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An Inductor Model for Analyzing the Performance of Printed Meander Line Antennas in Smart Structures
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作者 Shih-Ming Yang Chih-Hsin Huang 《Journal of Electromagnetic Analysis and Applications》 2014年第9期244-252,共9页
Meander line antenna has been considered desirable on flight vehicles to reduce drag and minimize aerodynamic disturbance;however, the antenna design and performance analysis have made mostly by trial-and-error. An in... Meander line antenna has been considered desirable on flight vehicles to reduce drag and minimize aerodynamic disturbance;however, the antenna design and performance analysis have made mostly by trial-and-error. An inductor model by simulating the meander line sections as electrical inductors and the interconnecting radiation elements as a quasi-monopole antenna is developed to analyze the antenna performance. Experimental verifications of the printed meander line antennas embedded in composite laminated substrates show that the inductor model is effective to design and analyze. Of the 4 antennas tested, the discrepancy of resonant frequency in simulation and experiment is within 4.6%. 展开更多
关键词 inductor model MEANDER Line Antenna Smart Structure
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Reluctance Network Analysis for Complex Coupled Inductors
2
作者 Jyrki Penttonen Muhammad Shafiq Matti Lehtonen 《Journal of Power and Energy Engineering》 2017年第1期1-14,共14页
The use of reluctance networks has been a conventional practice to analyze transformer structures. Basic transformer structures can be well analyzed by using the magnetic-electric analogues discovered by Heaviside in ... The use of reluctance networks has been a conventional practice to analyze transformer structures. Basic transformer structures can be well analyzed by using the magnetic-electric analogues discovered by Heaviside in the 19th century. However, as power transformer structures are getting more complex today, it has been recognized that changing transformer structures cannot be accurately analyzed using the current reluctance network methods. This paper presents a novel method in which the magnetic reluctance network or arbitrary complexity and the surrounding electrical networks can be analyzed as a single network. The method presented provides a straightforward mapping table for systematically linking the electric lumped elements to magnetic circuit elements. The methodology is validated by analyzing several practical transformer structures. The proposed method allows the analysis of coupled inductor of any complexity, linear or non-linear. 展开更多
