共模与差模传导干扰分析及抑制技术研究(西电,邱杨教授)

摘要：开关电源的电磁干扰对电子设备的性能影响很大，因此，各种标准对抑制电源设备电磁干扰的要求已越来越高。

对开关电源中电磁干扰的产生机理做了简要的描述，着重总结了几种近年提出的新的抑制电磁干扰的方法，并对其原理、应用做了简单介绍。

1 引言随着电子设备的大量应用，电源在这些设备中的地位越来越重要，而开关变换器由于体积小、重量轻、效率高等特点，在电源中占的比重越来越大。

开关电源大多工作在高频情况下，在开关器件的开关过程中，寄生元件（如寄生电容、寄生电感等）中能量的高频变化产生了大量的电磁干扰（ ElectromagneticInterference ， EMI ）。

EMI 信号占有很宽的频率范围，又有一定的幅度，经过在电路、空间中的传导和辐射，污染了周围的电磁环境，影响了与其它电子设备的电磁兼容（ ElectromagneticCompatibility ）性。

随着近年来各国对电子设备的电磁干扰和电磁兼容性能要求的不断提高，对电磁干扰以及新的抑制方法的研究已成为开关电源研究中的热点。

本文对电磁干扰产生、传播的机理进行了简要的介绍，重点总结了几种近年来提出的抑制开关电源电磁干扰产生及传播的新方法。

2 电磁干扰的产生和传播方式开关电源中的电磁干扰分为传导干扰和辐射干扰两种。

通常传导干扰比较好分析，可以将电路理论和数学知识结合起来，对电磁干扰中各种元器件的特性进行研究；但对辐射干扰而言，由于电路中存在不同干扰源的综合作用，又涉及到电磁场理论，分析起来比较困难。

