Boost PFC变换器可以减小输入电流谐波,提高输入功率因数,已得到广泛应用。近年来,针对Boost PFC变换器的传导EMI测试、频谱预测和抑制等方面已有广泛研究。工作模式或控制方式不同,Boost PFC变换器的传导EMI频谱特性也不同。在不同输入电压和负载条件下,同一个Boost PFC变换器的传导EMI特性也不同。本文将分析Boost PFC变换器的共模和差模干扰特性,讨论它的EMI滤波器设计方法,并首次深入分析平均电流控制和电流临界连续的Boost PFC变换器在不同工作条件下的传导EMI频谱特性,推导它们的传导EMI频谱最恶劣时的输入电压和负载条件。第一部分(第二章)分析了Boost PFC变换器的共模和差模干扰特性,并给出它的EMI滤波器设计方法。首先,将Boost PFC变换器的开关管漏源极电压视为传导EMI的电压源,分析变换器的共模和差模干扰路径,指出了混合干扰产生的原因。然后,分析在整流桥前后加入差模滤波电容对混合干扰的抑制作用,推导Boost PFC变换器的共模和差模干扰等效电路,并给出其共模和差模电压传输增益。在此基础上,对比分析了不同结构的EMI滤波器的滤波效果,并给出适合Boost PFC变换器的滤波器结构及其参数设计。第二部分(第三章)分析了平均电流控制Boost PFC变换器的传导EMI频谱特性。在不同输入电压和负载条件下,平均电流控制Boost PFC变换器在半个工频周期内会出现电感电流全连续、部分连续/断续和全断续的工作模式。本章首先推导了变换器工作于各个模式的输入电压和负载条件。接着,将变换器的开关管漏源极电压视为共模和差模干扰的电压源,并结合EMI接收机的工作原理,采用短时傅里叶变换,分析半个工频周期内三种工作模式下电压源谐波幅值的特性。然后,推导出其最恶劣传导EMI谐波出现时的输入电压和负载条件,并给出了根据最恶劣频谱设计变换器的EMI滤波器的方法。第三部分(第四章)分析了电感电流临界连续的Boost PFC变换器的传导EMI频谱特性。首先,简要介绍CRM Boost PFC变换器的工作原理,然后采用短时傅里叶变换分析变换器开关管漏源极电压谐波的时频特性、谐波频谱及共模和差模干扰频谱。结合EMI接收机的工作原理,进一步分析变换器传导EMI的峰值、准峰值和平均值特性,并揭示它们与共模和差模干扰谐波频谱之间的关系。接着,揭示了不同输入电压和负载条件下CRM Boost PFC变换器共模和差模干扰频谱的规律。然后,推导了CRM Boost PFC变换器传导EMI频谱最恶劣时的输入电压和负载条件,并给出了根据最恶劣频谱设计变换器的EMI滤波器的方法。