Design methodology for improved electromagnetic compatibility of switched-mode power converters : doctoral thesis - Blečić, Raul (R. Blečić, Fakultet elektrotehnike i računarstva Zabreb i KU Leuven. Department of Electrical Engineering, 2018)
Prekidački pretvornici snage koriste se u mnogim aplikacijama, kao što su računalna oprema, potrošačka elektronika, mrežna oprema, industrijska elektronika, itd. Glavna prednost prekidačkih pretvornika snage je visoka efikasnost pretvorbe. Jedan od najznačajnijih nedostataka prekidačkih pretvornika snage su razine elektromagnetskih smetnji koje ti pretvornici generiraju, a koje mogu biti veće od zakonski dozvoljenih granica. Cilj ove disertacije je razviti metodologiju za poboljšanu elektromagnetsku kompatibilnost prekidačkih pretvornika snage. Metodologija se sastoji od kombiniranja rezultata sklopovskih i elektromagnetskih simulacija s ciljem predviđanja generiranih smetnji analiziranog pretvornika. Ulazna razdvojna mreža prekidačkih pretvornika snage je kritični dio za njihovu elektromagnetsku kompatibilnost. Zbog toga je ulazna razdvojna mreža dodatno analizirana elektromagnetskim simulacijama te je razvijena metodologija za projektiranje ulazne razdvojne mreže. Korištenje vodljive plohe u blizini izvora zračenja je efikasan način smanjenja zračenja. Teorija slika je proširena na modeliranje utjecaja vodljivih ploha konačnih dimenzija, koje se koriste u prekidačkim pretvornicima snage. Razvijena je procedura za izračun zračenih smetnji pretvornika temeljena na transverzalnoj elektromagnetskoj komori i hibridnom sprežniku. Procedura se sastoji od pozicioniranja pretvornika u više položaja unutar transverzalne elektromagnetske komore. Dva konektora su korištena za pozicioniranje. Konektori su modelirani koristeći metodu generalizirane matrice kapaciteta široko razmaknutih vodova. Metodologija je primijenjena na sinkroni prekidački pretvornik te je ostvareno dobro podudaranje između predviđenih i izračunatih smetnji. Ključne riječi: rubni konektori, elektromagnetske simulacije, generalizirana matrica kapaciteta, hibridni sprežnik, teorija slika, neprilagođenje impedancije, ulazna razdvojna mreža, zračene smetnje, mala petlja, sinkroni prekidački pretvornik, transverzalna elektromagnetska (TEM) komora.