下面将对这两种干扰的机理作一简要的介绍。

2.1传导干扰的产生和传播传导干扰可分为共模（ CommonMode CM ）干扰和差模（ DifferentialMode DM ）干扰。

由于寄生参数的存在以及开关电源中开关器件的高频开通与关断，使得开关电源在其输入端（即交流电网侧）产生较大的共模干扰和差模干扰。

2.1.1 共模（ CM ）干扰变换器工作在高频情况时，由于 dv/dt 很高，激发变压器线圈间、以及开关管与散热片间的寄生电容，从而产生了共模干扰。

减小共模辐射和差模辐射的方法减小共模辐射和差模辐射是电磁兼容设计中的重要问题。

共模辐射和差模辐射是由于电路中信号线和地线对周围空间产生的电磁场引起的。

共模辐射是指信号线和地线之间的电磁场以同相的方式辐射出去，从而对周围环境产生干扰。

差模辐射是指信号线和地线之间的电磁场以反相的方式辐射出去，从而对周围环境产生干扰。

本文将介绍几种有效的方法来减小共模辐射和差模辐射。

1. 均衡信号线和地线的电流均衡信号线和地线的电流可以减小差模辐射。

在差分信号传输中，信号线和地线的电流一般不是完全对称的，因此会产生差模辐射。

为了减小差模辐射，可以采取以下几种措施：(1) 在设计电路时，尽可能使信号线和地线的长度相等，以保持对称性。

(2) 在PCB 布局中，尽量让信号线和地线的走线路径相等，以保持对称性。

(3) 在信号线和地线的末端加上阻抗匹配电路，以减少反射和干扰。

2. 使用屏蔽屏蔽可以减小共模辐射和差模辐射。

屏蔽可以使用金属屏蔽罩、金属板、金属箔等材料制成。

在电路设计中，应尽可能使用屏蔽，以减小电磁辐射。

屏蔽的使用可以从以下几个方面入手：(1) 在 PCB 布局中，尽可能将信号线和地线放在屏蔽层内。

(2) 在电路设计中，尽可能使用屏蔽罩、屏蔽板等屏蔽材料。

(3) 在PCB 布局中，尽量减少信号线和地线的走线路径，以减小电磁辐射。

3. 使用滤波器滤波器可以减小共模辐射和差模辐射。

滤波器可以分为有源滤波器和无源滤波器两种。

在电路设计中，应尽可能使用滤波器，以减小电磁辐射。

滤波器的使用可以从以下几个方面入手：(1) 在电路设计中，尽可能使用带通滤波器、带阻滤波器等滤波器。

(2) 在PCB 布局中，尽量减少信号线和地线的走线路径，以减小电磁辐射。

(3) 在PCB 布局中，尽量将信号线和地线放在屏蔽层内，以减小电磁辐射。

4. 设计合适的接地方案合适的接地方案可以减小共模辐射和差模辐射。

在电路设计中，应尽可能使用合适的接地方案，以减小电磁辐射。

差模辐射和共模辐射
差模辐射和共模辐射是在电路设计和信号传输中经常遇到的两个重要概念。

它们在差分信号传输和抑制噪声方面起着关键作用。

差模辐射是指信号在两个相对的导线之间传输，而共模辐射则是指信号在两个导线之间与地面之间传输。

在差分信号传输中，差模辐射是指差分信号在信号对之间的传输，而共模辐射是指信号对与地之间的传输。

在实际的电路设计中，差模辐射和共模辐射都可能会对信号的传输和接收产生影响。

差模辐射和共模辐射的存在会导致信号的失真和噪声的引入。

差模辐射和共模辐射的抑制是电路设计中需要考虑的重要问题。

一些常见的方法包括使用屏蔽导线、地线和差分信号线的布局以及使用滤波器等方法来抑制辐射。

在实际的应用中，差模辐射和共模辐射的抑制需要综合考虑电路的布局、线路的设计以及信号的传输特性。

只有综合考虑这些因素，才能够有效地抑制差模辐射和共模辐射，保证信号的传输质量和稳定性。

