一種基于LTCC工藝的兆赫茲變壓器設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-25 14:16
通過對(duì)高可靠混合集成DC/DC變換器小型化難點(diǎn)分析,闡述了在兆赫茲開關(guān)頻率下,采用LTCC工藝實(shí)現(xiàn)平面變壓器的原理。并從設(shè)計(jì)、版圖、工藝三方面采取措施,制作了一種基于LTCC工藝的兆赫茲級(jí)變壓器,并通過工程實(shí)例進(jìn)行了驗(yàn)證。
【文章來(lái)源】:微電子學(xué). 2020年05期 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
采用銅片疊加工藝制作的平面變壓器
繞組單元的縱向視圖
根據(jù)工藝能力,樣品采用7個(gè)繞組單元并聯(lián)的方式,即14個(gè)3∶1的變壓器并聯(lián),層數(shù)為28。單元繞組的2D FEA分析結(jié)構(gòu)如圖5所示。本文設(shè)計(jì)的技術(shù)難點(diǎn)是需要結(jié)合考慮多層繞組的并聯(lián)方式以及多層繞組并聯(lián)后形成的寄生參數(shù)分布。為了解決這個(gè)技術(shù)難點(diǎn),采用有限元仿真軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),需優(yōu)化變壓器的電磁能量分布。采用并聯(lián)策略使損耗均勻分布在導(dǎo)帶上[9],可減小導(dǎo)帶寄生電阻?梢钥闯,初級(jí)繞組電流的均勻性比次級(jí)繞組電流更好。在同一匝內(nèi),除接近氣隙部分的損耗稍大,整個(gè)導(dǎo)帶內(nèi)損耗分布均勻。這表明采用上述繞組策略有效避免了鄰近效應(yīng)和趨膚效應(yīng)的影響,有效降低了繞組損耗。還可以看到,電場(chǎng)能量均勻分布。這表明,該變壓器的寄生電容顯著降低,高頻工作能力得到提高。繞組的損耗分布和電場(chǎng)能量分布分別如圖6、7所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種并聯(lián)輸入并聯(lián)輸出的寬范圍雙向隔離DC/DC變換器[J]. 姚洪濤,粟梅,但漢兵,熊文靜,鄔思升,胡子恒. 電源學(xué)報(bào). 2020(03)
[2]一種低溫共燒多層壓電陶瓷變壓器[J]. 徐全吉,袁家軍. 壓電與聲光. 2019(03)
[3]LLC諧振全橋軟開關(guān)DC/DC變換器研究[J]. 張小勇,張慶,饒沛南,耿志東,羅盼. 機(jī)車電傳動(dòng). 2019(03)
[4]高性能雙向DC-DC變換器設(shè)計(jì)[J]. 武遠(yuǎn)征,王亞君. 電子器件. 2018(06)
[5]14 V輸出DC/DC LLC諧振變換器的研究[J]. 萬(wàn)志華,王建軍,張昊東,譚文華. 通信電源技術(shù). 2018(07)
[6]寬帶變壓器在壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源中的應(yīng)用[J]. 曹龍軒,朱云龍,金學(xué)健,馮志華. 壓電與聲光. 2018(03)
[7]基于LTCC工藝的DC-DC變換器設(shè)計(jì)與制作[J]. 葉劍,李元?jiǎng)?陳鑫華,蘇樺,張懷武. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù). 2017(05)
[8]基于MMC的DC/DC變換器的研究綜述[J]. 劉意,李燕珊,梁博燁. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2017(08)
碩士論文
[1]基于LTCC內(nèi)埋置電感的DC/DC變換器設(shè)計(jì)[D]. 王曉薇.電子科技大學(xué) 2018
本文編號(hào):2937815
【文章來(lái)源】:微電子學(xué). 2020年05期 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
采用銅片疊加工藝制作的平面變壓器
繞組單元的縱向視圖
根據(jù)工藝能力,樣品采用7個(gè)繞組單元并聯(lián)的方式,即14個(gè)3∶1的變壓器并聯(lián),層數(shù)為28。單元繞組的2D FEA分析結(jié)構(gòu)如圖5所示。本文設(shè)計(jì)的技術(shù)難點(diǎn)是需要結(jié)合考慮多層繞組的并聯(lián)方式以及多層繞組并聯(lián)后形成的寄生參數(shù)分布。為了解決這個(gè)技術(shù)難點(diǎn),采用有限元仿真軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),需優(yōu)化變壓器的電磁能量分布。采用并聯(lián)策略使損耗均勻分布在導(dǎo)帶上[9],可減小導(dǎo)帶寄生電阻?梢钥闯,初級(jí)繞組電流的均勻性比次級(jí)繞組電流更好。在同一匝內(nèi),除接近氣隙部分的損耗稍大,整個(gè)導(dǎo)帶內(nèi)損耗分布均勻。這表明采用上述繞組策略有效避免了鄰近效應(yīng)和趨膚效應(yīng)的影響,有效降低了繞組損耗。還可以看到,電場(chǎng)能量均勻分布。這表明,該變壓器的寄生電容顯著降低,高頻工作能力得到提高。繞組的損耗分布和電場(chǎng)能量分布分別如圖6、7所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種并聯(lián)輸入并聯(lián)輸出的寬范圍雙向隔離DC/DC變換器[J]. 姚洪濤,粟梅,但漢兵,熊文靜,鄔思升,胡子恒. 電源學(xué)報(bào). 2020(03)
[2]一種低溫共燒多層壓電陶瓷變壓器[J]. 徐全吉,袁家軍. 壓電與聲光. 2019(03)
[3]LLC諧振全橋軟開關(guān)DC/DC變換器研究[J]. 張小勇,張慶,饒沛南,耿志東,羅盼. 機(jī)車電傳動(dòng). 2019(03)
[4]高性能雙向DC-DC變換器設(shè)計(jì)[J]. 武遠(yuǎn)征,王亞君. 電子器件. 2018(06)
[5]14 V輸出DC/DC LLC諧振變換器的研究[J]. 萬(wàn)志華,王建軍,張昊東,譚文華. 通信電源技術(shù). 2018(07)
[6]寬帶變壓器在壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源中的應(yīng)用[J]. 曹龍軒,朱云龍,金學(xué)健,馮志華. 壓電與聲光. 2018(03)
[7]基于LTCC工藝的DC-DC變換器設(shè)計(jì)與制作[J]. 葉劍,李元?jiǎng)?陳鑫華,蘇樺,張懷武. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù). 2017(05)
[8]基于MMC的DC/DC變換器的研究綜述[J]. 劉意,李燕珊,梁博燁. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2017(08)
碩士論文
[1]基于LTCC內(nèi)埋置電感的DC/DC變換器設(shè)計(jì)[D]. 王曉薇.電子科技大學(xué) 2018
本文編號(hào):2937815
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/2937815.html
最近更新
教材專著