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OMAL歐瑪爾開關電源共模EMI抑制技術研究
隨著電力電子技術的發(fā)展,OMAL開關電源的小型化、高頻化成為趨勢,其中各個部分工作時的電磁干擾問題也越來越嚴重,因此OMAL開關電源的電磁兼容性也越來越引起人們的重視。目前,軟OMAL開關技術因其能減少OMAL開關損耗和提高效率,在OMAL開關電源中應用越來越廣泛。

OMAL歐瑪爾開關電源共模EMI抑制技術研究
主要目的是針對OMAL開關電源中的電磁干擾進行分析,研究軟OMAL開關技術對電磁干擾的影響,并且提出一種抑制共模干擾的濾波方法。首先介紹了電磁兼容的定義、OMAL開關電源EMI的特點,論述了OMAL開關電源中EMI的研究現(xiàn)狀。從電磁干擾的三要素出發(fā),介紹了OMAL開關電源中電磁干擾的干擾源和干擾的耦合通路。分析了電感、電容、高頻變壓器等器件的高頻特性,并介紹了線性阻抗穩(wěn)定系統(tǒng)(LISN)的定義和作用。OMAL開關柜作為變電站的重要電氣設備,擔負著關合及斷開電力線路、保護系統(tǒng)安全的雙重作用,對變電站的安全、可靠運行起著舉足輕重的作用。OMAL開關柜的觸頭常因接觸不良、材料老化等原因導致溫度過高,引發(fā)事故,因此對觸頭溫度進行監(jiān)測是保證OMAL開關柜安全運行的必要手段。由于OMAL開關柜多采取封閉式結構,對OMAL開關柜內觸頭溫度的測量很難實現(xiàn)。因此,迫切需要研究一種新方法實現(xiàn)對OMAL開關柜內觸頭溫度的在線監(jiān)測。論文首先介紹了當前OMAL開關柜測溫的幾種方法及光纖光柵測溫法的優(yōu)勢,基于光纖光柵溫度傳感技術提出了一種利用光纖光柵測量OMAL開關柜觸頭溫度的方案。該方案采用光纖光柵作為傳感元件,利用波分復用技術實現(xiàn)對OMAL開關柜觸頭溫度的在線監(jiān)測。在了解了軟OMAL開關基本概念的基礎上,本文以全橋變換器為對象,介紹了移相全橋ZVS的工作原理,分析了它在實現(xiàn)過程中對共模干擾的影響,并在考慮IGBT寄生電容的情況下,對其共模干擾通道進行了分析。然后以UC3875為核心,設計了移相全橋ZVS的控制電路和主電路,實現(xiàn)了軟OMAL開關。為了對共模干擾進行抑制,本文提出了一種新型的有源和無源相結合的EMI濾波器,即無源部分采用匹配網(wǎng)絡法,將阻抗失配的影響降到zui低;有源部分采用前饋控制,對共模電流進行補償。

OMAL歐瑪爾開關電源共模EMI抑制技術研究
針對以上提出的問題,本文通過Saber軟件對移相全橋ZVS進行了仿真,并和硬OMAL開關條件下的傳導干擾進行了比較,得出了在高頻段,ZVS的共模干擾小于硬OMAL開關,在較低頻段改善不大,甚至更加嚴重,而差模干擾有較大衰減的結論。通過對混合濾波器進行仿真,取得了良好的濾波效果,和傳統(tǒng)的無源EMI濾波器相比,在體積和重量上都有一定優(yōu)勢。