总之，差模辐射和共模辐射是电路设计和信号传输中需要重点关注的问题。

通过合理的设计和布局，可以有效地抑制差模辐射和共模辐射，保证信号的传输质量和稳定性。

一种三电平dcdc变流器的拓扑电路及共模电压抑制方法三电平DC-DC变流器是一种常见的电力电子装置，用于转换电压等电力信号。

它的拓扑电路和共模电压抑制方法是关键技术，本文将详细论述该方面内容。

【引言】三电平DC-DC变流器是一种高效率、高性能的电力转换器，广泛应用于新能源发电、电动汽车驱动系统等领域。

其拓扑电路和共模电压抑制方法对性能和可靠性有着重要影响。

【拓扑电路】三电平DC-DC变流器的拓扑电路基本包括两个半桥逆变器和一个中性点充电电容。

通过控制两个半桥逆变器的开关状态，实现对输出电压的调节和转换。

该拓扑电路具有较高的电压转换效率和功率密度，适用于高功率应用。

【工作原理】三电平DC-DC变流器的工作原理是通过多级电平的输出，实现对输出电压的精确控制。

具体而言，当两个半桥逆变器的开关状态等效为不同的电平时，可得到多种输出电压级别。

通过适当调节开关状态，可以实现输出电压的平滑连续调节。

【共模电压抑制方法】在三电平DC-DC变流器中，共模电压是一个常见的问题。

共模电压是指在输出端和地之间的电压差，会影响到系统的性能和稳定性。

为了抑制共模电压，可以采用以下方法：1. 控制开关动态：通过合理控制半桥逆变器的开关状态，可以有效减小共模电压。

例如，可以采用交错控制方法，使得开关动态合理分布，减少共模电压的生成。

2. 中性点平衡控制：通过控制中性点充电电容的充放电过程，实现对共模电压的抑制。

可以采用多种控制方法，如自适应控制、PI控制等，保持中性点电压稳定，从而减小共模电压。

3. 滤波器设计：合理设计输出端的滤波器结构，可以有效滤除共模电压。

常用的滤波器包括LCL滤波器、无源滤波器等，可以通过优化滤波器参数来提高共模电压抑制效果。

【总结】三电平DC-DC变流器的拓扑电路和共模电压抑制方法是该领域的重要研究内容。

拓扑电路采用双半桥逆变器结构，通过精确控制开关状态实现多电平输出。

共模电压抑制方法包括控制开关动态、中性点平衡控制和滤波器设计等。

电磁干扰EMI中电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输，互相产生干扰称为传导干扰。

传导干扰给不少电子工程师带来困惑，如何解决传导干扰？找对方法，你会发现，传导干扰其实很容易解决，只要增加电源输入电路中EMC滤波器的节数，并适当调整每节滤波器的参数，基本上都能满足要求，第七届电路保护与电磁兼容研讨会主办方总结八大对策，以解决对付传导干扰难题。

对策一：尽量减少每个回路的有效面积图1传导干扰分差模干扰DI和共模干扰CI两种。

先来看看传导干扰是怎么产生的。

如图1所示，回路电流产生传导干扰。

这里面有好几个回路电流，我们可以把每个回路都看成是一个感应线圈，或变压器线圈的初、次级，当某个回路中有电流流过时，另外一个回路中就会产生感应电动势，从而产生干扰。

减少干扰的最有效方法就是尽量减少每个回路的有效面积。

对策二：屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度如图2 所示，e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号；e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。

