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非晶共模扼流圈的一种宽频精确建模方法及应用
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作者 郭梦妍 王勇 +4 位作者 朱会强 满明远 惠琦 陈乾宏 任小永 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期9786-9795,I0023,共11页
非晶磁芯的共模扼流圈由于具有高饱和磁密、高磁导率等特点,广泛用于各类开关电源中实现电磁干扰(electro-magnetic interference,EMI)抑制。与铁氧体共模扼流圈不同的是,非晶共模扼流圈磁导率的频率依赖性更强,精确建模更加困难。针对... 非晶磁芯的共模扼流圈由于具有高饱和磁密、高磁导率等特点,广泛用于各类开关电源中实现电磁干扰(electro-magnetic interference,EMI)抑制。与铁氧体共模扼流圈不同的是,非晶共模扼流圈磁导率的频率依赖性更强,精确建模更加困难。针对非晶共模扼流圈的共模通路,该文基于导纳分析提出一种基本RLC谐振电路附加3个并联RL分支的高阶模型,并在此基础上建立包含共/差模参数的非晶共模扼流圈的全电路宽频模型。该文给出特征点阻抗计算结合数值拟合的模型参数获取方法,仿真与测试结果验证模型在100 kHz~100 MHz的宽频范围内具有很高的准确度,其中共模阻抗误差小于1 dB。最后,将模型应用于推挽变换器的EMI预测,减小EMI滤波器共模插入损耗在100 kHz~10 MHz的仿真误差,测试与仿真的共模频谱在150 kHz~30 MHz内具有较好的一致性,表明高阶模型的有效性。 展开更多
关键词 共模扼流圈 非晶 电磁干扰 开关电源 共模噪声
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基于阻抗测量的共模扼流圈高频建模 被引量:35
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作者 陈恒林 陈玮 +1 位作者 冯利民 钱照明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期8-12,共5页
共模扼流圈是EMI滤波器的核心元件,它的高频特征极大地影响了EMI滤波器抑制传导EMI噪声的性能,有必要建立共模扼流圈的高频模型,以便更准确地评估和预测EMI滤波器的性能。本文提出了基于150kHz~30MHz频率范围内的阻抗测量实现的共模扼... 共模扼流圈是EMI滤波器的核心元件,它的高频特征极大地影响了EMI滤波器抑制传导EMI噪声的性能,有必要建立共模扼流圈的高频模型,以便更准确地评估和预测EMI滤波器的性能。本文提出了基于150kHz~30MHz频率范围内的阻抗测量实现的共模扼流圈高频建模方法,并通过一个实例给出了它的高频集总参数模型,该模型包括了共模电感、差模电感、寄生绕组电容和等效的损耗阻抗等参数。最后通过比较共模扼流圈插入损耗的测量结果和仿真结果,证实了本文所提出的共模扼流圈高频建模方法。 展开更多
关键词 共模扼流圈 测量 共模电感 差模电感 寄生电容
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用于电磁干扰分析的共模扼流圈高频模型 被引量:15
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作者 陈恒林 钱照明 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1845-1849,1856,共6页
共模扼流圈的高频特征极大地影响了电磁干扰(EMI)滤波器抑制传导EMI噪声的性能.为了准确地评估和预测EMI滤波器的性能,提出了一种基于150 kHz^30 MHz阻抗测量的共模扼流圈高频建模方法,建立了可用于EMI性能分析的差模模型和共模模型.采... 共模扼流圈的高频特征极大地影响了电磁干扰(EMI)滤波器抑制传导EMI噪声的性能.为了准确地评估和预测EMI滤波器的性能,提出了一种基于150 kHz^30 MHz阻抗测量的共模扼流圈高频建模方法,建立了可用于EMI性能分析的差模模型和共模模型.采用Foster网络来表示共模模型参数随频率而变化的特征,并且通过一个实例给出了共模扼流圈的高频集总参数模型.通过比较共模扼流圈插入损耗的测量结果和仿真结果,证实了所提出的共模扼流圈高频建模方法的可行性. 展开更多
关键词 共模扼流圈 共模电感 差模电感 寄生电容 Foster网络
