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开关电源EMI滤波器研究
作 者: 曹丽萍
导 师: 朱满座
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 环境工程
关键词: 开关电源 EMI滤波器 三端电容器 插入损耗
分类号: TN713
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 489次
引 用: 1次
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内容摘要
开关电源为电力电子设备的正常工作提供了稳定的电力供应。然而其本身是一种EMI源,需要安装EMI电源滤波器对其产生的传导干扰进行有效抑制。由于三端电容器在抑制开关电源高频干扰方面有良好性能,本文在一般典型结构的EMI电源滤波器的基础上运用三端电容器来改善滤波器的高频性能。首先阐述了EMI电源滤波器的基本原理、电路结构、设计原则以及滤波器的技术参数。在此基础上设计了一种使用三端电容器的EMI电源滤波器,建立了这种滤波器的低频模型以及高频模型。具体分析了三端电容器的电容y C和等效串联电感ESL对滤波器插入损耗的影响,并利用PSpice仿真软件对插入损耗进行仿真,给出了仿真结果。高频情况下,滤波器特性受到元件寄生特性的极大影响,本文探讨了几种典型的消除寄生特性的方法,将其应用于T型滤波器中寄生效应的消除。最后陈述了滤波器使用及安装的注意事项。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-7 第一章 绪论 7-13 1.1 研究目的及意义 7-9 1 2 EMI电源滤波器的研究历史及现状 9-10 1.3 本文主要工作 10-13 第二章 EMI滤波器设计原则 13-27 2.1 开关电源EMI滤波器简介 13-15 2 2 开关电源干扰的来源、存在方式及类型 15-17 2.3 电源滤波器电路结构设计原则 n 17-18 2.4 滤波器技术指标 18-21 2.4.1 插入损耗 18-20 2.4.2 额定电压、额定电流 20-21 2.4.3 漏电流 21 2.5 电源滤波器截止频率的确定 21-22 2 6 电感电容元件的非理想特性 22-26 2.6.1 电容器的高频等效电路 23-25 2.6.2 电感器的高频等效电路 25-26 2.7 本章小结 26-27 第三章 滤波器设计与元件选择 27-35 3.1 规范及标准 27-28 3.2 滤波器分立元件的设计 28-31 3.2.1 差模电容与共模电容 28-29 3.2.2 共模扼流圈 29-31 3.2.3 差模电感 31 3.3 电源线滤波器的性能测试 31-32 3.4 性能扩展 32-34 3.5 本章小结 34-35 第四章 基于PSpice的传导干扰分析 35-43 4.1 PSpice软件介绍 35-36 4.2 三端电容器及其特性 36-37 4.3 低频仿真分析 37-40 4.3.1 低频仿真电路 37-38 4.3.2 不同参数对EMI滤波器插入损耗的影响 38-40 4.4 高频仿真分析 40-42 4.4.1 高频仿真电路 40-41 4.4.2 寄生参数对滤波器性能影响 41-42 4.5 本章小结 42-43 第五章 电源滤波器高频寄生特性的消除 43-53 5.1 元件的高频寄生特性对滤波器性能的影响 43-44 5.2 元件高频寄生特性的消除 44-51 5.2.1 电感中EPC的消除 44-46 5.2.2 电容中ESR和ESL的消除 46-49 5.2.3 电容与电感之间互感的消除 49-50 5.2.4 两个电容之间互感的消除 50-51 5.3 T型滤波器中寄生效应的消除 51-52 5.4 本章小结 52-53 第六章 开关电源EMI滤波器的工程设计问题 53-57 6.1 电源滤波器的实际效果 53 6.2 使用滤波器的注意事项 53-54 6.3 电源滤波器的安装 54-56 6.4 本章小结 56-57 第七章 结束语 57-59 致谢 59-61 参考文献 61-65 研究成果 65-66
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 基本电子电路 > 滤波技术、滤波器
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