一种多绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法技术

技术编号:24212165 阅读:34 留言:0更新日期:2020-05-20 17:22
本发明专利技术公开了一种多绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法,其步骤为:对隔离型功率变换器系统中的以交叠式绕法绕制的多绕组高频变压器中的相邻的仅通过磁耦合的线圈间添加多点接地的屏蔽绕组,通过消除多绕组变压器绕组间寄生电流来消除隔离型功率变换器系统的共模噪声;其中,所述屏蔽绕组分为两组,两组分别进行绕制与接地处理。本发明专利技术通过添加多点接地的屏蔽绕组,对交叠绕制的多绕组变压器绕组间寄生电流实现了有效消除。该方法解决了功率变换器系统中高频变压器传递共模噪声的危害,使得输入、输出线缆端接收的共模噪声信号大幅度减弱,显著削弱了功率变换器系统线缆共模噪声的电磁辐射干扰。

A method of eliminating common mode noise of shield winding multi-point grounding in high frequency transformer

【技术实现步骤摘要】
一种多绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法
本专利技术属于功率变换器噪声抑制领域,特别涉及一种对高频变压器添加多点接地屏蔽绕组的共模噪声消除技术。
技术介绍
在功率变换器系统中,高频开断操作的开关器件对系统造成了大量高频噪声信号干扰。共模噪声信号是由噪声源通过电压突变点对保护地的寄生电容传递的高频噪声信号。在隔离型功率变换器系统中,高频变压器通常被广泛用于实现输入输出端的电隔离。变压器绕组耦合度高有助于减少变压器漏感,从而提高功率变换器系统的效率、可靠性。这种做法显著增加了变压器的绕组间寄生电容,绕组上的脉动电压信号在寄生电容造成了较大的位移电流。对多端输出的功率变换器系统,位移电流由电压相对较高的绕组流向电压相对较低的,最终流入保护地,造成共模干扰。目前消除隔离型功率变换器系统共模噪声的方法有三类,即减少噪声源谐波含量、屏蔽噪声电流、引入异相位移电流。其中对变压器位移电流进行屏蔽的方法因其易于实现、成本低廉的特点而被广泛应用。目前采用屏蔽绕组单点接地的方法无法有效解决屏蔽绕组接地侧的共模噪声回流问题,具有一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法,其特征在于:其步骤为:对隔离型功率变换器系统中的以交叠式绕法绕制的多绕组高频变压器中的相邻的仅通过磁耦合的线圈间添加多点接地的屏蔽绕组,通过消除多绕组变压器绕组间寄生电流来消除隔离型功率变换器系统的共模噪声;其中,所述屏蔽绕组分为两组,两组分别进行绕制与接地处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种多绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法,其特征在于:其步骤为:对隔离型功率变换器系统中的以交叠式绕法绕制的多绕组高频变压器中的相邻的仅通过磁耦合的线圈间添加多点接地的屏蔽绕组,通过消除多绕组变压器绕组间寄生电流来消除隔离型功率变换器系统的共模噪声;其中,所述屏蔽绕组分为两组,两组分别进行绕制与接地处理。


2.根据权利要求1所述的绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法,其特征在于:所述屏蔽绕组的绕制与接地设置如下:接近磁芯柱的屏蔽绕组绕线方向、匝数与远离磁芯柱的工作绕组相同,该屏蔽绕组一端经绝缘处理后开路,一端接入接近磁芯柱的工作绕组对应的信号地;远离磁芯柱的屏蔽绕组绕线方向、匝数与接近磁芯柱的工作绕组相同,该屏蔽绕组一端经绝缘处理后开路,另一端接入远离磁芯柱的工作绕组对应的信号地。


3.根据权利要求2所述的绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法,其特征在于:对于接近磁芯柱的屏蔽绕组,其分布电压同接近磁芯柱的工作绕组的分布电压幅值、相位均相同;对于远离磁芯柱的屏蔽绕组,其分步电压同远离磁芯柱的工作绕组的分布电压幅值、相位均相同。


4.根据权利要求1所述的绕组交叠绕法高频变压器的屏蔽绕组多点接地共模噪声消除方法,其特征在于:对添加在仅通过磁耦合的工作绕组间的屏蔽绕组,屏蔽绕组上的电压分布为:



其中,Ushn(l,t)为距离磁芯柱第n屏蔽绕组中靠近磁芯柱的屏蔽层线圈上的电压分布,U′shn(l,t)为距离磁芯柱第n屏蔽绕组中远离磁芯柱的屏蔽层线圈上的电压分布;Un(t)为第n+1层工作绕组在共模回路中接信号地的端口的电压,U′n(t)为该层工作绕组的另一侧端口的电压,Ln为该层工作绕组总绕线长度;l为绕组线...

【专利技术属性】
技术研发人员:梓骁王世山李正之
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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