基于共模扼流圈高频模型的Boost PFC的EMI滤波器设计*

2018-08-23胡耀威陈冬冬陈国柱

机电工程 2018年8期

陈浩，胡耀威，王磊，陈冬冬，陈国柱

(浙江大学电气工程学院，浙江杭州 310027)

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随着电磁干扰问题日益严重，国际上陆续出台了相关的技术规范，如国际无线电干扰特别委员会CISPR提出的CISPR22，欧洲标准规定的EN55022以及我国颁布的GB9254等[1]。

为了使电力电子设备通过相关的传导电磁干扰测试，工程师们常采用在设备的电源进线处加入EMI滤波器的方式[2]。但是，由于共模扼流圈的磁芯材料特性随频率变化以及绕组寄生电容的存在，其阻抗高频特性不理想，会造成EMI滤波器在高频段的衰减不足，进而导致无法通过传导电磁干扰测试[3]。为了更准确地评估EMI滤波器的滤波性能，需要建立共模扼流圈在150 kHz～30 MHz传导干扰测试范围内的高频模型。陈恒林等[4]提出采用Foster网络串联模型对共模扼流圈的共模阻抗进行拟合，其缺陷是没有考虑磁芯材料频率特性的影响；崔永生等[5]在建模过程中假设磁芯磁导率随频率变化的设计是线性的，当磁芯材料磁导率非线性严重时模型就不准确了；CUELLAR C N等[6]提出的模型能较好地反应磁芯材料频率特性的影响，但其建模的前提是需要对磁芯材料的磁导率进行精确的测量，对仪器的要求比较高。

本文提出一种基于共模扼流圈阻抗特性优化的EMI滤波器设计方法，并通过实验进行验证。