簡介

本文為分析并改善長線負載下過高傳導EMI問題系列文章之中篇。上篇回顧了共模 (CM) EMI 模型，并考慮了電場耦合和磁場耦合的影響；中篇將利用一系列公式來探討傳輸線對輸出長線對地阻抗的影響；下篇將總結三種 EMI 降噪方法，同時分析和預測諧振峰值 。

輸出長線對地阻抗

如果輸出線較長，在傳導的高頻頻段，我們需要考慮它的傳輸線效應。電力電子工程師朋友們在日常工作中可能很少會用到這部分的內容，因此首先介紹一下相關的概念。

當電路尺寸與要考察的頻率對應的波長相近時，電路的相關參數(shù)，如電壓、電流、阻抗等，會由集中參數(shù)變?yōu)榉植紖?shù)。

對于傳輸線的每一小段，如圖 1所示，我們可以考察它的單位電感、電阻、電容以及電導。

傳輸線上的電流和電壓分布可以用公式（1）來計算：

其中Z0為傳輸線的特征阻抗，γ為傳輸常數(shù)。當傳輸線上的損耗（如圖1中的R和G）可以忽略不計時，Z0可以用公式（2）來估算：

而γ可以用公式（3）來計算：

圖2顯示出輸出線所具有的幾何形狀，這意味著我們可以利用電磁場理論來求得參數(shù)。

如若忽略損耗，則可以使用公式 (4) 估算電容：

其中d代表傳輸線與參考地之間的距離，r為傳輸線的半徑，ε為介質的介電常數(shù)。系統(tǒng)電感可以用公式 (5) 計算：

其中μ為介質的磁導率。這里因為是共模噪聲，所以輸出的兩條線近似合并為同一導體考慮。

由于我們的輸出線的末端與參考地之間沒有連接，可以認為是近似開路（末端電流為0），我們可以將（2）-（5）代入到（1），得到最終輸出線上的電流與電壓表達式。因此，可以得到，對于長度為l的輸出線，它的阻抗(ZOC)可以用（6）表示：

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