关键词 Power TRANSFORMER COUPLED inductor Reluctance NETWORKS ELECTROMAGNETIC modeling
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计及电磁行为特性的共模EMI滤波电感解析建模及优化设计 被引量:1
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作者 李阳 刘志强 +3 位作者 徐宏争 郭纯海 袁超 李桥 《电工技术》 2025年第3期24-28,32,共6页
电磁干扰(EMI)滤波器在保证电力电子装置的可靠性方面起着至关重要的作用。其中,共模EMI滤波电感是最重要的元件之一。对共模EMI滤波电感在高频工作条件下的精确建模能够帮助更好地设计滤波器以提升其性能,并减小体积。针对常用解析模... 电磁干扰(EMI)滤波器在保证电力电子装置的可靠性方面起着至关重要的作用。其中,共模EMI滤波电感是最重要的元件之一。对共模EMI滤波电感在高频工作条件下的精确建模能够帮助更好地设计滤波器以提升其性能,并减小体积。针对常用解析模型的局限性,建立了一个更全面、更精确的解析模型,通过全面考虑材料因素以及共模EMI滤波电感的几何特性,并解释了所提模型背后的物理意义,以解决传统解析模型由于过于简单的几何假设以及对材料因素的忽略而带来的误差。此外,对两种方法进行了比较,并通过在三种不同情况下的有限元仿真和实验验证了所提模型的有效性。最后,提出了一种共模EMI滤波电感的高频优化设计方法,以提升其高频性能。 展开更多
关键词 共模EMI滤波电感 高频建模 电磁分析
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考虑电枢绕组电阻影响的感应子脉冲发电机容性整流系统的平均值模型
4
作者 刘龙建 于克训 +1 位作者 谢贤飞 刘志坚 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第8期163-172,共10页
现有的感应子脉冲发电机容性整流系统平均值模型忽略了电枢绕组电阻的影响,可能导致仿真结果存在较大误差。本文在计算换流角度和平均电流以及状态方程中均考虑了电枢绕组电阻的影响,并对比分析了电枢绕组电阻影响的不同考虑方式下的仿... 现有的感应子脉冲发电机容性整流系统平均值模型忽略了电枢绕组电阻的影响,可能导致仿真结果存在较大误差。本文在计算换流角度和平均电流以及状态方程中均考虑了电枢绕组电阻的影响,并对比分析了电枢绕组电阻影响的不同考虑方式下的仿真误差,还分析了电阻值大小和仿真误差大小之间的关系。研究结果表明,在换流角度和平均电流计算、状态方程中均考虑电枢绕组电阻时,仿真误差最小;仅在换流角度和平均电流计算中考虑电枢绕组电阻影响时误差最大;在换流角度和平均电流计算中忽略电枢绕组电阻影响会使充电电流仿真值偏小,而在状态方程中忽略电枢绕组电阻影响会使得充电电流仿真值偏大。电阻值越大,则仿真误差越大。最后通过实验验证了本论文的结论。对于样机系统,考虑电枢绕组电阻影响可以使得充电电压和充电所需时间的仿真结果的误差大幅降低。 展开更多
关键词 换流角度 状态方程 感应子脉冲发电机 电容充电 平均值模型 电枢绕组电阻影响
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三元系无机溶液折射率的计算方法 被引量:7
5
作者 朱民 辛督强 +1 位作者 解延雷 张涛 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期174-176,共3页
通过对不同浓度三元系无机溶液的折射率和密度进行测量及相关计算,验证了一种折射率的计算方法:n=1+∑(ρMDM)j,支持了提出此方法的理论基础:即在光与介质相互作用时,光的磁场起着重要作用;同时证明了电子云导体模型的合理性.实验扩展... 通过对不同浓度三元系无机溶液的折射率和密度进行测量及相关计算,验证了一种折射率的计算方法:n=1+∑(ρMDM)j,支持了提出此方法的理论基础:即在光与介质相互作用时,光的磁场起着重要作用;同时证明了电子云导体模型的合理性.实验扩展了此折射率计算方法的适用范围,实验结果为光学材料的研究提供了理论依据,在分析混合溶液的成分、推断其物理、化学性质等方面有一定应用前景,也为正确认识折射机理提供了帮助. 展开更多
关键词 折射率 三元系溶液 电子云导体模型
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硅衬底上射频集成电感研究 被引量:10
6
作者 冯冠中 张玉明 张义门 《电子器件》 EI CAS 2005年第1期25-29,共5页
