Ключові слова
кондуктивна завада
магнітний зв’язок
електромережа змінного струму capacitor
conducted noise
magnetic coupling
power grid
RFI filter
Як цитувати
Анотація
Розглянуто вплив магнітного зв’язку між паразитними індуктивностями несиметричних конденсаторів протизаваднго фільтра на рівень внесеного ним згасання. Показана залежність внесеного фільтром згасанння струму несиметричної завади від магнітного зв’язку між паразитними індуктивностями конденсаторів, яка змінюється для шести різних способів взаємного розташування плівкових конденсаторів. Проаналізовано різні способи взаємного розташування пар двох несиметричних конденсаторів один відносно одного на друкованій платі протизавадного фільтра. Зроблено порівняльний аналіз внесеного фільтром згасання для різних способів розташування цих конденсаторів на платі. Надані практичні рекомендації по взаємному розташуванню плівкових конденсаторів на друкованій платі, завдяки яким можна збільшити внесене фільтром згасання для струму несиметричної завади, в діапазоні частот від 150 кГц до 30 МГц, на 10–20 дБ залежно від відстані та взаєморозташування між цими конденсаторам. Бібл. 27, рис. 9.
Посилання
Pavlovskyi V.O., Gurin V.K., Yurchenko O.M. Improving the effectiveness of noise reduction means in power supply systems with hig-frequency transistor converters. Monograph. Primedia eLaunch, Boston, USA, 2024. 159 p. URL: https://isg-konf.com/979-8-89504-795-8/ (Ukr) (accessed at 10.04.2025)
Lazebnyi V.S., Pilinsky V.V., Shvaychenko V.B. Electromagnetic compatibility of electronic devices. Textbook. Electronics. NTUU Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute. Kyiv, 2023. 343 p. URL: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/57278 (Ukr) (accessed at 10.04.2025)
Okuno A., Kawano H., Sun J., Kurokawa M., Kojina A., and Nakaoka M. Feasible development of soft-switched SIT inverter with load-adaptive frequency-tracking control scheme for induction heating. IEEE Transactions on Industry Applications. 1998. Vol. 34. No 4. Pp. 713-718. DOI: https://doi.org/10.1109/28.703962.
Herasymenko P. Inexpensive, high-performance STM32-based software PLL for series-resonant inverters. Przeglad Elektrotechniczny. 2022. Vol. 98. No 8. Pp. 132–138. DOI: https://doi.org/10.15199/48.2022.08.25.
Sano K. and Fujita H. Performance of a High-Efficiency Switched-Capacitor-Based Resonant Converter With Phase-Shift Control. IEEE Transactions on Power Electronics. 2011. Vol. 26. No 2. Pp. 344-354. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2010.2062537.
Herasymenko P. Combined PS-PDM control method for voltage-source series-resonant inverter. Przeglad Elektrotechniczny. 2021. Vol. 97. No 5. Pp. 40-45. DOI: https://doi.org/10.15199/48.2021.05.07.
Herasymenko P. Study of the suitable value of dead-time between control signals of transistors for a series-resonant inverter with phase-shift control in induction heating systems. EUREKA: Physics and Engineering. 2021. No 3. Pp. 60-70. DOI: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2021.001823.
Piao J., Shao C., Zhang Y and Li Q. A Low-Cost Transistor based Active EMI Filter for CM EMI Suppression. 2024 IEEE 7th International Electrical and Energy Conference (CIEEC), Harbin, China. 2024. Pp. 742-746. DOI: https://doi.org/10.1109/CIEEC60922.2024.10583825.
Zaichenko О.A., Marunia Yu.V., Ryzhkov O.M., Gavrylyuk S.I., Homicky O.I., Kharchenko O.O. Concept of building a hybrid control system for a microhydroelectrical plant. Tekhnichna Elektrodynamika. 2024. No 4. Pp. 50-56. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2024.04.050. (Ukr)
Pilinsky V.V., Shvaichenko V.B. Features of ensuring electromagnetic compatibility of uninterruptible power systems. Tekhnichna Elektrodynamika. 2024 No 4. Pp. 40-44. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2024.04.040.
