功率变换器中的功率磁性元件

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作用：起到磁能的传递和储能作用，是必不可少的元件。
  Q8 s: U, T2 y9 t6 c5 F7 Z* A, r6 p- P特点：体积大、重量大、损耗大、对电路性能影响大。
5 M% U/ J$ h) v, U* t* h挑战：对变换器功率密度影响很大，成为发展瓶颈。
功率变换器技术与磁性元件
2 @; y1 \, N% \8 s# H" x拓扑：正激、反激、推挽、全桥移相、LLC等，磁集成，耦合谐振/" target="_blank" class="relatedlink">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）；
8 ~  Q" g( \( i4 @& F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）；
( d4 O; X; l; {品质：磁性元件测试，失效分析。
) ~& {9 y& c9 S& W8 j/ G磁性元件的模型

变压器模型
; w6 L# R: D3 d6 A7 a2 U

电感器模型
: b$ U. w: X7 F

反激变换器实际工作波形

DCM下波形与变压器参数
& L  ~2 A0 U' u- C: W# r3 B

CCM下波形与变压器参数

电感分布电容EPC对损耗的影响

变压器中的磁场/涡流场分布特性

铜箔导体的涡流损耗特性

降低变压器的绕组损耗--基本结构考虑

不同绕组结构的磁场和电流密度分布
. v* y7 V6 p+ m. g6 h. B

绕组的分布电容EPC

电感绕组分布电容的形成机理
5 J5 _$ C2 s, h& z; H! S( J电感绕组不同绕法对分布电容的影响
, Z0 H: l: Q: Y

分布电容计算的基本方法
0 y" A' O; b1 P. x" h- B

线圈分布电容的近似理论计算

多层线圈的分布电容

带屏蔽层的绕组分布电容

分段绕组的分布电容特性
. ^( V; {9 C. p" O, `6 D# k

变压器内部的电荷分布情况与分布电容

有屏蔽层变压器内部的电荷分布情况
; y; t, {* U9 Z, O) g

变压器副边电荷的抵消设计

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。
1 x8 D: a7 n: Q- h# Y! I- o* Q

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磁性元件技术对功率变换器是十分重要的

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拓扑：正激、反激、推挽、全桥移相、LLC等

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磁性元件的分布参数对电路性能具有重要的影响