[发明专利]一种DC-DC变换器隔离型定频的共模谐振抑制方法

权利要求书

1.一种DC-DC变换器隔离型定频的共模谐振抑制方法，其特征包括以下步骤：

步骤1：测量DC-DC变换器的共模回路阻抗，确定所述DC-DC变换器所存在的共模谐振点个数n及其频率f₁、f₂、…、f_n，并计算出所需的阻尼电阻R_cm的阻值；f_n表示第n个共模谐振点的频率；

步骤2：在DC-DC变换器的主功率回路中串入共模谐振抑制电路，所述共模谐振抑制电路是由共模变压器和衰减器组成，所述共模变压器的原边绕组为共模电感L_cm，副边绕组连接有所述衰减器，所述衰减器是由选频网络并联上阻尼电阻R_cm而成；

步骤3：根据共模谐振点个数n选择不同的选频网络结构以抑制DC-DC变换器在n个共模谐振点及其频率f₁、f₂、…、f_n附近范围内的共模噪声。

2.根据权利要求1所述的DC-DC变换器隔离型定频的共模谐振抑制方法，其特征在于，所述阻尼电阻R_cm的阻值是通过计算DC-DC变换器的特征阻抗Z₁、Z₂、……Z_n并取最大值得到的：

步骤2.1：利用式(1)计算DC-DC变换器的特征阻抗Z₁、Z₂、……Z_n：

式(1)中，L₁、L₂、…、L_n、C₁、C₂、…、C_n为DC-DC变换器的共模回路的等效寄生电感、等效寄生电容；L_n表示第n个共模谐振点频率f_n附近范围内的等效寄生电感；C_n表示第n个共模谐振点频率f_n附近范围内的等效寄生电容；

步骤2.2：利用式(2)得到所述阻尼电阻R_cm的阻值：

R_cm＝max{Z₁,Z₂,···,Z_n} (2)。

3.根据权利要求1所述的DC-DC变换器隔离型定频的共模谐振抑制方法，其特征在于所述选频网络是由电感电容组成，所述选频网络的一端接在共模变压器的副边绕组上，另一端接在阻尼电阻R_cm上，所述选频网络的结构由共模谐振点个数n及其频率f₁、f₂、…、f_n决定：

当所述共模谐振点个数n＝1时，所述选频网络的结构为单个滤波电容C_cm，并与共模电感L_cm、阻尼电阻R_cm构成RLC并联带通滤波器，利用式(3)和式(4)分别得到所述共模电感L_cm、滤波电容C_cm的取值：

式(3)中，f_m1表示转折频率，并有：

当所述共模谐振点个数n＝2时，所述选频网络的结构为在所述共模谐振点个数n＝1时的选频网络中的滤波电容C_cm与阻尼电阻R_cm间再加一级由滤波电感L_cm1和滤波电容C_cm1串联而成的支路；

利用式(3)和式(5)得到共模电感L_cm的值；

利用式(6)得到转折频率f_m2：

利用式(7)得到共模电感L_cm、滤波电容C_cm并联后的支路阻抗Z_m：

利用式(8)得到滤波电感L_cm1和滤波电容C_cm1串联后的支路阻抗Z_m1：

将谐振频率f₁、f₂代入式(9)，将转折频率f_cm2代入式(10)，从而得到滤波电感L_cm1、滤波电容C_cm和C_cm1的取值：

Z_m＝Z_m1 (9)

当所述共模谐振点个数n≥3时，将所述选频网络设为开路，使得所述共模抑制电路中共模变压器的副边绕组仅连接有阻尼电阻R_cm，从而利用式(3)和式(5)得到共模电感L_cm的值。