随着电力电子装置功率密度的不断提高,DC-DC变换器面临的电磁干扰（Electromagnetic Interference,EMI）问题成为了制约电力电子技术发展的阻碍。混沌扩频技术是一种从噪声源处抑制传导EMI的方法,也是目前最为有效的EMI抑制策略之一,该技术利用混沌信号的频谱连续性可以将离散分布的谐波能量重新分配到连续频带上,从而降低频谱峰值并使DC-DC变换器获得更好的电磁兼容性。本文以Buck变换器为研究对象,提出使用混沌扩频技术对变换器中的传导EMI进行抑制,该方案不仅可以有效降低Buck变换器中的共模传导干扰和差模传导干扰,还不会影响变换器的稳定性。本文的研究内容有助于开关电源向高频化发展,是一项十分具有理论研究意义的工作。首先,对Buck变换器进行了传导EMI分析,深入研究了变换器内部的电磁噪声源及共模干扰和差模干扰的传播路径。介绍了扩频调制技术的基本原理,推导了DC-DC变换器在标准PWM控制模式、周期PWM扩频模式和混沌PWM扩频模式下驱动信号的功率谱密度函数,从理论上初步证明了扩频技术抑制传导EMI的有效性。随后提出以Buck变换器电感电流频谱为研究对象,通过推导三种PWM控制模式下电感电流频谱的表达式对比了周期扩频技术与混沌扩频技术对传导EMI的抑制效果,并在Saber中通过电路仿真进一步验证了扩频技术抑制Buck变换器传导EMI的可行性以及混沌扩频技术的优越性。然后,比较了文氏混沌电路、蔡氏混沌电路和Colpitts混沌电路作为扩频电路时对Buck变换器传导EMI的抑制效果。通过在Matlab中对三种混沌电路进行数值仿真可以得到对应混沌信号的幅值直方图及其概率密度函数,并由此等效出驱动信号脉冲时间间隔在三种混沌信号调制下的概率密度函数,依据函数图像初步分析了三种混沌扩频模式对传导EMI的抑制效果。随后在Saber中进行了电路仿真,通过对比Buck变换器经三种混沌信号扩频前后的电感电流频谱和共模传导噪声的变化,选择EMI抑制效果最为理想的蔡氏混沌电路制作了样板。最后,制作了一个额定功率100W,开关频率100kHz的Buck样机,在实验室内使用蔡氏混沌电路对Buck样机进行了混沌扩频实验。实验对比了扩频前后样机的驱动信号频谱、电感电流频谱和共差模传导噪声,并测量了混沌扩频前后样机的输出电压纹波与不同负载下的样机效率,由此得出蔡氏混沌扩频可以在不影响Buck变换器正常工作的前提下有效抑制传导EMI的结论。