通过最小化近场效应降低DC-DC变换器共模噪声

Reduction of CM Noise by Minimizing Near-Field Effects in a DC–DC Converter

作者	Tyler McGrew · Shuo Wang · Qiang Li
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2024年4月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	DC-DC变换器宽禁带半导体功率模块可靠性分析
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	共模噪声近场效应 DC-DC变换器宽禁带器件寄生耦合传导EMI 开关频率功率密度

语言:

中文摘要

随着宽禁带器件的应用，电力电子变换器正向高频化、高功率密度方向发展。这种趋势加剧了变换器内部寄生电感与电容耦合，若处理不当，将显著增加传导电磁干扰（EMI）。本文旨在通过最小化近场效应，有效抑制DC-DC变换器的共模噪声。

English Abstract

Enabled by the adoption of wide-bandgap power devices, converters in many applications continue to push switching frequency and power density. These trends have the unintentional effect of strengthening parasitic inductive and capacitive couplings between different areas of the power converter. If not properly addressed, these parasitic near-field couplings may increase the converter's conducted e...

SunView 深度解读

该研究直接服务于阳光电源高功率密度产品的研发。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度演进，高频开关带来的EMI问题已成为设计瓶颈。通过优化近场耦合，可有效提升系统电磁兼容性（EMC），减少滤波器体积，从而降低整机成本并提升效率。建议研发团队在下一代SiC/GaN功率模块布局与PCB设计中引入该近场分析方法，以优化高频下的共模噪声抑制，提升产品在严苛电磁环境下的可靠性。