01摘要



  • 磁性元件对功率变换器的重要性


  • 磁性元件的设计考虑与相应模型


  • 磁性元件模型参数对电路性能的影响


  • 变压器的涡流(场)特性-损耗效应


  • 变压器的磁(场)特性-感性效应


  • 变压器的电(场)特性-容性效应



02功率变换器中的功率磁性元件

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  • 作用：起磁能的传递和储能作用，必不可少的元件


  • 特点：体积大，重量大，损耗大，对电路性能影响大


  • 挑战：对变换器功率密度影响很大，成为发展瓶颈



03功率变换器技术与磁性元件



  • 拓扑：正激，反激，推挽，全桥移相，LLC，等，磁集成，磁耦合；


  • 控制：控制芯片 控制电路，变压器环节 滤波器环节；


  • 封装：PCB绕组，绕组 同步MOS, 超薄磁元件；


  • 元件：有源器件，电容，磁性元件(设计 定制)；


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


  • 电磁兼容：布板，EMI滤波器, 分布参数, 近场耦合；


  • 制造：自动化, 磁性元件(人工制作)；


  • 品质：磁性元件测试，失效分析。



磁性元件的模型

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变压器模型

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电感器模型（找元器件现货上唯样商城）

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反激变换器实际工作波形

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DCM下波形与变压器参数

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CCM下波形与变压器参数

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电感分布电容EPC对损耗的影响

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变压器中的磁场/涡流场分布特性

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铜箔导体的涡流损耗特性

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降低变压器的绕组损耗--基本结构考虑

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不同绕组结构的磁场和电流密度分布

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绕组的分布电容EPC

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电感绕组分布电容的形成机理

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电感绕组不同绕法对分布电容的影响

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分布电容计算的基本方法

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多层线圈的分布电容

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带屏蔽层的绕组分布电容

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分段绕组的分布电容特性

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变压器内部的电荷分布情况与分布电容

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有屏蔽层变压器内部的电荷分布情况

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变压器副边电荷的抵消设计

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04结论



  • 磁性元件技术对功率变换器是十分重要的；


  • 磁性元件的分布参数对电路性能（效率，功率密度和可靠性）具有重要的影响；


  • 从磁性元件内部的磁场、电场和涡流场层次，可以更深入完整地理解磁性元件的各项参数。