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磁性元器件的分布參數

電源研發精英圈 ? 來源:電子工程專輯 ? 作者:電子工程專輯 ? 2021-12-30 15:48 ? 次閱讀

摘要

磁性元件對功率變換器的重要性

磁性元件的設計考慮與相應模型

磁性元件模型參數對電路性能的影響

變壓器的渦流(場)特性-損耗效應

變壓器的磁(場)特性-感性效應

變壓器的電(場)特性-容性效應

功率變換器中的功率磁性元件

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作用:起磁能的傳遞和儲能作用,必不可少的元件

特點:體積大,重量大,損耗大,對電路性能影響大

挑戰:對變換器功率密度影響很大,成為發展瓶頸

功率變換器技術與磁性元件

拓撲: 正激,反激,推挽,全橋移相,LLC,等,磁集成,磁耦合

控制: 控制芯片 控制電路,變壓器環節 濾波器環節;

封裝: PCB繞組,繞組 同步MOS, 超薄磁元件;

元件: 有源器件,電容,磁性元件(設計 定制);

仿真: 電路模型,器件模型(IC, MOS, Diode, Cap, 磁性元件);

電磁兼容: 布板,EMI濾波器, 分布參數, 近場耦合;

制造: 自動化, 磁性元件(人工制作)

品質: 磁性元件測試,失效分析。

磁性元件的模型

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變壓器模型

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電感器模型

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反激變換器實際工作波形

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DCM下波形與變壓器參數

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CCM下波形與變壓器參數

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電感分布電容EPC對損耗的影響

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變壓器中的磁場/渦流場分布特性

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銅箔導體的渦流損耗特性

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降低變壓器的繞組損耗--基本結構考慮

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不同繞組結構的磁場和電流密度分布

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繞組的分布電容EPC

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電感繞組分布電容的形成機理

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電感繞組不同繞法對分布電容的影響

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分布電容計算的基本方法

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線圈分布電容的近似理論計算

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多層線圈的分布電容

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帶屏蔽層的繞組分布電容

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分段繞組的分布電容特性

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變壓器內部的電荷分布情況與分布電容

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有屏蔽層變壓器內部的電荷分布情況

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變壓器副邊電荷的抵消設計

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結論

磁性元件技術對功率變換器是十分重要的;

磁性元件的分布參數對電路性能(效率,功率密度和可靠性)具有重要的影響;

從磁性元件內部的磁場、電場和渦流場層次,可以更深入完整地理解磁性元件的各項參數。

審核編輯 :李倩

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原文標題:磁性元器件的分布參數,開關電源工程師一定用得上!

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