在分析硅衬底上射频螺旋电感物理模型的基础上,从几何参数、工艺参数及电感组成形式考虑,用模拟软件ASITIC(Analysis and Simulation of Spiral Inductors and Transformers for ICs)对影响电感值和 Q值及谐振频率的各参数进行全面详尽... 在分析硅衬底上射频螺旋电感物理模型的基础上,从几何参数、工艺参数及电感组成形式考虑,用模拟软件ASITIC(Analysis and Simulation of Spiral Inductors and Transformers for ICs)对影响电感值和 Q值及谐振频率的各参数进行全面详尽的模拟,得出了几条实用的设计原则且用此模拟方法与所得结论均可有效地指导射频集成电路中集成电感的设计。 展开更多
关键词 平面螺旋电感 电感模型 品质因数 几何参数 工艺参数 ASITIC
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永磁感应子式无刷直流电动机的模型及控制 被引量:19
7
作者 杨贵杰 李勇 +1 位作者 陆永平 孙力 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期122-127,135,共7页
该文根据永磁感应子式电动机的结构和参数的特点建立了三相永磁感应子式无刷直流电动机的磁网络模型。推导了三相永磁感应子式电动机的自感和互感,指出了永磁感应子式电动机的自感和互感均不是常数,电机的凸极效应是由转子存在齿槽和永... 该文根据永磁感应子式电动机的结构和参数的特点建立了三相永磁感应子式无刷直流电动机的磁网络模型。推导了三相永磁感应子式电动机的自感和互感,指出了永磁感应子式电动机的自感和互感均不是常数,电机的凸极效应是由转子存在齿槽和永磁体的磁阻引起的。推导了三相永磁感应子式无刷直流电动机系统在dq参考坐标系下的数学模型。在此基础上分析了电机系统实现矢量控制的机理,为实现永磁感应子式无刷直流电动机系统的磁场定向控制提供依据。 展开更多
关键词 永磁感应子式无刷直流电动机 数学模型 矢量控制 磁极位置传感器 凸极效应
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RF螺旋电感参数的提取方法 被引量:8
8
作者 王彦丰 黄庆安 廖小平 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1591-1594,共4页
射频集成电路(RFIC)中电感元件十分重要,其模型是RFIC模拟的关键.在确定电感的电路模型后,要进行正确的设计和优化,还必须知道模型中各元件的参数.文中首先给出了电感结构的嵌入式和非嵌入式电路模型,然后从已知的S参数通过三种途径提... 射频集成电路(RFIC)中电感元件十分重要,其模型是RFIC模拟的关键.在确定电感的电路模型后,要进行正确的设计和优化,还必须知道模型中各元件的参数.文中首先给出了电感结构的嵌入式和非嵌入式电路模型,然后从已知的S参数通过三种途径提取了模型中集总元件参数,并对三种途径提取的元件参数进行了模拟,以便得到提取模型参数的最佳途径. 展开更多
关键词 螺旋电感 嵌入式模型 S参数
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统计综合负荷模型的感应电动机和恒定阻抗比例研究 被引量:9
9
作者 李培强 李欣然 +2 位作者 陈辉华 唐外文 刘艳阳 《中国电力》 CSCD 北大核心 2005年第7期6-10,共5页
在电力系统仿真计算中,综合负荷模型的感应电动机和恒定阴抗的比例对仿真结果有着十分重要的影响。基于统计综合法负荷建模的思路,对湖南电网负荷特性进行了全面详细的调查统计,在负荷特性调查数据的基础上,利用综合处理的方法得出了湖... 在电力系统仿真计算中,综合负荷模型的感应电动机和恒定阴抗的比例对仿真结果有着十分重要的影响。基于统计综合法负荷建模的思路,对湖南电网负荷特性进行了全面详细的调查统计,在负荷特性调查数据的基础上,利用综合处理的方法得出了湖南电网48个220kV变电站3种不同运行方式的感应电动机负荷和恒定甩抗负荷的实际比例,该结论对于电力系统的仿真计算具有十分重要的意义。总结出的基于实际电网的统计综合调研方法对其他电网的建模工作具有推广应用和指导借鉴的意义。 展开更多
关键词 统计综合法 负荷模型 感应电动机 恒定阻抗
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饱和铁心型桥式故障限流器的性能参数设计与实验 被引量:12
10
作者 陈柏超 魏亮亮 +2 位作者 雷洋 田翠华 袁佳歆 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期185-193,共9页
为解决系统短路电流过大、传统饱和铁心型故障限流器限流效果和经济性不理想等问题,提出一种饱和铁心桥式故障限流器(BSFCL)。相比传统饱和铁心型故障限流器,该限流器采用桥式结构,可有效减小限流器的体积和成本;通过外加限流电感,有效... 为解决系统短路电流过大、传统饱和铁心型故障限流器限流效果和经济性不理想等问题,提出一种饱和铁心桥式故障限流器(BSFCL)。相比传统饱和铁心型故障限流器,该限流器采用桥式结构,可有效减小限流器的体积和成本;通过外加限流电感,有效提高了限流器的限流效果。首先分析饱和铁心型桥式故障限流器的工作原理,然后建立限流器的磁路模型,并对限流器性能参数进行详细分析和设计。在此基础上,基于Ansoft建立饱和铁心型桥式故障限流器的场路耦合仿真模型,通过仿真说明其工作原理和良好的性能,并分析不同参数对限流器限流效果的影响。最后研制了一台220V/20A饱和铁心型桥式故障限流器实验样机,实验结果验证了所提结构和方法的有效性。 展开更多
