基于滤波器应用的PCB平面电感的电磁辐射研究

为了研究PCB(printedcircuitboard)平面电感的电磁辐射问题,基于天线理论把平面电感线圈中的每一圈看作一个环形天线,估算了其远场辐射功率,说明其电磁辐射非常小,可以忽略不计.平面电感的近场耦合问题通过一个无源带通滤波电路加以讨论.逐点测出电路中某一个电感附近的辐射强度,并用MATLAB绘出三维辐射强度图,说明平面电感的近场辐射只发生在电感周围很近的区域,与线路中的导线相比对电路其他部分没有太大影响.

PCB平面电感的损耗分析

PCB平面电感广泛应用于开关电源中,但其损耗及发热问题对电源性能影响很大。利用Maxwell 3D软件研究了气隙及绕组的位置对PCB平面电感损耗的影响。首先,对平面电感进行了损耗分析,建立平面电感的三维模型;然后,利用Maxwell 3D软件研究了气隙及绕组位置对绕组损耗的影响;最后,利用ANSYS Icepak软件对PCB平面电感进行了热仿真验证。仿真结果表明:当绕组距气隙较近时,EE型磁芯的绕组损耗小于EI型磁芯的绕组损耗;当绕组距气隙的距离较远时,EE型磁芯与EI型磁芯的绕组损耗几乎一致;三个磁芯柱上垫气隙的方式相比中柱磨气隙的方式,绕组损耗明显更小。

基于小波矩量法的平面螺旋电感的电磁辐射研究

平面电感实现了电感器件的小型化和片式化.当工作频率达到射频或微波段时,应考虑平面电感线圈的辐射和散射对其周围电路的影响.本文采用小波矩量法研究了PCB(printed circuit board)平面螺旋电感的电磁辐射特性.采用区间小波作为矩量法中的基函数和检验函数,计算了电感中的电流分布,给出了辐射方向图.与传统矩量法相比,小波矩量法可以使系数矩阵稀疏化,从而节省了计算机资源和计算时间.

自适应磁耦合谐振无线电能传输系统研究

研究了基于距离检测的自适应磁耦合谐振无线电能传输系统。首先采用耦合模理论分析磁耦合谐振无线电能传输系统的传输特性。随后运用ADS仿真软件和负载牵引技术设计制作E类功率放大器。然后利用PCB印制平面螺旋电感构造高品质因数、高集成度谐振体。针对频率分裂现象,采用超声波传感器进行传输距离检测,基于专家控制算法提出频率自适应调节方案以提高传输效率。最后采用FPGA处理器和直接数字频率合成技术实现动态频率调节。实验结果表明在频率分裂距离内,相对于固定频率,提出方案明显提高了传输效率。

植入式神经电刺激器的螺旋电感设计

针对植入式神经电刺激器的经皮能量传输对电感线圈小型化、集成化的要求,介绍了一种在PROTEL99SE中设计印制板无芯平面圆形螺旋电感的方法,并对该电感的电气特性参数作了计算与实际测量。结果证明其电感量理论计算值与实测值具有很好的一致性。

一种超导系统涡流测试装置的研究

本文利用印刷电路板技术(Printed Circuit Board,PCB)设计了一种平面电感线圈装置,用于在超导系统中进行涡流效应的检测。PCB具有精度高和体积小的优点,制作的涡流检测线圈稳定性高、操作便捷,规避了传统绕制线圈精度低、一致性差等缺点。在超导系统进行实验表明,本文提出的方法可快捷地完成梯度涡流的检测和补偿,获得了理想的涡流补偿效果。

基于印制板无芯平面圆形螺旋电感线圈的经皮能量传输研究

提出了一种用于植入式医疗电子设备的新的基于印制板无芯平面圆形螺旋电感线圈经皮能量传输方法。首先,通过建立经皮能量传输电路模型,确定了影响经皮能量传输效率的主要因素是发送与接收线圈之间的耦合系数k;然后采用等效圆环线方法对其耦合系数作了分析与计算;最后通过实验验证了这种方法的可行性。

高频开关变换器中的磁元件(Ⅱ)——电感与变压器

电感与变压器是开关变换器中不可缺少的磁元件,文中介绍其基本原理,并简要叙述某些磁元件的结构、性能与应用,如饱和电感、平面变压器、空心PCB变压器、集成磁元件等,还介绍了压电变压器的原理。