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基于開關(guān)電源的EMI濾波器設(shè)計與實現(xiàn)

作者: 時間:2012-07-12 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

3.3 元件參數(shù)
3.3.1 共模參數(shù)的選取
由于共模電容是連接在相線或中線與地線之間的,則共模電容的失效可能會導(dǎo)致人員電擊,其次,對共模電容也應(yīng)有最大漏電的限制。因此,對漏電流要求越小越好,安全電流通常為幾百微安到幾毫安,這就使得共模電容的取值一般都比較小,通常采用高耐壓的陶瓷電容(安規(guī)電容),電容量一般為幾百至幾萬皮法。此處取Cy=2 200 pF,參照文獻中的計算方法,可得Lc≈117μH。
3.3.2 差模參數(shù)的選取
對于差模參數(shù)而言,Cx1,Cx2以及Ld的選取沒有唯一解,允許者有一定的自由度。此時,相應(yīng)地Cx1,Cx2值要更大,此處選取Cx1 =Cx2=0.22μF,并忽略漏感值,可得Ld≈10μH。

4 的仿真
4.1 共模仿真
為了使仿真結(jié)果更接近實際,在圖5a基礎(chǔ)上添加電感和電容的高頻寄生參數(shù),當(dāng)頻率升高時,電容的絕緣漏電阻Rp>>1/(2πfCy),則電容阻抗為:
g.JPG
圖6示出共模濾波器電路及共模插入損耗仿真結(jié)果。由于噪聲源阻抗Zs是未知的,則Zs可以用一個電流源Iscm和一個高阻抗Zp并聯(lián)表示。根據(jù)工程經(jīng)驗,取Rs=0.15 Ω,Lp=15 nH,RL=10 mΩ,Cp=5 pF,Zp=10 kΩ。由圖6a可知:
I(ZLISSN/2)=(Z2Cy‖Zp)Iscm/(ZLc+ZLISN/2+Z2Cy‖Zp) (5)
根據(jù)式(5),可得到共模插入損耗計算公式:
h.JPG
利用OrCAD10.5/PSpice軟件仿真后,其仿真結(jié)果如圖6b所示。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/176741.htm

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由仿真結(jié)果可知,在750 kHz處大概有21 dB的插損,基本滿足了的要求,雖然在共模濾波器諧振頻率點217 kHz附近出現(xiàn)負的插損,但由圖2a可知,在該諧振頻率點處共模干擾電流很小,所以對整體濾波效果影響不大。
4.2 差模濾波器仿真
與共模分析方法類似,在圖4b的基礎(chǔ)上添加電感和電容的高頻寄生參數(shù):Rs=0.15 Ω,Lp=40 nH,RL=1.5 mΩ,Cp=5 pF,Zp=10 kΩ。圖7示出差模濾波器電路圖和差模插入損耗仿真結(jié)果。

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