机并得出了实验结果,验证了所提结构的正确性与可行性。 展开更多
关键词 emi滤波器 共模 无源集成 插入损耗 PSPICE
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一种新型的EMI集成滤波器 被引量:2
19
作者 董纪清 陈为 《集美大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第2期173-176,共4页
在总结国内外集成滤波器发展的基础上,推出了一种新型的EMI集成滤波器,该滤波器利用两个不同特性的磁芯将共模电感和差模电感集成在一起.新的集成滤波器方案有3个特点:1)在制造、安装工艺上非常方便;2)差模电感的调节方式灵活;3)降低了... 在总结国内外集成滤波器发展的基础上,推出了一种新型的EMI集成滤波器,该滤波器利用两个不同特性的磁芯将共模电感和差模电感集成在一起.新的集成滤波器方案有3个特点:1)在制造、安装工艺上非常方便;2)差模电感的调节方式灵活;3)降低了由于差模电感和共模电感的集成而带来的相互影响. 展开更多
关键词 集成emi滤波器 共模电感 差模电感
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基于噪声仿真的EMI滤波器研究 被引量:10
20
作者 邱燕 肖岚 曹海港 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期96-100,共5页
提出一种依据仿真得到的开关电源噪声进行电磁干扰(EMI)滤波器设计的方法。针对Boost功率因数校正变换器,应用SABER软件仿真不同寄生参数下的噪声幅值,得到了影响共模噪声和差模噪声的主要因素:差模噪声主要是由功率器件的高频模型引起... 提出一种依据仿真得到的开关电源噪声进行电磁干扰(EMI)滤波器设计的方法。针对Boost功率因数校正变换器,应用SABER软件仿真不同寄生参数下的噪声幅值,得到了影响共模噪声和差模噪声的主要因素:差模噪声主要是由功率器件的高频模型引起的,而共模噪声则与无源器件的高频模型以及MOSFET对地漏电容相关,且随着漏电容的增加而增加。在考虑功率器件的高频模型、MOSFET的对地漏电容以及无源器件的高频寄生参数等影响的情况下,采用噪声仿真的方法分离出变换器的共模噪声和差模噪声。在此基础上,应用插入电压增益的方法,计算出共模滤波器和差模滤波器的截止频率,设计了EMI滤波器。实验验证了仿真的准确性以及滤波器设计方法的正确性。 展开更多
关键词 emi滤波器 仿真 插入电压增益 共模滤波器 差模滤波器
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