Bakiko V.N., Popovych P. V., Shvaichenko V.B. Determination of the noise immunity of a communication channel under random interference. Bulletin of the NTU KhPI. 2018. No 14. URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/server/api/core/bitstreams/d084841d-a057-44d6-907e-fa31087bec0b/content (accessed at 10.04.2025)
Gurin V.K., Pavlovskyi V.O., Yurchenko O.M. Particular features of magnetic coupling between input and output capacitors of RFI filters. Tekhnichna Elektrodynamika. 2014. No 1. Pp. 51-55. https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/992/868 (Ukr) (accessed at 10.04.2025)
Gurin V.K., Pavlovskyi V.O., Yurchenko O.M. Self-parasitic and mutual parasitic parameters in power line filters for switching mode power supplies. Tekhnichna Elektrodynamika. 2012. No 2. Pp. 119-121. https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1305/1190 (Ukr) (accessed at 10.04.2025)
Gurin V.K., Pavlovskyi V.O., Yurchenko O.M. Features of measurement and effective reducing of conductive noise caused by transistor converters. Tekhnichna Elektrodynamika. 2020. No 6. Pp. 32-35. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2020.06.032. (Ukr)
Bernal J., Freire M. J and Ramiro S. Use of mutual coupling to decrease parasitic inductance of shunt capacitor filters. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 2015. Vol. 57. No 6 Pp. 1408-1415. DOI: https://doi.org/10.1109/TEMC.2015.2478058.
Stojanovic V., Lafon F., Perdriau R. and Ramdani M. Accurate Analytical Prediction of EMI Filter Attenuation by Considering Intercomponent Coupling Phenomena. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 2019. Vol. 61. No 4. Pp. 1042-1051. DOI: https://doi.org/10.1109/TEMC.2018.2850964.
Neugebauer T. C., Phinney J. W. and Perreault D. J. Filters and components with inductance cancellation. IEEE Transactions on Industry Applications. 2004. Vol. 40. No 2. Pp. 483-491. DOI: https://doi.org/10.1109/TIA.2004.824487.
Takahashi K., Murata Y., Tsubaki Y., Fujiwara T., Maniwa H., and Uehara N. Mechanism of near-field coupling between noise source and EMI filter in power electronic converter and its required shielding. IEEE Trans. Electromagn. Compat. 2019. Vol. 61. No 5. Pp. 1663–1672. DOI: https://doi.org/10.1109/TEMC.2018.2870082.
González-Vizuete P., Fico F., Fernández-Prieto A., Freire M. J., and Mendez J. B. Calculation of Parasitic Self- and Mutual-Inductances of Thin-Film Capacitors for Power Line Filters. IEEE Transactions on Power Electronics. 2019. Vol. 34. No 1. Pp. 236-246. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2018.2824658.
Chen H., Qian Z., Zeng Z. and Wolf C. Modeling of Parasitic Inductive Couplings in a Pi-Shaped Common Mode EMI Filter. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 2008. Vol. 50. No 1. Pp. 71-79. DOI: https://doi.org/10.1109/TEMC.2007.913214.
McDowell A. Clemson University Dissertations. Design and analysis of electromagnetic interference filters and shields. Dissertation, date of award 5-2014. URL: https://tigerprints.clemson.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=2369&context=all_dissertations (accessed at 10.04.2025)
Huang H., Lu T. A Cancelation Method of Mutual Inductance Between Capacitors in EMI Filter. IEEE Transactions on Power Electronics. 2022. Vol. 37. No 10. Pp. 11974-11984. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2022.3173082.
Wang S., Fred. C. Lee. Common-Mode Noise Reduction for Power Factor Correction Circuit With Parasitic Capacitance Cancellation. IEEE Transactions on electromagnetic compatibility. 2007. Vol. 49. No 3. Pp. 537-542. DOI: https://doi.org/0.1109/temc.2007.902191.
Wang S., Chen R., Van Wyk J.D., Lee Fred. C., Odentaal W.G. Developing Parasitic Cancellation Technologies to Improve EMI Filter Performance for Switching Mode Power Supplies. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 2005. Vol. 47. No 4. Pp. 921-929. DOI: https://doi.org/10.1109/TEMC.2005.857367.
DSTU ІЕС 61000-4-1:2007 Electromagnetic compatibility - Part 4-1: Testing and measurement techniques - Overview of series standards ІЕС 61000-4 (ІЕС 61000-4-1:2006, IDT) (Ukr)
Kalantarov P.L., Tseitlin L.A. Inductances’ calculation. A handbook. Leningrad: Energoatomizdat, 1986. 488 p (Rus)
DSTU GOST 12.1.038:2008. System of occupational safety standards. Electrical safety. Maximum permissible values of touch voltages and currents. (Ukr)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2025 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА