[發明專利]一種新型對稱式功率濾波器網絡結構及其參數設計方法

有效

• 申請號: 201611109296.6
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN106788310B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 曹培培;陳峻山;孫高;吳雄君
• 申請（專利權）人: 上海無線電設備研究所
• 主分類號: H03H7/12
• 分類號: H03H7/12
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 潘朱慧

1.一種對稱式功率濾波器網絡結構的參數設計方法，其特征在于，該結構包含：

一對電感L₁，其輸入端分別連接PWM驅動系統的一對輸出端，用于確定系統帶寬；

第一電容C₁，用于調節系統阻尼防止諧振，其一端連接其中一個電感L₁的輸出端；

電阻R₁，用于調節系統阻尼防止諧振，其一端連接所述第一電容C₁的另一端，另一端連接另一個電感L₁的輸出端；

一對第二電容C₂，用于建立系統參考地吸收高頻噪聲，該一對第二電容C₂串聯形成串聯電路，且串聯點接地，該串聯電路兩端分別連接一對電感L₁的輸出端；

第三電容C₃，兩端分別連接一對電感L₁的輸出端以及電機負載的一對輸入端，用于調節系統阻尼防止諧振；

該方法包含以下步驟：

S1、根據10*f_帶寬≤f_轉折≤f_開關/10確定功率濾波器網絡的轉折頻率f_轉折，式中，f_帶寬、f_開關分別為PWM驅動系統的帶寬以及開關頻率；

S2、確定PWM驅動系統開關頻率處的衰減量G≥-20*lg(0.5*U_紋波p-p/U_a)，式中，U_紋波p-p為PWM驅動系統經功率濾波器網絡濾波后的電機輸入電壓的紋波幅度，U_a為功率濾波器網絡最大輸入電壓值；

S3、確定功率濾波器網絡的下降斜率K，K≤G/lg(f_開關/f_轉折)；

S4、確定功率濾波器網絡中的C₂，C₂≤0.1μF；

S5、確定功率濾波器網絡中的L₁，2L₁/R₁R₁C₁，C₂C₃，2L₁L_a，其中，L_a為電機負載的電機電感值；

S6、根據C₃＝π/(2*L₁*f_帶寬)確定功率濾波器網絡中的C₃；

S7、根據R_a≤R₁≤5*R_a確定功率濾波器網絡中的R₁，式中，R_a為電機負載的電阻值；

S8、根據C₁10L₁/R₁²確定功率濾波器網絡中的C₁；

S9、根據選定參數，計算最終功率濾波器網絡的傳遞函數式中，U_i為功率濾波器網絡輸入電壓，U_a為功率濾波器網絡最大輸入電壓值。