片式电感器的技术发展趋势

片式电感器是电感领域重点开发的产品,文章综述了电感器的发展,片式电感器的分类,介绍了绕线型片式电感器、叠层片式电感器、编织型片式电感器、激光刻线型片式电感器的制造工艺,给出了片式电感器的技术发展方向,并介绍了低温共烧陶瓷技术和薄膜平面电感器。     

国外片式机电元件的技术发展

随着电子整机产品向簿、轻、短、小、数字化、高可靠以及智能化方向发展，电子元件正向微小型化、片状化、低噪音、高性能和复合化方向发展，电子组装技术也发展采用表面安装技术ＳＭＴ。片式元件分片式无源元件、片式有源器件和片式机电元件。该文着重介绍国外近期发展的片式机电元件中的片式开关、片式连接器（ＳＭＣ）、片式继电器（ＳＭＲ）和簿型微电机等典型结构和技术发展动向及其应用情况。     

LTCC铁氧体叠层片式器件及材料的国内外发展动态

根据最近(2008.10.10)举行的第十届国际磁铁氧体会议(ICF10)和第十三届全国磁学会议(2008.10.31)资料,以及近两年有关专业会议文献,综合介绍了近期国内外制作叠层片式电感、滤波器和变压器的LTCF(低温共烧铁氧体)工艺、低温烧结NiCuZn、MnZn、Co_2Z、Co_2Y、BaM等铁氧体技术以及LTCC(低温共烧陶瓷)叠层片式电感的研发进展,展望了LTCC和叠层片式电感的发展趋势.     

片上电源用高频薄膜磁微电感研究与发展

电子产品的体积小型化和功能多样化为其内部各类芯片供电的电压调节模块带来了巨大挑战。片上电源(PwrSoC)系统在这方面具有广阔的应用前景,其中处理高频功率的薄膜磁微电感技术的突破是促进其进一步发展和推广应用的关键。重点介绍和分析薄膜磁微电感技术在国内外的研究现状,主要包括磁性薄膜材料、制作工艺和电感结构三个方面。进一步指出根据实际工况需要,通过对上述三个基本要素所包含不同技术方案的合理选取并加以适当优化,是设计和制作出具有优良性能的薄膜磁微电感的关键。最后,对薄膜磁微电感技术的发展趋势进行了展望。     

滤波电感在电源抗干扰中的应用

从磁性材料的角度指出了共模与差模抗干扰滤波器中电感材料的选择原则。指出必须根据干扰信号的类型（共模或差模）选取对应的磁性材料,并按照所需抑制频段研制该材料的磁性能,使之适合该抑制频段需要,只有这样才能得到最佳的抗干扰效果。最后本指出由于开关电源的微型化,促进抗干扰电感器件向片式化和薄式化的发展。     

片式电感及其应用

在这篇文章里要介绍片式电感,尤其是要介绍片式共模电感,因为后者是抑制共模电磁干扰最有用的一种器件。为了满足在各种情况下的不同需求,这里有两种片式共模电感,一种是叠层的,另一种是线绕的。在这篇文章里还要介绍这两种电感的特性和应用例。     

电子变压器的技术发展趋势

为适应电子设备的小型化,电子变压器的一个主要发展方向,是从立体结构向平面结构、片式结构、薄膜结构发展,从而形成一代又一代的新型电子变压器:平面变压器、片式变压器、薄膜变压器。文章综述了R型变压器、印刷电路(PCB)型平面变压器、压电变压器、薄膜PCB平面变压器的原理、结构、性能和应用。     

磁珠及其在开关电源中的应用

铁氧体磁珠,作为电磁干扰抑制元件得到了广泛应用。本文介绍铁氧体磁珠及其工作原理,分析磁珠与电感的联系与区别,重点介绍片式电感与片式磁珠及其应用。并详细分析了磁珠在开关电源设计过程中的使用与选用。     

再论电子变压器的现状和发展

从立体、平面、片式、薄膜四种类型电子变压器,再次讨论电子变压器的现状和发展问题。     

叠片式结构的干式金属化电力电容器

薄膜电容器有卷绕式和叠片式两种元件结构,叠片式结构的元件,基本没有内应力,膜层间一致性好,长期使用性能不变化。文章介绍一种新的提高切面耐压的叠片元件结构,并经样品元件的试验,结果表明新的叠片式金属化薄膜电容器的切面耐压明显提高,寿命试验结果性能良好。如何提高叠片式元件工作场强、工作电压以及做大元件尺寸是生产电力电容器必须要解决的问题。     

薄膜电感器的研究与应用

目前IT系统向高集成度、高频宽带化方向发展,要求在更小的基片上集成更多的元器件,这除了依靠高密度集成技术的发展外,从器件本身出发,研制小型化、薄膜化的器件,以减小系统的整体体积、重量,才能达到降低功率损耗、提高信号传输效率的要求.本文主要介绍为满足上述要求,作为三大无源器件之一的电感器的薄膜化进程,以及目前薄膜电感器的应用情况及发展前景展望.     