共模信号的一端是整个线路板，另一端是大地。

线路板中的公共端不能算为接地，不要把公共端与外壳相接，除非机壳接大地，否则，公共端与外壳相接，会增大辐射天线的有效面积，共模辐射干扰更严重。

降低辐射干扰的方法，一个是屏蔽，另一个是减小各个电流回路的面积（磁场干扰），和带电导体的面积及长度（电场干扰）。

对策三：对变压器进行磁屏蔽、尽量减少每个电流回路的有效面积如图3所示，在所有电磁感应干扰之中，变压器漏感产生的干扰是最严重的。

如果把变压器的漏感看成是变压器感应线圈的初级，则其它回路都可以看成是变压器的次级，因此，在变压器周围的回路中，都会被感应产生干扰信号。

减少干扰的方法，一方面是对变压器进行磁屏蔽，另一方面是尽量减少每个电流回路的有效面积。

对策四：用铜箔对变压器进行屏蔽如图4所示，对变压器屏蔽，主要是减小变压器漏感磁通对周围电路产生电磁感应干扰，以及对外产生电磁辐射干扰。

dcdc隔离电源的共模抑制方案
DCDC隔离电源是一种常用的电源供应方案，它可以将输入电源与输出电源完全隔离开来，从而有效地防止共模噪声的传递。

共模噪声是指同时出现在输入电源的正负极之间的噪声信号，它会对电路的正常工作产生干扰。

为了提高共模抑制能力，我们可以采取以下方案：
1. 优化电源布局：将输入端和输出端分开布置，尽量减小它们之间的电磁耦合。

合理规划电源线路的走向，避免过长的线路和过近的距离，以减少共模噪声的传播。

2. 采用滤波器：在输入端和输出端分别设置滤波器，可以有效地滤除共模噪声。

滤波器的设计要根据实际情况选择合适的参数，以确保共模噪声的抑制效果。

3. 使用高品质元件：选择高品质的电容和电感元件，可以提高共模抑制能力。

同时，合理选择元件的参数，如电容的额定电压和电感的电感值，以确保元件在工作时能够有效地抑制共模噪声。

4. 增加屏蔽层：在电源电路周围添加屏蔽层，可以有效地阻挡外部的电磁干扰，减少共模噪声的影响。

5. 优化接地设计：合理规划电源电路的接地方式，减少接地回路的干扰。

同时，通过增加接地电阻和隔离接地等方式，提高电源电路的共模抑制能力。

通过合理的电路设计和元件选择，可以提高DCDC隔离电源的共模抑制能力。

这些方案旨在减小共模噪声的影响，保证电路的稳定运行，提高系统的可靠性。

在实际应用中，还应根据具体需求进行调试和优化，以达到最佳的共模抑制效果。

电机驱动系统传导EMI的抑制方法1 引言现代化电机驱动系统（PWM变频器-感应电机驱动系统）由于采用了变频器对电能进行变换和控制，而使其运行特性由自然特性变为可控的人工特性，性能指标得到极大的提高，并且系统结构紧凑、控制简单，因此这一系统在现代工业中得到了广泛应用。

但是由于系统采用了电压源脉宽调制（PWM）控制方式，变频器中的电力电子器件工作在开关状态，du/dt 、di/dt较大，开关电压、电流均含有丰富的高次谐波，因此电机驱动系统的电磁干扰（EMI）问题显得尤为突出，并严重地影响了周围系统的正常工作。

变频器产生的传导EMI是以电压或电流的共模与差模形式出现的，它分为差模EMI和共模EMI。

差模EMI是指由相线与中线所构成回路中的干扰信号；共模EMI则是指由相线或中线与地线所构成回路中的干扰信号。

对于变频器，多数情况下产生的传导干扰是以共模EMI为主，并且共模电流流经大地构成回路，大地将形成天线效应，给其他设备带来严重的EMI，这使得共模EMI造成的危害远远大于差模EMI所造成的危害。

因此共模EMI在变频器的电磁兼容性设计中显得尤为重要，而这种共模电流即为系统的漏电流。

为此各国学者相继围绕着电机系统的干扰源、传播途径和敏感设备这3个方面开展了理论及应用技术的研究工作，并取得了一定的成就。

总体上包括两类:一类是通过改善控制策略和优化电路拓扑结构来降低干扰源的干扰强度；另一类是通过滤波器来抑制干扰的传播。

从已有工作来看，目前的抑制措施都在不同程度上增加了系统的成本和复杂性，降低了系统的可靠性，而且大多数工作都集中在研究如何降低和消除共模电压，而忽略从局部进行改善而直接抑制共模EMI电流，降低EMI强度的方法。

为此本文针对以上的不足，提出通过减小电力电子器件与散热器之间的耦合寄生电容，提高漏电流传播途径阻抗的方法，实现减小漏电流，降低系统传导干扰强度。

2 寄生电容与漏电流的传播途径在电机驱动系统，由于PWM调制技术被广泛运用，线路中的电压、电流随功率开关器件动作产生很高的dv/dt、di/dt，电压、电流的谐波成分从几kHz到几百MHz甚至上GHz，这些高频成分通过寄生电容和公共阻抗形成漏电流，产生传导EMI。

如何解决传导⼲扰？搞懂这⼋⼤对策就够了！中电⼦设备产⽣的⼲扰信号是通过导线或公共电源线进⾏传输，互相产⽣⼲扰称为传导⼲扰。

传导⼲扰给不少电⼦⼯程师带来困惑，电磁⼲扰 EMI 中电⼦设备产⽣的⼲扰信号是通过导线或公共电源线进⾏传输，互相产⽣⼲扰称为传导⼲扰。

如何解决传导⼲扰？找对⽅法，你会发现，传导⼲扰其实很容易解决，只要增加电源输⼊电路中 EMC 滤波器的节数，并适当调整每节滤波器的参数，基本上都能满⾜要求，下⾯讲解的⼋⼤对策，以解决对付传导⼲扰难题。

EDA365电⼦论坛1对策⼀：尽量减少每个回路的有效⾯积▲图 1 回路电流产⽣的传导⼲扰传导⼲扰分差模⼲扰 DI 和共模⼲扰 CI 两种。

先来看看传导⼲扰是怎么产⽣的，如图 1 所⽰，回路电流产⽣传导⼲扰。

这⾥⾯有好⼏个回路电流，我们可以把每个回路都看成是⼀个感应线圈，或变压器线圈的初、次级，当某个回路中有电流流过时，另外⼀个回路中就会产减少⼲扰的最有效⽅法就是尽量减少每个回路的有效⾯积。

