[发明专利]一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法在审
申请号: | 201810910122.2 | 申请日: | 2018-08-10 |
公开(公告)号: | CN109194114A | 公开(公告)日: | 2019-01-11 |
发明(设计)人: | 杨汝;刁家骐;刘佐濂;张波;揭海;余连德 | 申请(专利权)人: | 广州大学 |
主分类号: | H02M1/44 | 分类号: | H02M1/44 |
代理公司: | 广州三环专利商标代理有限公司 44202 | 代理人: | 颜希文;麦小婵 |
地址: | 510000 广东省广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 回路模型 传输路径 仿真测试 开关电源 传导 参数提取单元 共模传输路径 差模传输 差模干扰 共模干扰 数学建模 反激式变换器 波形预测 第二元件 第一元件 电磁干扰 电路设计 改善电路 量化分析 路径建立 提取单元 干扰源 有效地 预测 研发 电路 | ||
1.一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法,其特征在于,包括:
通过传输路径提取单元获取开关电源的传导EMI的干扰源和传输路径;
所述传输路径包括差模传输路径和共模传输路径;
通过第一元件参数提取单元对所述差模传输路径建立差模干扰回路模型;
通过第二元件参数提取单元对所述共模传输路径建立共模干扰回路模型;
通过仿真测试单元对所述差模干扰回路模型和所述共模干扰回路模型进行仿真测试,得到传导EMI的仿真测试波形。
2.根据权利要求1所述的一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法,其特征在于,所述开关电源包括:反激式变换器、buck电路、boost电路或buck-boost电路。
3.根据权利要求2所述的一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法,其特征在于,当所述开关电源为反激式变换器时,所述通过传输路径提取单元获取开关电源的传导EMI的干扰源和传输路径,具体为:
所述传输路径提取单元通过差模噪声发生单元使所述反激式变换器的开关管漏源电压作为干扰源,利用所述干扰源产生不流经接地元件的差模电流;
将所述差模电流流经所述反激式变换器的路径作为所述差模传输路径;所述包括低频差模传输路径和高频差模传输路径;
当所述干扰电流对应的干扰电压频率为低频时,所述差模传输路径为低频差模传输路径;
当所述干扰电流对应的干扰电压频率为高频时,所述差模传输路径为高频差模传输路径。
4.根据权利要求2所述的一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法,其特征在于,当所述开关电源为反激式变换器时,所述通过传输路径提取单元获取开关电源的传导EMI的干扰源和传输路径,具体为:
所述传输路径提取单元通过共模噪声发生单元使所述反激式变换器的开关管漏源电压作为干扰源,利用所述干扰源产生流经接地元件的共模电流;
将所述共模电流流经所述反激式变换器的路径作为所述共模传输路径;所述包括低频共模传输路径和高频共模传输路径;
当所述干扰电流对应的干扰电压频率为低频时,所述共模传输路径为低频共模传输路径;
当所述干扰电流对应的干扰电压频率为高频时,所述共模传输路径为高频共模传输路径。
5.根据权利要求3所述的一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法,其特征在于,通过第一元件参数提取单元对所述差模传输路径建立差模干扰回路模型,具体为:
所述第一元件参数提取单元提取所述低频差模传输路径的第一元器件参数,根据所述第一元器件参数和所述低频差模传输路径中元器件的连接方式,建立所述低频差模干扰回路模型;
所述第一元件参数提取单元提取所述高频差模传输路径的第二元器件参数,根据所述第二元器件参数和所述高频差模传输路径中元器件的连接方式,建立所述高频差模干扰回路模型。
6.根据权利要求3所述的一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法,其特征在于,通过第二元件参数提取单元对所述共模传输路径建立共模干扰回路模型,具体为:
所述第二元件参数提取单元提取所述低频共模传输路径的第三元器件参数,根据第三元器件参数和所述低频共模传输路径中元器件的连接方式,建立所述低频共模干扰回路模型;
所述第二元件参数提取单元提取所述高频共模传输路径的第四元器件参数,根据所述第四元器件参数和所述高频共模传输路径中元器件的连接方式,建立高述低频共模干扰回路模型。
7.根据权利要求1所述的一种基于数学建模预测开关电源EMI的方法,其特征在于,通过仿真测试单元对所述差模干扰回路模型和共模干扰回路模型进行仿真测试,得到传导EMI的仿真测试波形,具体为:
所述仿真测试单元通过计算所述差模干扰回路模型和所述共模干扰回路模型的传递函数和获取所述干扰源的对应参数,获得对应干扰电压的频域数据,得到传导EMI的仿真测试波形。
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