电磁兼容-课设

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1、《电磁兼容》课程设计《电磁兼容》课程设计学生姓名：学号：专业班级：指导教师：二○一年月日目录19《电磁兼容》课程设计1.课程设计目的…………………………………………………32.课程设计题目描述和要求……………………………………33.课程设计报告内容……………………………………………34.结论……………………………………………………………185.参考书目………………………………………………………181.课程设计目的19《电磁兼容》课程设计1、通过课程设计了解反激开关电源EMI的干扰源、传播途径、敏感设备，从而设法减少其产生的干扰并增强其抗干扰能力，达到电磁兼容的要求。2、通过实验掌握频谱分

2、析仪的使用方法，并通过改变电路的参数，了解不同参数对滤波效果的影响。3、通过仿真EMI电源滤波器，并通过改变滤波器结构、电路参数等，了解实际电感、电容和理想电感、电容的滤波效果的区别，理解使用滤波器时要阻抗匹配的原因。2.课程设计题目描述和要求2.1、反激式开关电源的EMI干扰分析与仿真（1）反激式开关电源的EMI干扰分析（2）开关管加吸收前后漏源电压波形分析（3）加RC吸收电路前后输出整流二极管电压波形对比分析（4）高频变压器漏感变化时开关管波形对比分析2.2、EMI滤波器的设计与仿真（1）EMI滤波器的设计（EMI滤波器的设计原则、EMI滤波器结构设计、共模和差模扼流圈磁芯和电感参数

3、设计、X电容、Y电容选取等等）、EMI滤波器的正确安装。（2）EMI滤波器插入损耗仿真（不同滤波器结构、不同源和负载阻抗、实际电感器、实际电容器、三端电容器等插入损耗仿真分析）2.3、实验验证与结果分析用EMI测试仪器测量在不同的EMI滤波器结构和参数、高频变压器绕制和屏蔽、开关管缓冲电路下开关电源的电磁干扰情况，观察并记录实验波形，分析实验结果。3、课设内容3.1.1.反激式开关电源的EMI干扰分析与仿真（1）、反激式开关电源的EMI干扰分析电磁干扰源：变压器漏感与开关管分布电容产生的谐振，变压器漏感与副边分布电感的谐振，电容分布电感引起的谐振。传播途径：辐射耦合：主要是通过变压器的漏

4、感和回路发出或接受的电磁波引起，传导耦合：通过导线和期间形成的回路引起。19《电磁兼容》课程设计敏感设备：控制芯片，开关管，二极管(2)、开关管加吸收前后漏源电压波形分析图1、开关管未加吸收电路时漏源电压波形（尖峰脉冲为300v）图2、开关管加RC吸收电路时漏源电压波形（尖峰脉冲为160v）图3、开关管加RCD吸收电路时漏源电压波形（尖峰脉冲为180v）19《电磁兼容》课程设计小结：开关管未加吸收电路时漏源电压有很大的尖峰脉冲，加RC滤波电路，改善效果明显，并有抑制开关震荡的作用，加RCD滤波电路对尖峰脉冲有较好的抑制作用，但会加剧开关震荡的作用。（3）、加RC吸收电路前后输出整流二极管

5、电压波形对比分析图4、未加RC吸收电路前后输出整流二极管电压波形（尖峰脉冲为80v）图5、加RC吸收电路前后输出整流二极管电压波形（尖峰脉冲为45v）小结:加RC吸收电路前后输出整流二极管的电压尖峰脉冲比未加RC吸收电路前后输出整流二极管尖峰脉冲要小，并且，开关时的震荡得到了很好的抑制。（4）、高频变压器漏感变化时开关管波形对比分析19《电磁兼容》课程设计图6、高频变压器漏感较小时时开关管波（尖峰脉冲为150v）图7、高频变压器漏感较大时时开关管波（尖峰脉冲为250v）小结：减小高频变压器漏感值可以有效的减小尖峰脉冲和开关时的震荡。（3）、开关频率变化时开关管波形对比分析图8、开关频率为

6、20k时开关管波形（尖峰脉冲为200v）19《电磁兼容》课程设计图9、开关频率为40k时开关管波形（尖峰脉冲为150v）小结：开关频率增大能有效抑制尖峰脉冲,但会加剧开关震荡。3.2.EMI滤波器的设计与仿真3.2.1EMI滤波器的设计与仿真（1）EMI滤波器的设计EMI滤波器结构设计：①　EMI滤波器的设计原则：插入损耗要尽可能增大，即尽可能增大信号的反射。②　EMI滤波器结构设计：在实际应用中，EMI电源滤波器两端阻抗通常都是处于失配状态。当处于失配状态时，EMI信号会在它的输入和输出端口产生反射。失配越大，反射越大。我们可以利用这个反射原则，根据EMI电源滤波器将要连接的具体源和负

7、载阻抗情况，设计其电路结构和参数来获得满意的抑制效果在进行滤波器电路结构的设计时应遵循下列原则：当源阻抗是高阻时，滤波器的输入阻抗应为低阻，反之亦然。当负载阻抗是高阻时，滤波器的输出阻抗应为低阻。反之亦然。对于EMI信号电感是高阻电容是低阻所以电路可以按照图10方式来组合图10阻抗匹配原则19《电磁兼容》课程设计①　共模和差模扼流圈磁芯和电感参数设计：材料的选取原则——从以下几个方面考虑：第一，磁芯材料的频率范围要宽，要保证最高频率