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        變頻器的電磁兼容與電磁干擾抑制

        作者: 時間:2009-07-28 來源:網絡 收藏

        ,并不是絕對分開的。比如圖1所示為共模電流傳輸通道的不平衡造成非本質差模噪聲的電路圖[6]。

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/163699.htm

          圖1 非本質差模噪聲產生機理


          如圖2為pwm變頻驅動系統的電流流通路徑圖,包括共模和差模。在pwm中,為保證開關管工作時不會因過熱而失效,都要對其安裝散熱器,并且為防止短路,開關管的金屬外殼與散熱器之間是通過導熱絕緣介質相隔離的,同時散熱器又是通過機箱接地的,于是,在與散熱器之間就形成了一個較大的寄生電容[7,8]。當逆變器正常工作時,隨著每相橋臂上、下開關管的輪流開通,橋臂中點電位會隨之發生準階躍變化。如果從emi角度看該現象,那么三個橋臂所輸出的電壓就是三個emi干擾源,而且每個開關動作時都會對功率開關器件與散熱片之間寄生電容進行充、放電,形成共模emi電流。

          圖2 pwm變頻驅動系統的干擾電流流通路徑圖


          3 pwm傳導干擾的措施
          由于干擾產生必須具備三要素:源、傳播途徑和敏感設備,所以對于pwm變頻驅動系統的傳導干擾也必須從三要素入手,即降低干擾源的強度、切斷傳播途徑和提高敏感設備的抗擾度。
          3.1 基于減小干擾源發射強度的emi技術
          從降低干擾源的強度來看,歸納起來有三種具有代表性的方法:改變電路拓撲、改進控制策略和優化驅動電路。
          (1)改變電路拓撲
          改進電路拓撲的思路主要是通過對稱結構來消除變換器輸出的共模電壓,并且由于開關器件上電壓變化率減半而使得裝置輸入側傳導干擾發射水平降低。以a.l.julian為首的學者根據“電路平衡”原理提出了一種用于消除三相功率變換器輸出共模電壓的三相四橋臂方案[9-11],其實驗電路見圖3所示。該方法基本思想是采用一個外加“輔助相”使三相系統電路的對地電位對稱,并通過調整開關順序,使四橋臂輸出相電壓之和盡可能為零,實現共模電壓完全為零。與傳統三橋臂功率變換器相比,它的共模emi可以減小約50%。



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