高频电感中在改变开气息位置降低交流电阻
2025-12-08 17:36:55
来源：电子变压器与电感网
作者：曾川
本文提出了一种相对简单的技术，旨在减少高频电感器中由于边缘场引起的绕组损耗。在高频电力电子设备中，交流电感器的绕组损耗受到表面效应和邻近效应的影响，包括由于气隙周围的边缘磁场引起的不均匀电流分布。众所周知，高频电感器可以通过使用分布式气隙来缓解边缘效应，但这需要非标准的磁芯或绕组几何形状。在平面磁学中，本文提出的正交气隙方法将与绕组平行的磁芯段中的气隙与与绕组垂直的段中常规放置的气隙相结合。该方法采用一维分析框架进行开发，并通过二维有限元模拟进行验证。提出了分析交流电感器指导方针，以优化气隙以实现最小交流电阻。
交流损耗，包括由于皮肤效应和邻近效应造成的铁芯损耗和绕组损耗，限制了高频功率电子设备中电感器的性能。此外，具有气隙的磁结构会导致更高的交流电阻和更高的交流绕组损耗，因为由于周围的磁场而导致了不均匀的电流分布。作为案例研究，设计了一种用于250 kHz工作的平面电感器，如下不同气息进行验证。
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