共模干扰抑制研究：基于频谱能量的新型方法

"基于共模电流频谱能量的共模干扰抑制研究 (2011年)" 这篇2011年的论文主要探讨了如何在电力电子装置中有效地抑制共模电磁干扰（CMEMI），特别是在没有互补对称共模噪声源的情况下。文章提出了采用有源并联共模电磁干扰抑制技术，通过外加补偿电路来实现这一目标。作者章勇高等详细分析了补偿电路与被补偿桥臂的脉宽调制（PWM）信号传输时间差对共模电磁干扰抑制效果的影响。 在分析过程中，研究者考察了三种不同的评估指标：共模电流频谱的最大值、平均值和频谱能量。他们通过仿真研究了这些指标与传输时间差的关系，发现共模电流频谱能量是评估共模电流大小的一个理想且快速的方法。频谱能量不仅能够反映电流的整体强度，还能提供关于电流分布的信息，因此对于干扰抑制策略的优化具有重要意义。 论文中，作者利用数字信号处理器（DSP）构建了一个单相半桥逆变器的物理实验模型，该模型实现了数字化并联有源共模EMI抑制。实验结果验证了利用共模电流频谱能量评估的有源并联共模电磁干扰抑制技术的有效性和准确性。 此外，该研究还提到了一些背景信息，如电力电子装置中的高速开关器件带来的电磁干扰问题，以及不同类型的逆变器在共模干扰抑制上的差异。例如，单相全桥逆变器在采用双极性调制时，由于共模电压的相互抵消，可以减少共模电流，但其他类型的逆变器可能需要额外的补偿电路来实现类似的效果。 这篇论文为理解和解决电力电子设备中的共模干扰提供了理论基础和技术方案，特别是强调了共模电流频谱能量作为评估和抑制共模干扰的重要参数。这项工作对于电力电子领域的工程师和研究人员具有很高的参考价值，有助于他们设计更高效、更可靠的电磁兼容性解决方案。