44、电磁干扰优化与光伏模拟器设计实现

电磁干扰优化与光伏模拟器设计实现

1. 电磁干扰优化

在电子设备中，电磁干扰是一个常见且需要解决的问题，尤其是对于静态 DC - DC 转换器（如斩波器），它们是控制电路和周围环境的主要干扰源，因此需要遵守严格的电磁兼容性规定。以下是几种优化电磁干扰的方法：
- 硬开关（斩波器简单方案）
- 原理 ：通过在 Powersim 工具上对之前的电路进行仿真，分析差分和共模干扰的电压 Vlisn 图像及其频谱内容。主要目标是最小化该电压在 [10 kHz, 30 MHz] 范围内的功率谱密度。
- 操作步骤 ：
1. 在 Powersim 工具中搭建相关电路模型。
2. 进行仿真操作，获取电压 Vlisn 的数据。
3. 分析电压 Vlisn 的频谱内容。
- 软开关（缓冲电路）
- 原理 ：半导体的受控开关对电磁兼容性有很高要求。当开关时间快、开关工作频率高时，电流和电压梯度会很显著，静态转换器频率的升高也会导致开关损耗大幅增加，即所谓的硬开关。为克服这些缺点，使用缓冲电路。其原理是在开关打开时并联电容 Cs 以降低电压上升率，或在开关闭合时串联电感 Ls 以降低电流上升率，从而显著降低电流和电压峰值以及传导和辐射干扰的传播。
- 软开关类型 ：
- 零电流开关（ZCS）模式：在开关打开时以零电流进行。
- 零电压开关（ZVS）模式：在开关闭合时以零电压进行。
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