三电平PCS如NPC、T型相比两电平,能有效降低辐射EMI,尤其是高频段.
其原理在于:
- 电压阶跃减半:每次开关动作的输出电压变化仅为直流母线电压的一半,dv/dt显著降低,从而减少了由dv/dt激励产生的共模电流和高频辐射能量.
- 谐波频谱改善:输出波形更接近正弦波,高频谐波含量更低,辐射频谱的能量分布向低频集中。为充分发挥这一优势并进一步降低辐射EMI,还需配合以下措施:优化多电平的驱动时序,避免不必要的窄脉冲;为每个电平的开关单元设计低寄生电感的布局和缓冲电路;虽然共模噪声降低,但仍需使用共模电感,但其对电感量和饱和电流的要求可能相对降低.