⽣感应电动势，从⽽产⽣⼲扰。

减少⼲扰的最有效EDA365电⼦论坛2对策⼆：屏蔽、减⼩各电流回路⾯积及带电导体的⾯积和长度▲图 2 屏蔽、减⼩各电流回路⾯积及带电导体的⾯积和长度共模信号的⼀端是如图 2 所⽰，e1、e2、e3、e4 为磁场对回路感应产⽣的差模⼲扰信号；e5、e6、e7、e8 为磁场对地回路感应产⽣的共模⼲扰信号。

共模信号的⼀端是整个线路板，另⼀端是⼤地。

线路板中的公共端不能算为接地，不要把公共端与外壳相接，除⾮机壳接⼤地，否则，公共端与外壳相接，会增⼤辐射天线的有效⾯积，共模辐射⼲扰更严重。

降低辐射⼲扰的⽅法，⼀个是屏蔽，另⼀个是减⼩各个电流回路的⾯积（磁场⼲扰），和带电导体的⾯积及长度（电场⼲扰）。

EDA365电⼦论坛3对策三：对变压器进⾏磁屏蔽、尽量减少每个电流回路的有效⾯积▲图 3 变压器漏磁对回路产⽣的电磁感应如图 3 所⽰，在所有电磁感应⼲扰之中，变压器漏感产⽣的⼲扰是最严重的。

共模干扰实例分析与抑制方法作者：孙洪洁来源：《数字技术与应用》2019年第06期摘要：以DMIS系统无线车次号信息上传时出现误码、丢包的实例，对共模干扰的形成及抑制方法做了分析说明。

关键词：共模干扰;地环路;光电耦合器中图分类号：TN972 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）06-0078-020 引言京哈线龙家营车站DMIS系统无线车次号信息上传中，北京铁路局会调中心：终端收不到上传的机车车次号信息，上传数据频繁出现误码、丢包现象，导致铁路运输指挥信息不畅。

经综合分析、反复论证，认为：所联接的设备间地电位有压差，产生了共模干扰。

共模干扰造成上传数据频繁出现误码、丢包现象。

1 共模干扰及其危害1.1 共模干扰由陈伟华主编的《电磁兼容实用手册》中对“共模”干扰的定义是：指电源线对大地，或中线对大地之间的电位差。

对于三相电路来说，共模干扰存在于任何一相与大地之间。

共模干扰有时也称为纵模干扰，不对称干扰或接地干扰，这是载流导体与大地之间的电位差。

1.2 共模干扰的危害共模干扰往往造成电子设备之间数据传输误码、丢包、工作异常、计算机运行错误、自控设备误动作等，直接影响到整个系统的可靠性和对稳定性，甚至危及人身安全。

2 地环路中产生的共模干扰共模干扰主要可以分为两种：一种是侵入设备的共模干扰，另一种是从设备内部辐射出来的共模干扰。

侵入设备的共模干扰主要由地环路引起。

3 抑制共模干扰的方法电磁干扰抑制技术主要在以下几方面考虑：（1）抑制干扰源，消除干扰产生的条件、因素;（2）消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射;（3）提高受扰设备的抗干扰能力。

为此，抑制共模干扰常用的方法有：屏蔽、接地、隔离和滤波。

3.1 断开设备间地环路共模干扰产生的根本原因就是：设备间存在地电位差，从而形成了共模电流，导致产生干扰。

如切断设备之间地连接，就消除了产生土壤，共模干扰就不能够形成。

为此可知：直接、有效的方法是将设备之间的地环路断开。

传导干扰的解决方法开关电源的传导干扰通过输人电源线向外传播，既有差模干扰，又有共模干扰。

传导干扰的测试频率范围为0.15～30kHz，FCC class A中对于RF装置规定的限值要求见下表在0.15～0.5MHz的频率范围内，干扰主要以差模的形式存在，在0.5～5MHz的频率范围内，干扰的形式是差模和共模共存，在5～30MHz的频率范围内，干扰的形式主要以共模为主。

