變頻器的電磁兼容與電磁干擾抑制
(3)優(yōu)化驅動電路
由于pwm電機驅動系統(tǒng)產生傳導emi的主要原因是功率半導體器件高頻開關動作所引起的dv/dt和di/dt過大,并且它們的大小還直接影響著系統(tǒng)emi的發(fā)射強度,而且對于常用的開關器件,其開關瞬間dv/dt和di/dt的大小受門極驅動脈沖波形和門極雜散電容的影響[24],因此,如果單純從減小系統(tǒng)emi發(fā)射強度的角度考慮,通過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,實現降低系統(tǒng)emi發(fā)射強度。日本學者s.takizawa和意大利學者a.consoli基于此觀點,通過附加驅動電流源的方法,實現了對門極驅動電流波形的可控,達到了優(yōu)化emc的目的[25,26]。而vinod john等學者根據igbt的結構特點、開關特性及其所具有的彌勒效應提出了一種三級驅動的思想[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,而且還適用于軟開關和硬開關技術;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(tǒng)emi具有改善作用,但事實上它只是消除了器件開關時的振蕩現象(毛刺現象),效果不是很明顯。
p.caldeira等學者依據軟開關變換器可以減小功率開關管通斷時dv/dt和di/dt的觀點,提出了采用零電壓轉換(zvt)的軟開關變換器應該比硬開關變換器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(tǒng)emi,但會受到開關損耗增大、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,并且實驗表明經過正確設計的濾波器,能夠使系統(tǒng)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(tǒng)實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源emi濾波器和有源emi濾波器兩種。
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