開關(guān)電源中磁性元件的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、磁性元件是開關(guān)電源的重要組成部分，提高電路的整體性能，其中關(guān)鍵的一個因素就是磁性元件的優(yōu)化設(shè)計。高頻時，損耗是磁性元件設(shè)計的重要依據(jù)。磁性元件的損耗包括磁芯損耗和繞組損耗。對磁性元件損耗的研究具有重要的工程意義。本論文以一臺510W兩級式車載開關(guān)電源為研究對象，研究其中的三個主要磁性元件:PFC電感、主變壓器和輸出濾波電感的優(yōu)化設(shè)計問題。
　　本論文首先闡述了車載開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)和工作原理，隨后從Maxwell電磁場方程出發(fā)，得出一

2、維情況下銅箔的損耗機(jī)理，同時論述了典型的二維有限元仿真模型。其次，從磁性材料、磁芯結(jié)構(gòu)、繞組結(jié)構(gòu)和氣隙分布這四個方面對磁性元件的優(yōu)化設(shè)計進(jìn)行分析，總結(jié)出磁性材料和磁芯形狀的選用方法，論述了磁性元件的高頻效應(yīng)，討論了繞組交錯排列和繞組并聯(lián)均流方法，比較了不同繞組中的氣隙擴(kuò)散磁通和旁路磁通對損耗的影響;同時結(jié)合有限元仿真，研究了繞組結(jié)構(gòu)的變化、繞組的邊緣效應(yīng)和氣隙的不同分布狀態(tài)對磁性元件參數(shù)造成的影響，得出相應(yīng)的仿真結(jié)果。
　　本論文