关键词 限流器 限流电感 磁路模型 性能参数 限流效果
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基于40 nm CMOS工艺的毫米波注入锁定分频器 被引量:1
11
作者 张健 刘昱 +2 位作者 王硕 李志强 陈延湖 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期755-759,共5页
设计了一款应用于60GHz频率综合器的二分频注入锁定分频器。通过优化射频注入和直流偏置网络,降低了注入信号损耗,提高了注入效率;通过优化注入管和交叉管尺寸、减小寄生电容、降低振荡摆幅,提高了注入效率,降低了功耗;电磁仿真毫米波... 设计了一款应用于60GHz频率综合器的二分频注入锁定分频器。通过优化射频注入和直流偏置网络,降低了注入信号损耗,提高了注入效率;通过优化注入管和交叉管尺寸、减小寄生电容、降低振荡摆幅,提高了注入效率,降低了功耗;电磁仿真毫米波段电感,建立集总等效电路模型,实现了高感值、低串联电阻的差分电感的设计,提高了锁定范围。电路设计采用SMIC 40nm1P6M RF CMOS工艺,芯片核心面积为0.016mm2。仿真结果表明,在0.8V电源电压下,电路功耗为5.5mW,工作频率范围为55.2~61.2GHz,注入锁定范围为6.0GHz,满足低功耗和宽锁定范围的要求,适用于毫米波段锁相环频率综合器。 展开更多
关键词 分频器 注入锁定 锁定范围 毫米波 电感建模
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磁集成双频DC/DC变换器 被引量:10
12
作者 张晓峰 周雒维 +1 位作者 罗全明 卢伟国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期77-83,89,共8页
基本双频DC/DC变换器是一种新型的高效变换器拓扑,但是其包含一个高频的小电感和一个低频的大电感,导致变换器的体积和重量较大。本文提出了一种新型的磁集成双频变换器,通过磁集成技术来集成两个工作于不同频率的电感,使磁件的体积和... 基本双频DC/DC变换器是一种新型的高效变换器拓扑,但是其包含一个高频的小电感和一个低频的大电感,导致变换器的体积和重量较大。本文提出了一种新型的磁集成双频变换器,通过磁集成技术来集成两个工作于不同频率的电感,使磁件的体积和重量得到减小,成本也得到降低。用回转器-电容模型建立了集成电感的等效模型,对集成电感进行了仿真分析,最后通过实验验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 磁集成 双频DC/DC变换器 电感 回转器-电容模型
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基于电子云导体模型的成品油识别系统 被引量:1
13
作者 诸葛晶昌 曾周末 +2 位作者 陆丽 张宇 封皓 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第10期91-93,96,共4页
研制了一种基于电子导体模型的成品油识别系统,将菲涅尔反射原理同电子云导体理论相结合,通过对光纤传感器末端的回波信号的处理,对被测油品进行分析,确认油品类别。实验结果表明:该成品油识别系统能够对实验用的90#,93#,97#汽油和-10#... 研制了一种基于电子导体模型的成品油识别系统,将菲涅尔反射原理同电子云导体理论相结合,通过对光纤传感器末端的回波信号的处理,对被测油品进行分析,确认油品类别。实验结果表明:该成品油识别系统能够对实验用的90#,93#,97#汽油和-10#柴油进行准确的识别,并能够对其混油进行区分。该系统具有结构简单、抗干扰能力强等特点,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 电子云导体模型 光纤 折射率 成品油
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砷化镓衬底上螺旋电感的建模和分析 被引量:4
14
作者 黄志忠 殷晓星 +1 位作者 崔铁军 洪伟 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第B04期39-43,共5页
针对砷化镓(GaAs)衬底上螺旋电感提出了一种改进形式的集总参数等效电路模型,该等效电路模型能很好地表征螺旋电感的高频效应。同时,应用电磁场全波分析方法对螺旋电感进行仿真,并分析各参数对电感性能的影响。从得到的散射参数中提取... 针对砷化镓(GaAs)衬底上螺旋电感提出了一种改进形式的集总参数等效电路模型,该等效电路模型能很好地表征螺旋电感的高频效应。同时,应用电磁场全波分析方法对螺旋电感进行仿真,并分析各参数对电感性能的影响。从得到的散射参数中提取出有效电感、Q值和自谐振频率。基于参数优化方法提取等效电路模型中各元件值,并利用曲线拟合技术给出其相应的闭合表达式。这些表达式可用于射频和微波集成电路的设计,从而提高电路设计的性能和效率。 展开更多
关键词 单片微波集成电路(MMIC) 螺旋电感 电路模型 参数提取 砷化镓衬底
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4.2GHz 1.8V CMOS LC压控振荡器 被引量:3
15
