随着电力电子技术的快速发展,感应加热电器,如电磁炉、感应式电饭煲等,由于具有热效率高,无明火,清洁,环保等优点在工业和家用领域得到广泛应用。感应加热电器是利用电磁感应原理实现加热,其工作过程中不仅具有传统开关电源在开关器件快速开通和关断过程中产生的各种电源线上的传导干扰,同时,电磁线圈产生的高频磁场会有一部分泄漏到空间中造成近场磁场辐射,电磁线圈周围的高频电场分布也会产生近场电场辐射,泄漏的电磁场会与电路中各器件产生近场耦合,带来电磁干扰问题。本文以感应加热电器为研究对象,深入分析其传导干扰、近场耦合与近场电磁辐射产生的机理,并提出相应的抑制措施。首先结合感应加热电器介绍了电磁干扰三要素,传导EMI噪声的评估方法和测试标准,磁场耦合的基本原理、评估测试方法以及电磁辐射的评估和测试标准。以连续调功感应加热电器为研究对象,分析了感应加热的基本原理,主电路工作波形和传导EMI特性。由于感应加热电器电磁线圈周围存在着很强的高频功率电磁场,与感应加热电器滤波器会有较大的近场耦合问题,从而影响传导噪声。对此首先分析了考虑锅具与线圈盘磁条时连续调功感应加热电器的磁场分布情况,接着分析共模电感对不同方向的磁场敏感度,通过HFSS软件提取互感参数并做相应等效来分析不同共模电感放置方向及共模电感与线圈盘上的磁条相对角度对近场耦合的影响,并通过实验测试不同共模电感放置方向的传导EMI噪声来验证仿真结果。对于感应加热电器的近场电磁辐射问题,以一台1800W的家用电磁炉为研究样机,首先分析了电场近场辐射的机理。由于传统的铜箔屏蔽层会感应出涡流,涡流产生的磁场会抵消一部分的工作磁场,不适用于感应加热电器,因此根据电场分布特点提出两种电场屏蔽方案,分别是梳状屏蔽层接地和反相绕组屏蔽方案,并分析两种方案的屏蔽原理,通过仿真分析验证两种屏蔽方案对电场的屏蔽效果。屏蔽效果与梳状屏蔽层的导体间隙和反相绕组的线径均相关,仿真验证了导体间隙越大,屏蔽效果越差,反相绕组线径越小,屏蔽效果越差的结论,并通过实验验证了梳状屏蔽层对电场辐射的屏蔽作用。接着本文分析了磁场近场辐射的机理,利用良导体屏蔽磁场的原理并在考虑工艺结构合理性的前提下设计短路环屏蔽磁场辐射的方案,分析了开关频率、锅具尺寸对空间磁场强度的影响,仿真分析了屏蔽层宽度对磁场屏蔽效果以及锅体发热的影响。最后实验验证了屏蔽层宽度与磁场屏蔽效果的关系。