下图是一款电子镇流器的实际解决方案：图1A为初始测试时发现在0.45~1.6M频率范围内超限，输入接口部分的电路如图1B，从电路中看出差模和共模电感，X电容各一个，差模和共模抑制器件都存在但仍然超限，从发生超限的频段判断是差共模共存的频率范围内(0.5~5MHz)，但更靠近差模干扰存在的频段部分(0.15~0.5MHz)，所以先假设差模抑制不够，所以再加入一个X电容C2。

则有图2A的测试结果和图2B的电路。

图1A 初始测试结果L N输图1B 初始测试时的电路图图2A 改善后的测试结果L N输图2B 改善后的电路图由上图可看出，加入C2后结果明显变好，再加入一个X 电容后高频部分的波形没有任何变化，由于X 电容只能抑制差模信号，所以可知高频部分的干扰不是差模信号造成，而低频部分的干扰中存在着差模信号干扰。

教你如何用WORD 文档 (2012-06-27 192246)转载▼ 标签： 杂谈1. 问：WORD 里边怎样设置每页不同的页眉？如何使不同的章节显示的页眉不同？答：分节，每节可以设置不同的页眉。

文件――页面设置――版式――页眉和页脚――首页不同。

2. 问：请问word 中怎样让每一章用不同的页眉？怎么我现在只能用一个页眉，一改就全部改了？答：在插入分隔符里，选插入分节符，可以选连续的那个，然后下一页改页眉前，按一下“同前”钮，再做的改动就不影响前面的了。

