随着半导体功率器件的快速发展,SiC MOSFET(Silicon Carbide MOSFET)具有较快的开关速度、较低的开关损耗、较高的结晶温度等众多优点。正因为如此,SiC MOSFET正在代替硅IGBT(Si IGBT)成为功率逆变电路的核心器件。因为SiC MOSFET在开关过程中产生非常高的电流和电压变化率,给电机驱动系统带来更为复杂的电磁兼容问题。为了使整个系统达到相关的电磁兼容标准,优化系统设计,本文重点分析系统的共模谐波,阐明系统共模传导路径。首先,电机作为电机驱动系统共模谐波传导的重要路径,建立合适的电机模型,对系统的共模谐波分析、传导路径的研究、整体仿真模型都十分重要。根据当前学者对感应电机建模方法的研究,结合永磁同步电机的物理结构,找到一种适合永磁同步电机的建模方法,并通过实验对模型的有效性、合理性进行验证,确保模型的精度。其次,功率器件是电机驱动系统中大功率、高频开关的元件,快速通断过程产生的共模谐波会严重干扰系统的正常工作。本文以SiC MOSFET为例,建立用来分析功率器件开关过程的数学模型,阐述开关过程中谐波产生的机理,研究过程大概分为四个步骤:第一,根据理想情况下的双脉冲电路和SiC MOSFET开通与关断条件,得到SiC MOSFET开关过程的数学模型;第二,分析SiC MOSFET通过数学模型得到的仿真波形与实测波形之间的差异,定性定量的分析导致差异的因素,采用适当的方法,确定因素的具体值;第三,考虑到产生差异的因素,优化双脉冲电路,得到SiC MOSFET在非理想情况下开关过程的数学模型;第四,根据开关过程的数学模型,分三种情况对SiC MOSFET开关波形进行频谱分析,研究SiC MOSFET在开关过程中产生的共模谐波。最后,根据实验室电机驱动系统,对导线、电缆进行建模,在Simulink、Simplorer联合仿真平台上搭建电机驱动系统的仿真系统。对仿真系统和实验系统中关键结点的电压(电流)进行时域、频域对比分析,根据对比分析结果,优化仿真系统;分析上述频谱,根据关键结点的电压(电流)包含的频率成分和不同的接地回路,判断不同频率成分对电机驱动系统的高频谐波的影响,分情况画出永磁同步电机驱动系统共模传导路径图,并针对不同的功率器件,分析永磁同步电机驱动系统共模谐波之间的差异。