随着电力电子设备逐渐向着高频化、小型化的方向发展,半导体开关器件的工作频率逐渐提高,半导体开关器件的高速开关断会产生大量的电磁噪声,这类高频电磁噪声不但会影响电子设备的内部电磁环境,而且会以电磁辐射的形式干扰其它敏感设备,引起严重的电磁兼容问题。因而,为了更好地应对辐射EMI对电力电子产品的挑战,必须深刻理解辐射干扰的产生机理以及传播特性。本文重点分析了DC-DC功率变换器中的辐射EMI特性,并提出相应的等效行为模型,为解决实际工程中的辐射EMI问题提供理论支撑,主要内容包括:第一,分析了功率变换器的共模及差模噪声的产生及传播路径,研究了辐射电磁干扰的产生机理。对DC-DC功率变换器内部的差模辐射和共模辐射进行分析对比,结果表明由共模电流引起的辐射电磁干扰强度往往是差模辐射的10倍以上,因而共模电流是引起功率变换器辐射电磁干扰的主要因素。第二,以Buck变换器为例,建立了一种针对DC-DC功率变换器的辐射EMI模型,分析了功率变换器的辐射EMI问题。该模型利用戴维南和诺顿等效定理,将功率变换器内部的共模噪声回路等效为由电压源、电流源、阻抗的串并联形式;对现有外部线缆的辐射模型进行了改进,使其不再局限于电小尺寸的应用范围。利用该模型计算出了系统中的共模电流和辐射电场强度,通过仿真及实验两种方法验证了模型准确性。第三,通过对比基于MOSFET和IGBT的功率变换器辐射电磁干扰的差异,分析了开关器件上升沿、下降沿时间以及内部寄生参数与辐射EMI之间的内在联系。将开关器件的噪声源波形分解为梯形波和振荡两种成分,分别分析了梯形波及振荡与辐射EMI之间的内在联系,结果表明开关器件的梯形波上升沿、下降沿时间越短,噪声源频谱幅值越大,对应辐射电磁干扰强度越大。开关器件内部的寄生参数越小,产生振荡的中心频率越高,辐射电磁干扰就更容易在高频位置超标。为抑制辐射EMI提供理论基础。第四,对DC-DC功率转换器的辐射电磁干扰抑制方法进行了讨论分析。分别从噪声源头及噪声传播路径两个方面应用四种方法对辐射EMI进行了抑制。结合第三章,第四章的相关研究理论,对每一种抑制方法,分析了其抑制机理,并搭建了实验平台,验证了抑制措施的有效性。