變頻器的電磁兼容與電磁干擾抑制
?。?)優(yōu)化驅動(dòng)電路
由于pwm電機驅動(dòng)系統產(chǎn)生傳導emi的主要原因是功率半導體器件高頻開(kāi)關(guān)動(dòng)作所引起的dv/dt和di/dt過(guò)大,并且它們的大小還直接影響著(zhù)系統emi的發(fā)射強度,而且對于常用的開(kāi)關(guān)器件,其開(kāi)關(guān)瞬間dv/dt和di/dt的大小受門(mén)極驅動(dòng)脈沖波形和門(mén)極雜散電容的影響[24],因此,如果單純從減小系統emi發(fā)射強度的角度考慮,通過(guò)選擇適當的電路拓撲結構和控制策略是可以減小dv/dt和di/dt,實(shí)現降低系統emi發(fā)射強度。日本學(xué)者s.takizawa和意大利學(xué)者a.consoli基于此觀(guān)點(diǎn),通過(guò)附加驅動(dòng)電流源的方法,實(shí)現了對門(mén)極驅動(dòng)電流波形的可控,達到了優(yōu)化emc的目的[25,26]。而vinod john等學(xué)者根據igbt的結構特點(diǎn)、開(kāi)關(guān)特性及其所具有的彌勒效應提出了一種三級驅動(dòng)的思想[27],并設計出了相應的電路。它既能應用于分立器件CONTROL ENGINEERING China版權所有,也能應用于igbt模塊,而且還適用于軟開(kāi)關(guān)和硬開(kāi)關(guān)技術(shù);另外一種減小dv/dt和di/dt的方法就是增加緩沖吸收
電路。該方法在一定程度上減小了dv/dt和di/dt,對系統emi具有改善作用,但事實(shí)上它只是消除了器件開(kāi)關(guān)時(shí)的振蕩現象(毛刺現象),效果不是很明顯。
p.caldeira等學(xué)者依據軟開(kāi)關(guān)變換器可以減小功率開(kāi)關(guān)管通斷時(shí)dv/dt和di/dt的觀(guān)點(diǎn),提出了采用零電壓轉換(zvt)的軟開(kāi)關(guān)變換器應該比硬開(kāi)關(guān)變換器emi性能好的推測[28]。
3.2 基于切斷傳導傳播途徑的emi抑制方法
盡管單純從emc角度出發(fā),降低干擾源對外發(fā)射電磁干擾強度是能夠減小系統emi,但會(huì )受到開(kāi)關(guān)損耗增大、抑制幅度有限、控制策略繁雜及電壓利用率降低等不利因素的限制。為此各國學(xué)者相繼提出了一些用于阻斷emi傳播途徑的emi濾波器結構,并且實(shí)驗表明經(jīng)過(guò)正確設計的濾波器,能夠使系統emi發(fā)射強度減小到emc標準限值以下,這是電氣設備和系統實(shí)現電磁兼容的重要手段。同諧波濾波器一樣,emi濾波器也可以被劃分為無(wú)源emi濾波器和有源emi濾波器兩種。
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