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学位论文
开关电源中高频变压器电磁兼容预测研究
张佩
指导教师姓名:汪友华教授河北工业大学
申请学位级别:硕士学科、专业名称:电气工程
论文提交日期: 2012 年 11 月论文答辩日期: 2012 年 12 月
学位授予单位: 河北工业大学
答辩委员会主席:
评阅人:
2012 年 11 月
Thesis Submitted to
Hebei University of Technology
for
The Master Degree of
School of Electrical Engineering
EMC PREDICTING RESEARCH ON
HIGH-FREQUENCYTRANSFORMER IN THE
SWITCHING POWER SUPPLY
By
Zhang Pei
Supervisor: Prof. WangYouhua
November 2012
河北工业大学硕士学位论文
开关电源中高频变压器电磁兼容预测研究
摘要
目前,开关电源发展迅速,在不断的需求中,高频化是其发展的方向。然而开关
电源易产生较强的电磁干扰(EMI ),影响同一环境下其他电气设备的正常工作。电磁
兼容的实质就是电磁干扰,高频变压器是开关电源产生电磁感应噪声的主要干扰源。
因此,解决好高频变压器的电磁兼容问题对保障整个开关电源的电磁兼容性能起着十
分重要的作用。
为此,本文首先介绍了电磁兼容问题三要素、防治 EMC 的措施以及电磁兼容问题
的计算分析方法;其次根据高频变压器的结构模型,结合电磁学基本理论,采用有限
元法建立了高频变压器的二维实体模型,应用 ANSOFT 公司的软件 PEmag 和 Maxwel l
对高频变压器的进行了涡流场分析,得到了相关的磁场分布图。第三,应用 ANSYS 软
件对高频变压器的静电场进行了研究,得到了相关的电场分布图。
经过上述的初步计算分析,此研究为开关电源中高频变压器的电磁兼容性设计提
供了理论依据。
关键词:高频变压器、电磁兼容、涡流场、静电场
i
开关电源中高频变压器电磁兼容预测研究
EMC PREDICTING RESEARCH ON
HIGH-FREQUENCYTRANSFORMER IN THE
SWITCHING POWER SUPPLY
ABSTRACT
At present, switching power supply development is rapid, in constant demand, high
frequency is its development direction. However, switching power supply is easy to generate
strong ic interference (EMI) , effect of the same environment of other electrical
equipment normal work. patibility is the essence of ic
interference, high-frequency transformer is the main interference source to generate
ic induction noise in switching power supply. Therefore, to solve the problem of
patibility of high frequency transformer in switching power supply to ensure
the patibility performance plays a very important role.
Therefore, this paper first introduced three elements of the patibility
problem , EMC prevention measures as well as the analysis method of the ic
compatibility problem; Secondly, based on the structure model of high frequency transformer,
Combined with the basic theory of ism, Using the finite element metho