MOSFET谐振门极驱动电路研究综述

谐振门极驱动电路能够减小高频下MOSFET的驱动损耗。首先介绍了传统电压源驱动及其存在的诸多问题,引出谐振驱动技术。综述了目前现有的谐振门极驱动电路的拓扑结构,并分为电流源型、谐振型和耦合电感型三大类。对于电流源型和谐振型,分别介绍较早提出的拓扑结构及其优缺点,并与后期发展的各种拓扑作对比分析。耦合电感型是在电流源型或谐振型中加入耦合电感来传递能量,这也增加了拓扑的复杂度。考虑谐振门极驱动电路的复杂程度,将拓扑元器件集成到一个芯片中以达到优化。     

具有降压单元的磁集成组合Buck变换器的研究

通过对Buck变换器和Buck-Boost变换器中的储能元器件进行分析,从中构造出2种开关电感降压单元,分析了降压单元的工作原理,探讨了降压开关电感结构与升压开关电容结构之间的对偶关系.从二次型Buck变换器中提取前级降压单元,将其与2种降压开关电感单元进行组合,从而提出了一种具有降压单元的新型组合Buck变换器.通过...     

永磁体预偏磁功率电感永磁结构分析

磁元件在各种功率变换器中一直有着不可替代的作用,如电感在电路中起到储能、滤波等作用,并且其体积占据的比重也较大,因此磁元件的优化设计备受关注,永磁体偏磁技术的出现为其开辟了一条新的途径。永磁体偏磁技术不仅可以提高磁元件的抗饱和能力,也有助于减小磁元件的体积。针对现有偏磁方案的不足,以Boost电感为例,建立电感的磁路模型进行分析,得到电感各个磁路上的参数设计要求,防止磁芯退磁,提高电感元件工作的稳定性,最终设计出新型的偏磁方案模型。对比几种优化结构,采用钕铁硼作为永磁体材料,用高饱和磁密的磁芯材料把永磁体和电感磁芯隔离开,避免局部饱和,并且当支路磁芯体积较大、永磁体夹在两个支路磁芯中间时,该结构的效果较好。同时还对引入短路环进行损耗分析。当下功率变换器不断朝着轻量化、小型化、高功率密度化方向发展,永磁体预偏磁技术为其增加了更多的可能性。     

基于柔性电感的恒频控制LLC谐振变换器

传统LLC谐振变换器采用变频控制,在输入电压变化范围较宽时开关频率变化范围宽,其磁性元件难以优化设计。将LLC谐振变换器中的谐振电感设计为柔性电感,通过改变柔性电感的电感而改变变换器的谐振频率,改变LLC变换器的输出特性,实现宽输入电压、宽负载范围内的恒频调压,进而可以实现变压器、电感、滤波电容等元件的优化设计。首先介绍了柔性电感的原理,分析了采用柔性电感的全桥LLC谐振变换器的工作特性,并给出了闭环恒频控制的实现方案。最后通过一台输入电压23～35 V、输出电压100 V、功率200 W的原理样机,验证了基于柔性电感的恒频控制LLC谐振变换器的可行性。     

Three‐phase EU orthogonal‐core variable inductor

The conventional orthogonal‐core variable inductor works in a saturation state using direct current, thus increasing the harmonics of the alternating current. This paper presents an orthogonal‐core variable inductor that consisted of one E core and one U core. The three‐phase variable inductor reduces the harmonic components because of its unique magnetic circuit topology. It does not include the third‐harmonic components in its output current. Some basic characteristics are verified through simulation and experimental results. © 2014 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

一种新型的磁集成双Buck逆变器

双Buck逆变器(DBI)是一种高效可靠的变换器拓扑,但其需要两个电感,且体积重量较大.本文提出一种新型的磁集成双Buck逆变器.通过在DBI中引入磁集成技术来减小磁件体积重量.并采用四绕组集成磁件的双Buck逆变器避免出现额外的环流问题,磁件最大工作磁势和所需绕组匝数均大幅降低,因而磁件体积重量得以减小.实验验证了理论分析的正确性.     

大电网继电保护技术应用与发展

基于互感器技术、保护原理以及通信技术,分析了互感器的特性、选型和非传统互感器的发展;各种继电保护原理特点和特高压保护的配置;通道延时、数据同步、时钟同步以及IEC61850和通信技术的发展对保护系统的影响,提出了在大电网继电保护技术应用中要注意的若干问题.     

基于LTCC技术的耦合电感

耦合电感已被广泛应用于负载点电源(Point of Load,POL),以提高其稳态和动态性能。为了进一步提高系统的集成度和功率密度,耦合电感的封装集成技术近年来引起了广泛的关注。在这样的研究背景下,本文对基于低温共烧陶瓷工艺(Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)的耦合电感的封装集成技术进行了研究。首先,针对低温高烧陶瓷工艺的特点,本文提出了四种不同的耦合电感结构并对它们进行了分析、仿真;其次推导出估算电感值的简单有效的数学模型,并通过仿真表明模型的准确性;然后,为了更好的测试低温共烧陶瓷耦合电感的特性,本文制作了一个超薄的易于三维集成的耦合电感样品,并给出了其电感值特性的测量结果;最后,耦合电感样品被应用于一台1MHz、12V输入、1.2V/45A输出的两相交错并联降压斩波电路中,测试其在功率电路中的性能。     

一种新颖的耦合电感无源无损缓冲电路及其设计方法

无源无损软开关技术是一种通过附加无源器件实现开关管软开关的手段,因其控制简单易于实现,在工程应用中得到了广泛的应用。但传统无源无损软开关技术应用于大功率场合时,流入缓冲电路二极管的电流较大,造成了成本上升和散热困难等一系列问题。首先分析了传统无源无损软开关技术应用于大功率Boost变换器上存在的不足,随后提出了一种新型耦合电感无源无损缓冲电路以及该电路谐振元件参数的设计方法。该设计以避免谐振回路参与主电路的续流过程为主要思路,降低流过二极管与缓冲电感的电流,提升变换器的转换效率。通过设计一台15 kW的样机,验证了该缓冲电路的正确性与可行性。