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1、中圖分類號：TN713論文編號：102870316-S074學(xué)科分類號：080802碩士學(xué)位論文基于多級平面型EMI濾波器的電磁噪聲抑制研究生姓名宋崢學(xué)科、專業(yè)電力系統(tǒng)及其自動化研究方向電力電子系統(tǒng)的電磁兼容指導(dǎo)教師王世山副教授南京航空航天大學(xué)研究生院自動化學(xué)院二О一六年一月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAutomationEngineeringTheSuppressionofElectromagneticnoiseB
2、asedonMulti-stagePlanarEMIFilterAThesisinElectricalEngineeringbySongzhengAdvisedbyAssociateProf.WangshishanSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringJanuary,2016承諾書本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的
3、研究成果不包含任何他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻的其他個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱,可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名：日期：南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文1摘要EMI濾波器的采用是抑制電力系統(tǒng)及其設(shè)備間電磁干擾的重要途徑之一。與單級EMI濾波器相比，多級EMI濾波器擁有元件參數(shù)小、高頻性能好、性價比高等優(yōu)點，且其與平
4、面EMI濾波器相結(jié)合之后能夠很好的解決其體積大、功率密度低等問題，因此本文主要以多級平面EMI濾波器為研究對象，從電磁干擾預(yù)測、多級EMI濾波器設(shè)計方法、噪聲源、負載阻抗不匹配條件下失配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、三相EMI濾波器不同條件下插入損耗的測試等方面對EMI濾波器進行進一步的研究。本文闡述了電力電子器件在高速開關(guān)過程中給開關(guān)電源所帶來嚴重的電磁干擾，通過基于實驗測量的方法提取干擾耦合路徑的阻抗特性，進而建立電磁干擾的耦合模型，達到簡單快捷的對EMI進行預(yù)測的目的，并采用Buck電路對該方法進行驗證。由于高頻段內(nèi)大電感與大電容難以獲取，對
5、于電磁干擾嚴重的開關(guān)電源而言，單級濾波器的濾波性能往往不能滿足其需要，多級濾波器可以更好地解決這一困擾。本文用電壓衰減替代插入損耗簡化濾波器設(shè)計過程，并以兩級共模EMI濾波器為例，闡述多級EMI濾波器設(shè)計基本原理。為了改善EMI濾波器受噪聲源、負載阻抗影響其工作性能往往不佳這一現(xiàn)象，本文提出了一種帶有阻抗失配網(wǎng)絡(luò)的EMI濾波器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法，其可根據(jù)噪聲源、負載阻抗的大小，將阻抗失配網(wǎng)絡(luò)分為L型與C型兩類，并通過選取合適的失配網(wǎng)絡(luò)參數(shù)使得噪聲源與濾波器的輸入阻抗和負載阻抗與濾波器的輸出阻抗均滿足一定的比例關(guān)系。EMI濾波器網(wǎng)絡(luò)利用
6、不同阻抗比例關(guān)系產(chǎn)生不同的反射損耗這一特性對濾波器的最佳工作狀態(tài)進行配置，使得濾波器在原有插入損耗的基礎(chǔ)上增加其反射損耗，達到改善濾波器工作性能的目的。同時，為了減小濾波器體積，本文將濾波器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法應(yīng)用于平面環(huán)形EMI濾波器中，并通過一個實例測試驗證其有效性與可行性。根據(jù)電網(wǎng)側(cè)負載阻抗和開關(guān)電源側(cè)源阻抗的特性，本文建立了三相共模與差模EMI濾波器的理想等效電路，討論了高頻情況下寄生參數(shù)對理想等效電路的影響，并分別分析了不同噪聲源、負載阻抗條件下三相EMI濾波器插入損耗與頻率的關(guān)系，最后對三相EMI濾波器的安裝進行簡單的總結(jié)。
7、關(guān)鍵詞：平面型EMI濾波器，多級EMI濾波器，電壓衰減，失配網(wǎng)絡(luò)，1國家自然科學(xué)基金(51177071)、臺達環(huán)境與教育基金會《電力電子科教發(fā)展計劃》（DREK2013004）資助、研究生創(chuàng)新基地(實驗室)開放基金(kfjj201412)資助。i基于多級平面EMI濾波器的電磁噪聲抑制AbstractEMIfilterplaysanimportantroleinrestrainEMI.Comparedwithsingle-stageEMIfilter,multi-stageEMIfilterhastheadvantagesofsm
8、allcomponentparameters,wellhighfrequencyperformance,highperformancetopriceratioandsoon.Therefore,basedonthemulti-stageplanarEMIfilt
