纳米晶磁芯螺线管微电感的模拟研究

为了研制小尺寸、高性能的片上微电感，采用Fe基非晶薄带经退火得到的纳米晶带材作为磁芯材料，并对其高频磁导率进行了测试。对纳米晶磁芯螺线管微电感建立了物理模型，模拟分析了结构参数对微电感性能的影响。结果表明：在1～10MHz频率范围内，所设计的微电感的电感量L在2～12μH，品质因数Q值在1．3－2.3，非常适用于DC－DC变换器等功率电子器件。

一种新型磁芯螺线管微电感的设计与优化

利用HFSS仿真软件对一种基于电感耦合的新型磁芯螺线管微电感进行设计,并优化得出其结构参数,该电感尺寸为7 mm×6.6 mm×0.44 mm。利用Agilent E4294A射频阻抗/材料分析仪对微机电系统(MEMS)工艺实现的该新型螺线管微电感进行了性能测试分析。测试结果表明:该电感在1 MHz^20 MHz频率范围内保持较高的电感值和品质因数Q,测试结果与仿真结果较好的吻合,电感值是相同几何结构参数下空心电感的16倍以上,在10 MHz频率时,微电感的电感值为1.17μH,Q值达到50。

一种新型MEMS微电感制作工艺和模拟研究

采用光刻、干法刻蚀、电镀等微机电系统(MEMS)工艺设计了一种新型的带磁芯的螺线管微电感。采用COMSOL Multiphysics有限元软件,计算了不同频率交流载荷下的等效电阻、等效电感和阻抗随频率变化的关系。模拟结果表明,在1kHz^1MHz的频率范围内,其等效电感值基本不变,约为27nH,电阻值约为9Ω,射频模拟结果表明其共振频率为0.45GHz。