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考虑电感频变特性的共模扼流圈全电路建模及参数提取 被引量:10
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作者 罗广孝 黄珊 +4 位作者 陈文颖 高海珍 张卫东 赵明敏 鞠勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第13期3955-3962,共8页
该文对共模扼流线圈电感的频变特性进行等效,采用全电路方法分析其对电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)滤波器性能的影响。首先,对共模扼流线圈端子间的宽频阻抗特性进行测量,提取基本的等效电路参数;根据锰锌铁氧体材料磁导... 该文对共模扼流线圈电感的频变特性进行等效,采用全电路方法分析其对电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)滤波器性能的影响。首先,对共模扼流线圈端子间的宽频阻抗特性进行测量,提取基本的等效电路参数;根据锰锌铁氧体材料磁导率的频率特性和阻抗测量结果,采用幂函数对电感的频变特性进行描述,建立共模扼流线圈的全电路模型,并比较共模、差模端口传输特性。最后,结合EMI滤波器其余元器件的寄生参数,建立100k Hz^30MHz频段的等效电路模型,测试结果验证了此全电路等效模型的有效性,并讨论其在传导发射抑制中的应用。 展开更多
关键词 传导发射 EMI滤波器 共模扼流圈 频变电感 互感耦合
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基于频变参数辨识的共模扼流圈集中参数模型 被引量:8
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作者 刘胜 张玉廷 于大泳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期132-137,共6页
为避免传统阻抗测量法受寄生参数与导线非理想特性的影响,造成误差较大,以及无法表征模型参数随频率变化特性的问题,提出基于频变参数辨识的共模扼流圈高频建模方法。建立共模扼流圈高频集中参数模型,模型包括共模扼流圈的绕组电感、绕... 为避免传统阻抗测量法受寄生参数与导线非理想特性的影响,造成误差较大,以及无法表征模型参数随频率变化特性的问题,提出基于频变参数辨识的共模扼流圈高频建模方法。建立共模扼流圈高频集中参数模型,模型包括共模扼流圈的绕组电感、绕组漏感、绕组间寄生电容、绕组内寄生电容、磁心等效电阻和绕组铜损等效阻抗。采用在传统最小二乘法的基础上引入遗忘因子和矩形窗的算法,对模型中的频变参数进行辨识提取,证明了该方法的均方收敛性。通过对比一个实际共模扼流圈在150kHz~30MHz的扫频结果和仿真结果,验证了建模方法的合理性。研究发现,共模扼流圈在谐振频率处对电磁干扰的抑制效果最好,通过共模扼流圈对一开关电路产生的电磁干扰的抑制情况验证了这一结论。 展开更多
关键词 共模扼流圈 集中参数模型 频变参数 遗忘因子 矩形窗 电磁干扰
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共模扼流圈磁芯磁场特性分析及其动态电感模型 被引量:6
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作者 林苏斌 陈为 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第21期5614-5622,共9页
共模扼流圈的动态电感是其噪声抑制能力的重要参数,动态电感与功率电流偏磁、噪声频率、磁芯温度以及绕组结构都有很大关系。该文通过实验测量共模扼流圈磁芯材料特性参数,结合电磁场仿真分析,获取磁芯内部磁场分布数据,采用多元非线性... 共模扼流圈的动态电感是其噪声抑制能力的重要参数,动态电感与功率电流偏磁、噪声频率、磁芯温度以及绕组结构都有很大关系。该文通过实验测量共模扼流圈磁芯材料特性参数,结合电磁场仿真分析,获取磁芯内部磁场分布数据,采用多元非线性回归算法构造了相应的磁芯材料特性参数模型、磁芯内部磁场分布模型,从而建立其动态电感模型,考虑了动态电感随功率电流偏磁、噪声频率、磁芯温度的影响。模型的建立对共模扼流圈优化设计、减小体积、提高噪声抑制能力提供设计指导。实验验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 共模扼流圈 动态电感 模型 磁场分布 偏磁