简言之，分节符使得它们独立了。

这个工具栏上的“同前”按钮就显示在工具栏上，不过是图标的形式，把光标移到上面就显示出”同前“两个字来。

传导干扰解决方案引言传导干扰（Conducted Interference）是指在电子设备中，通过导线传输时产生的电磁干扰。

传导干扰对设备的正常工作及性能造成了严重的影响。

本文将介绍传导干扰的原因分析，并提供一些解决方案，以帮助减少或消除传导干扰。

传导干扰的原因分析传导干扰产生的原因可以归结为以下几点：1.电源质量不稳定：电源的不稳定性会导致电流和电压的突变，从而产生传导干扰。

2.外部电磁场干扰：设备周围存在的其他电子设备、高频电磁场辐射等均可能引起传导干扰。

3.设备内部布线不合理：设备内部布线的不合理会导致信号在传输过程中产生干扰。

4.地线干扰：地线的质量差、接触不良等问题都可能导致传导干扰。

传导干扰解决方案为了解决传导干扰，我们可以采取以下一些解决方案：1. 电源稳定性改善确保设备的电源质量稳定是减少传导干扰的一项关键措施。

可以通过以下方式来改善电源稳定性：•使用稳定的电源：选择合适的电源设备，确保电源的输出电流和电压稳定。

•添加滤波器：在电源线路中添加滤波器，可以有效消除电源中的高频干扰。

•地线连接：地线应正确连接并保持良好的接触，以确保电源的地线质量。

2. 屏蔽和隔离屏蔽和隔离是减少外部电磁场干扰对设备的传导干扰的重要方法。

以下是一些常用的屏蔽和隔离措施：•屏蔽材料：使用屏蔽材料包裹设备和导线，可以有效地阻隔外部的电磁场干扰。

•屏蔽罩设计：在设备中添加屏蔽罩，可以提高设备的抗干扰能力。

•路由布线：合理布置设备内部的信号线路，避免信号线路之间的干扰。

3. 设备内部布线优化设备内部布线的合理优化可以有效降低传导干扰。

以下是一些建议：•分离高频和低频信号线：将高频信号与低频信号线路分离，减少干扰。

•使用屏蔽线：使用屏蔽线可以减少信号线之间的干扰。

•增加距离：不同信号线路之间增加适当距离，减少相互干扰。

4. 地线优化地线是传导干扰的重要因素之一，优化地线可以帮助减少传导干扰。

以下是一些建议：•地线连接质量：地线的连接应稳定可靠，避免接触不良导致干扰。

新能源储能系统中共模电压抑制措施研究摘要：三相两电平PWM变流器具有电压利用率较高、谐波电流较低及双向变流能力等特性。

因此广泛应用于储能系统、光伏发电系统、风力发电系统等能源领域，但其共模电压、电流性能较差。

由于存在共模电压，当该变流器被应用于电池储能系统和光伏并网系统时，由于直流侧太阳能电池板和储能电池对大地有较大的分布电容，可能对系统的正常工作及人身造成危害。

如何降低直流侧共模电压成为研究重点。

本文主要通过软件和硬件两种方法对系统进行优化，从而降低直流侧共模电压。

关键词：新能源；PWM变流器；共模电压1.共模电压问题分析图1为两电平非隔离PWM整流器系统原理图，建立图1所示变流器数学模型，可得变流器直流侧母线与电网中点即大地之间共模电压为：Error: Reference source not found式中：Sk为开关函数，k=a，b，c，Sk=1时，k相桥臂上管导通，&=0时，k相桥臂下管导通。

图1三相两电平PWM整流器原理图三相两电平PWM整流器每相有两个开关状态，三相一共有8种开关矢量，每种开关矢量对应的共模电压如图2所示。

PWM整流器在运行中当工作在不同的开关矢量时，产生不同的共模电压，共模电压幅值在0，Vdc/3,2Vdc/3, Vdc四个电平上跳变。

这个跳变的共模电压加在直流侧光伏电池板和储能电池对地分布电容上生产了共模电流，干扰了系统正常运行，影响了人身安全。

图2 8种开关矢量对应的共模电压传统的SVPWM调制算法发波顺序如下图3所示，发波矢量顺序为000，100，110，111，110，100，000，产生的对共模电压为0，Vdc/3,2Vdc/3, Vdc,2Vdc/3，Vdc/3,0，传统的SVPWM调制算法产生的共模电压峰峰值为Vdc, 峰值为Vdc/2，传统的SVPWM调制算法输出的高共模电压，会对系统稳定运行和安全带来影响，需要从软件算法和硬件方案上抑制共模电压。

解析几种有效的开关电源电磁干扰的抑制措施本文先分析了开关电源产生电磁干扰的机理, ,就目前几种有效的开关电源电磁干扰措施进行了分析比较，并为开关电源电磁干扰的进一步研究提出参考建议。

目前，许多大学及科研单位都进行了开关电源EMI（Electromagnetic Interference）的研究，他们中有些从EMI产生的机理出发，有些从EMI 产生的影响出发，都提出了许多实用有价值的方案。

这里分析与比较了几种有效的方案，并为开关电源EMI 的抑制措施提出新的参考建议。

一、开关电源电磁干扰的产生机理开关电源产生的干扰,按噪声干扰源种类来分,可分为尖峰干扰和谐波干扰两种;若按耦合通路来分,可分为传导干扰和辐射干扰两种。

现在按噪声干扰源来分别说明：1、二极管的反向恢复时间引起的干扰高频整流回路中的整流二极管正向导通时有较大的正向电流流过,在其受反偏电压而转向截止时,由于PN结中有较多的载流子积累,因而在载流子消失之前的一段时间里,电流会反向流动,致使载流子消失的反向恢复电流急剧减少而发生很大的电流变化(di/dt)。

