簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 黃嘉彬
Huang, Chia-Pin
論文名稱: 具混成式扼流圈之電磁干擾濾波器的研製
Study and Implementation of Hybrid Choke for Electromagnetic Interference Filter
指導教授: 陳建富
Ch, Jiann-Fuh
共同指導教授: 李祖聖
Li, Tzuu-Hseng S.
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 電機工程學系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2010
畢業學年度: 98
語文別: 中文
論文頁數: 63
中文關鍵詞: 混成式扼流圈電磁干擾耦合路徑
外文關鍵詞: Hybrid Choke, EMI, Coupling path
相關次數: 點閱:86下載:3
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 本文提出一混成式扼流圈(Hybrid Choke),可減少濾波器電路之元件數量、體積與成本。文中首先針對電磁干擾來源、耦合路徑與量測技術的簡介,並說明傳統型濾波器之原理與設計流程。再以20W返馳式之電源適配器(AC Adaptor)為例,分為2pin與3pin類型,探討其雜訊干擾來源與耦合路徑。依據電路雜訊等效模型,進行差模雜訊之傅立葉頻譜圖模擬與估算,再與硬體電路之雜訊量測數據相互驗證。文中先設計傳統型濾波器加入於主電路後,其可達到量化衰減雜訊之效果,故可驗證設計之正確性。最後,設計一混成式扼流圈之濾波器加入於主電路,可得其雜訊衰減能力與傳統式濾波器相同,並可改善傳統式濾波器缺點,進而達到共模電感與差模電感整合之目的。

    The main theme of this thesis is to design and implement a hybrid choke. Firstly, the electromagnetic interference source, coupling path, and the measurement methodology are briefly introduced, and the principles and design process of traditional filter are also examined. The design procedure of the proposed hybrid choke is addressed in detail in this thesis. Secondly a 20W Flyback AC adaptor is implemented to test the feasibility of the developed circuit. The noise interference source and coupling path of 2pin-type and 3pin-type chokes are explored. The Fourier spectrum for differential-mode noise is simulated and estimated based on the equivalent circuit, and a traditional filter is also implemented. The experimental results show that using the hybrid choke, the components, size and cost are decreased and the conductive EMI noise is restrained effectively.

    摘 要 I 誌 謝 III 目 錄 IV 表 目 錄 VI 圖 目 錄 VII 第一章 緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 文獻回顧與貢獻 2 1.3 本文內容之概述 5 第二章 電磁干擾之概論 6 2.1 電磁干擾之來源與分類 6 2.2 各國對電磁干擾雜訊之規範 10 2.3 電磁干擾雜訊之量測規範與儀器介紹 12 第三章 電磁干擾之濾波器 19 3.1 濾波器之基本架構與元件介紹 19 3.2 濾波器之衰減能力 26 3.3 濾波器之設計流程 28 第四章 混成式扼流圈 29 4.1 混成式扼流圈之基本架構 29 4.2 混成式扼流圈之原理與分析 30 4.3 混成式扼流圈之設計流程 33 4.4 各類混成式扼流圈之比較 36 第五章 實驗結果與討論 40 5.1 硬體實驗平台 40 5.2 2pin之硬體電路的傳導性電磁干擾雜訊量測與抑制 45 5.3 3pin之硬體電路的傳導性電磁干擾雜訊量測與抑制 50 5.4 裝上混成式扼流圈之濾波器對傳導性電磁干擾雜訊抑制 55 5.5 各雜訊量測數據之彙整與討論 58 第六章 結論與未來展望 60 6.1 結論 60 6.2 未來展望 61 參考文獻 62

    [1]楊克俊,陳一峰,“ 電磁相容原理與設計技術 ”,全華科技圖書股份有
    限公司, 2004年5月。
    [2]林慶仁,宋自恆,“ 傳導性EMI量測系統的架構及原理 ”,新電子科技
    雜誌第187期,2001年10月。
    [3]“ 電源在EMI及安規方面的設計 ”,AN-15應用指南,Power
    Integrations Inc.
    [4]江榮城 ,陳士麟 ,顏士雄,“ 諧波管制標準研擬 ”,台電工程月刊,
    第526 期,1992年。
    [5]王定國,“ 傳導型電磁干擾與濾波器設計 ”,私立清雲科技大學電機工
    程研究所碩士論文,2009年。
    [6]宋自恆,林慶仁,“ 切換式電源供應器的EMI濾波器設計方法 ”,新電
    子科技雜誌第187期,2001年9月。
    [7]葉中雄,“ 教育部顧問是通訊科技人才培育先導型計畫電磁相容實
    習 ”, 通訊元件教學推動中心,2006年12月。
    [8]葉中雄,“ 電磁相容實習 ”, 全華科技圖書股份有限公司, 2007年12
    月。
    [9]T. Gou, D. Y. Chen, and F. C. Lee, “ Separation of the
    Common-Mode- and Differential-Mode-Conducted EMI Noise ”
    IEEE Transactions on Industry Applications, vol. IA-11,
    no. 3, pp.11-16, April 1994.
    [10]S. Ye, W. Eberle, and Y. F. Liu, “ A Novel EMI Filter
    Design Method for Switching Power Supplies ”, IEEE
    Transactions on Power Electronics, vol. 19, no. 6,
    pp.1688-1678 , Nov. 2004.
    [11]S. Wang, “ Characterization and Cancellation of High-
    Frequency Parasitics for EMI Filters and Noise
    Separators in Power Electronics Applications ”, Ph. D.
    Dissertaion, Virginia Polytechnic Institute and State
    University, 2005.
    [12]W. Xue, X. Chen, and X. Ma, “ Analysis And Reduction of
    Conducted EMI from an AC/DC High Power Converter ”,
    IEEE International Symposium on Microwave, vol. 8-12,
    no. 1, pp.503-506, Aug. 2005.
    [13]D. H. Liu, and J. G. Jiang, “ High Frequency
    Characteristic Analysis of EMI Filter in Switch mode
    Power Supply (smps) ”, IEEE Power Electronics
    Specialists Conference , vol. 4 , pp. 2039–2043, June
    2002.
    [14]林伯仁,“ 交換式電源供應器與最佳化 ”,全華科技圖書股份有限公
    司, 2007年3月。
    [15]劉南,梁亮,“ 一種新型的共模扼流圈等效電路模型 ”,電子設計應
    用,2006年8月。
    [16]王信雄,“ 切換式電源的磁性元件原理、設計與應用 ”,國立清華大
    學電機系先進電源科技中心,2004年12月。
    [17]F. R. Holmstrom, “ The Model of Conductive Interference
    in Rapid Transit Signaling Systems ” IEEE Transactions
    on Industry Applications. vol. IA-22, no. 4, pp. 756-
    762 , July 1986 .
    [18]J. Biela, A. Wirthmueller, R. Waespe, and M. L.
    Heldwein, J. W. Kolar, “ Passive and Active Hybrid
    Integrated EMI Filters ”, IEEE Transactions on Power
    Electronics, vol. 24, no. 5, pp.1340 - 1349, May 2009.
    [19]J. D. van Wyk, F. C. Lee, Z Liang, R. Chen, S. Wang,
    and B. Lu,“ Integrating Active, Passive and EMI-Filter
    Functions in Power Electronic System: A Case Study of
    Some Technologies ”, IEEE Transactions on Power
    Electronics, vol. 20, no. 3, pp.523 - 536, May 2005.

    下載圖示 校內:2015-02-11公開
    校外:2015-02-11公開
    QR CODE