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一种新的基于共模扼流圈传导干扰模态分离网络 被引量:1
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作者 冯强 廖成 熊祥正 《现代电子技术》 2014年第15期76-78,82,共4页
测试传导性干扰的模态噪声,是设计电磁干扰(EMI)滤波器的前提条件。共模扼流圈能够抑制共模模态,而不影响差模电流的输出。根据共模扼流圈这一特点,设计一种由两个共模扼流圈为核心的共模/差模分离网络,实现共模电压和差模电压的同时输... 测试传导性干扰的模态噪声,是设计电磁干扰(EMI)滤波器的前提条件。共模扼流圈能够抑制共模模态,而不影响差模电流的输出。根据共模扼流圈这一特点,设计一种由两个共模扼流圈为核心的共模/差模分离网络,实现共模电压和差模电压的同时输出。仿真结果表明,在150 kHz^30 MHz的测试频带,输入端口阻抗基本在50Ω,并且共模传递比(CMTR)、差模抑制比(DMRR)、差模传递比(DMTR)及共模抑制比(CMRR)四个结果显示了该分离网络的良好模态分离效果。 展开更多
关键词 共模扼流圈 分离网络 共模传递比 差模抑制比 差模传递比 共模抑制比
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基于共模扼流圈的高速CCD驱动电路
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作者 薛旭成 傅瑶 韩诚山 《现代电子技术》 2013年第13期157-159,共3页
为了降低CCD驱动电路的功耗,设计了基于共模扼流圈的CCD驱动电路。采用CCD驱动器产生低电压的驱动信号,然后利用共模扼流圈进行电压幅度的放大。由于CCD驱动器的电压幅度降低了,使得CCD驱动器的自身功耗大幅度下降。由于共模扼流圈的差... 为了降低CCD驱动电路的功耗,设计了基于共模扼流圈的CCD驱动电路。采用CCD驱动器产生低电压的驱动信号,然后利用共模扼流圈进行电压幅度的放大。由于CCD驱动器的电压幅度降低了,使得CCD驱动器的自身功耗大幅度下降。由于共模扼流圈的差模电感很小,有效地避免了和CCD的容性负载产生谐振,因此可以保证驱动信号的质量。对设计的电路进行了电路板制作和测试。实验结果表明,该电路在保证驱动信号质量的前提下,可以有效地降低驱动电路的功耗。 展开更多
关键词 共模扼流圈 高速CCD 驱动电路 功耗
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一种快速准确计算共模扼流圈动态电感的方法 被引量:3
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作者 张鹏飞 邹军 +1 位作者 伍小刚 朱崇铭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第19期4458-4467,共10页
共模扼流圈是通信线或电源滤波的重要组成部分,其对共模干扰信号的抑制起关键作用。实际应用中,扼流圈内同时存在差模电流和共模电流,当差模电流较大时,不同数值的差模电流致使磁心不同程度的饱和,对应磁化曲线工作点进入非线性区,从而... 共模扼流圈是通信线或电源滤波的重要组成部分,其对共模干扰信号的抑制起关键作用。实际应用中,扼流圈内同时存在差模电流和共模电流,当差模电流较大时,不同数值的差模电流致使磁心不同程度的饱和,对应磁化曲线工作点进入非线性区,从而使得共模动态电感数值减小、扼流圈共模干扰抑制能力降低。为快速、准确计算非线性情况下动态电感以评估扼流圈干扰抑制能力,根据场量对称关系建立共模扼流圈简化模型,通过有限元方法计算并提取不同差模电流下线圈电流与磁链的关系,利用Simpson数值微分公式计算磁心不同饱和程度下共模扼流圈动态电感。结果表明:所建简化模型相对全模型计算速度提升4~5倍,同时相比传统向前差商法或中心差商法,其计算结果稳定性高、精度高。 展开更多
关键词 共模扼流圈 非线性 动态电感 SIMPSON 数值微分公式
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电源纹波的测量及抑制 被引量:19
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作者 程惠 任勇峰 王强 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1899-1900,1921,共3页