2、开关管工作时产生的谐波干扰功率开关管在导通时流过较大的脉冲电流。

例如正激型、推挽型和桥式变换器的输入电流波形在阻性负载时近似为矩形波,其中含有丰富的高次谐波分量。

当采用零电流、零电压开关时,这种谐波干扰将会很小。

另外,功率开关管在截止期间,高频变压器绕组漏感引起的电流突变,也会产生尖峰干扰。

3、交流输入回路产生的干扰无工频变压器的开关电源输入端整流管在反向恢复期间会引起高频衰减振荡产生干扰。

开关电源产生的尖峰干扰和谐波干扰能量,通过开关电源的输入输出线传播出去而形成的干扰称之为传导干扰;而谐波和寄生振荡的能量,通过输入输出线传播时,都会在空间产生电场和磁场。

这种通过电磁辐射产生的干扰称为辐射干扰。

4、其他原因元器件的寄生参数，开关电源的原理图设计不够完美，印刷线路板（PCB）走线通常采用手工布置，具有很大的随意性，PCB的近场干扰大，并且印刷板上器件的安装、放置，以及方位的不合理都会造成EMI干扰。

⼲货图⽂教你如何解决传导⼲扰传导⼲扰电磁⼲扰 EMI 中电⼦设备产⽣的⼲扰信号是通过导线或公共电源线进⾏传输，互相产⽣⼲扰称为传导⼲扰。

传导⼲扰给不少电⼦⼯程师带来困惑，如何解决传导⼲扰？找对⽅法，你会发现，传导⼲扰其实很容易解决，只要增加电源输⼊电路中 EMC 滤波器的节数，并适当调整每节滤波器的参数，基本上都能满⾜要求，下⾯讲解的⼋⼤对策，以解决对付传导⼲扰难题。

⼀：尽量减少每个回路的有效⾯积▲图 1 回路电流产⽣的传导⼲扰传导⼲扰分差模⼲扰 DI 和共模⼲扰 CI 两种。

先来看看传导⼲扰是怎么产⽣的。

如图 1 所⽰，回路电流产⽣传导⼲扰。

这⾥⾯有好⼏个回路电流，我们可以把每个回路都看成是⼀个感应线圈，或变压器线圈的初、次级，当某个回路中有电流流过时，另外⼀个回路中就会产⽣感应电动势，从⽽产⽣⼲扰。

减少⼲扰的最有效⽅法就是尽量减少每个回路的有效⾯积。

⼆：屏蔽、减⼩各电流回路⾯积及带电导体的⾯积和长度▲图 2 屏蔽、减⼩各电流回路⾯积及带电导体的⾯积和长度如图 2 所⽰，e1、e2、e3、e4 为磁场对回路感应产⽣的差模⼲扰信号；e5、e6、e7、e8 为磁场对地回路感应产⽣的共模⼲扰信号。

共模信号的⼀端是整个线路板，另⼀端是⼤地。

线路板中的公共端不能算为接地，不要把公共端与外壳相接，除⾮机壳接⼤地，否则，公共端与外壳相接，会增⼤辐射天线的有效⾯积，共模辐射⼲扰更严重。

降低辐射⼲扰的⽅法，⼀个是屏蔽，另⼀个是减⼩各个电流回路的⾯积（磁场⼲扰），和带电导体的⾯积及长度（电场⼲扰）。

三：对变压器进⾏磁屏蔽、尽量减少每个电流回路的有效⾯积▲图 3 变压器漏磁对回路产⽣的电磁感应如图 3 所⽰，在所有电磁感应⼲扰之中，变压器漏感产⽣的⼲扰是最严重的。

如果把变压器的漏感看成是变压器感应线圈的初级，则其它回路都可以看成是变压器的次级，因此，在变压器周围的回路中，都会被感应产⽣⼲扰信号。

减少⼲扰的⽅法，⼀⽅⾯是对变压器进⾏磁屏蔽，另⼀⽅⾯是尽量减少每个电流回路的有效⾯积。