介绍了电源纹波电压和纹波系数的概念。提出三种降低电源纹波的方法,通过一组实验得到三种方法的滤波效果,并总结了它们的优缺点。通过比较得出,在电路板大小允许的情况下,使用共模扼流圈可以有效降低电源纹波。
关键词 电源纹波 纹波系数 滤波 共模扼流圈
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一种测量软磁铁氧体磁芯磁导率的方法 被引量:4
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作者 张近民 丁印福 王立欣 《电测与仪表》 北大核心 2009年第6期26-29,67,共5页
为了便于对共模扼流圈进行设计和仿真,需要准确掌握磁芯材料的磁导率。本文建立了一种电感高频等效模型,使用此模型在已知电感器实部和虚部的情况下测得两种软磁铁氧体磁芯的相对磁导率,最后通过此模型对插入损耗计算值与实际测量值的对... 为了便于对共模扼流圈进行设计和仿真,需要准确掌握磁芯材料的磁导率。本文建立了一种电感高频等效模型,使用此模型在已知电感器实部和虚部的情况下测得两种软磁铁氧体磁芯的相对磁导率,最后通过此模型对插入损耗计算值与实际测量值的对比,证明其具有很高的准确性,并分析了误差产生的原因。由于此模型中的所有参数都用几何尺寸测量的方法得到,简单易行,有一定的工程利用价值。 展开更多
关键词 磁导率 共模扼流圈 高频模型
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舰载平衡串行通信接口接地需求研究
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作者 张传东 宋文武 +2 位作者 宋东安 潘涵 杨玉兴 《舰船科学技术》 北大核心 2007年第3期79-82,共4页
舰载平衡串行通信接口采用平衡驱动差分接收电路,增强了抗干扰能力。针对连接平衡串行通信链路中忽略地线连接的情况,从共模电压干扰、辐射电磁干扰两方面分析了不接地的潜在危害;根据工程经验,结合接地需求论证,给出了浮地技术、隔离... 舰载平衡串行通信接口采用平衡驱动差分接收电路,增强了抗干扰能力。针对连接平衡串行通信链路中忽略地线连接的情况,从共模电压干扰、辐射电磁干扰两方面分析了不接地的潜在危害;根据工程经验,结合接地需求论证,给出了浮地技术、隔离接口和共模扼流圈设计等在舰载平衡串行通信接口接地中的具体应用,改进了接地系统性能。 展开更多
关键词 舰载平衡串行通信接口 共模电压干扰 辐射电磁干扰 共模扼流圈设计 接地
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Investigation and Reduction on Conducted Electromagnetic Interference Noise Mechanism for Complex Power Electronics Systems 被引量:4
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作者 YAN Wei ZHAO Yang +4 位作者 WANG Ertrong ZHANG Yuhuan QIU Xiaohui SUN Hongyan CHEN Xueli 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第30期I0022-I0022,24,共1页
针对复杂电子系统产生的传导EMI噪声,该文分别利用电偶极子模型、电路分析方法和散射参数方法提出了3种传导EMI噪声理论模型及其等效电路,包括因串扰引起的传导噪声模型,因接地不良引起的传导噪声模型,以及因PCB线缆阻抗失配引起的传导... 针对复杂电子系统产生的传导EMI噪声,该文分别利用电偶极子模型、电路分析方法和散射参数方法提出了3种传导EMI噪声理论模型及其等效电路,包括因串扰引起的传导噪声模型,因接地不良引起的传导噪声模型,以及因PCB线缆阻抗失配引起的传导噪声模型。同时,还设计了一种串扰扼流圈以有效抑制因串扰引起的传导EMI噪声。实验结果表明,采用文中方法,某型商用车载导航和刷卡器能够通过GB 9254标准测试,噪声抑制效果分别可达44.8和29.28 dB V,从而验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 传导电磁干扰 电力电子系统 噪声机理 共模扼流圈 噪声分离 和差模 EMI 电容
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