作者 赵坤 满家汉 +1 位作者 叶青 叶甜春 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期343-346,385,共5页
基于Hajimiri提出的VCO相位噪声模型,分析了差分LC VCO电路参数对于相位噪声的影响。根据前面的分析,详细介绍了LC VCO电路的设计方法:包括高Q值片上电感的设计、变容MOS管的设计以及尾电流的选取。采用SMIC 0.18μm 1P6 M、n阱、混合信... 基于Hajimiri提出的VCO相位噪声模型,分析了差分LC VCO电路参数对于相位噪声的影响。根据前面的分析,详细介绍了LC VCO电路的设计方法:包括高Q值片上电感的设计、变容MOS管的设计以及尾电流的选取。采用SMIC 0.18μm 1P6 M、n阱、混合信号CMOS工艺设计了一款4.2GHz 1.8V LC VCO。测试结果表明:当输出频率为4.239GHz时,频偏1MHz处的相位噪声为-101dBc/Hz,频率调节范围为240MHz。 展开更多
关键词 压控振荡器 片上电感 相位噪声模型 锁相环
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一种新的机车主变压器铁心状态在线监测方法 被引量:1
16
作者 朱佼佼 陈特放 +1 位作者 付强 成庶 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期5688-5695,5746,共8页
提出一种通过在线估测机车主变压器铁心损耗来实时监测机车主变压器铁心工作状态的新方法。根据磁动势守恒定律,利用电力机车主变压器综合测试和故障诊断系统在线测量主变压器各端口的电气量,来实时估测主变压器的铁损。磁化电流作为其... 提出一种通过在线估测机车主变压器铁心损耗来实时监测机车主变压器铁心工作状态的新方法。根据磁动势守恒定律,利用电力机车主变压器综合测试和故障诊断系统在线测量主变压器各端口的电气量,来实时估测主变压器的铁损。磁化电流作为其中一个不可直接测量的关键量,该文通过空载试验建立铁心等效非线性电感的数学模型来获取。通过对比发现,该建模技术计算简单、易于实施、适用性好且精确度更高,且在某型机车主变压器的试验中总体误差小于0.02%。最后通过对某型机车主变压器进行现场试验,分别在正常状态和硅钢片片间短路故障下,验证了提出的在线状态监测技术的有效性和可行性。 展开更多
关键词 机车主变压器 在线状态监测 铁心损耗 磁化电流 非线性磁化电感模型
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基于GaAs电感模型的微波功率放大器 被引量:2
17
作者 阴亚芳 张虹 +1 位作者 张博 李迎春 《西安邮电大学学报》 2014年第2期94-97,共4页
基于0.15μm砷化镓(GaAs)工艺建立一种电感模型,并用高频结构模拟器(High Frequency Structure Simulator,HFSS)仿真验证,并在此基础上设计一种微波功率放大器,并用高级系统设计软件(Advanced Design System,ADS)进行仿真。仿真... 基于0.15μm砷化镓(GaAs)工艺建立一种电感模型,并用高频结构模拟器(High Frequency Structure Simulator,HFSS)仿真验证,并在此基础上设计一种微波功率放大器,并用高级系统设计软件(Advanced Design System,ADS)进行仿真。仿真结果显示在8~12GHz频率范围内,饱和输出功率大于21.9dBm,1dB压缩点输出功率大于20dBm,功率增益大于26dB,功率附加效率大于34%,稳定系数大于1。 展开更多
关键词 微波功率放大器 GaAs基底 电感模型 共源共栅结构
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一种交错并联双向DC-DC变换器的新型磁集成技术 被引量:8
18
作者 高圣伟 王博 孙醒涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3538-3549,共12页
为了提高交错并联双向DC-DC变换器的功率密度,降低高频工作下的磁心损耗,提高变换器的整体效率,该文提出一种新型磁集成电感结构,采用分段绕组优化设计,通过计算磁心气隙以及各磁柱绕线匝数等参数,将两个分立的电感集成在一个EE型磁心... 为了提高交错并联双向DC-DC变换器的功率密度,降低高频工作下的磁心损耗,提高变换器的整体效率,该文提出一种新型磁集成电感结构,采用分段绕组优化设计,通过计算磁心气隙以及各磁柱绕线匝数等参数,将两个分立的电感集成在一个EE型磁心上。使磁元件体积和重量分别减小了48.2%和46.7%。与现有的交错并联磁集成方案相比,该方法能有效降低磁心的饱和度,使磁心上的磁通分布更加均匀,减小电感磁心损耗,提高系统效率。最后,通过有限元仿真和实验样机验证该设计的正确性和有效性. 展开更多
关键词 双向DC-DC变换器 磁集成电感 回转器–电容模型 有限元仿真
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开关电感Boost变换器建模与仿真分析 被引量:16
19
作者 高嵩 宋鹤 +1 位作者 陈超波 李继超 《电源学报》 CSCD 2015年第4期77-84,共8页
针对光伏发电系统中传统Boost变换器的升压能力问题,将开关电感结构嵌入传统Boost变换器中,分析变换器功率开关器件的"ON"和"OFF"状态的工作机理,建立升压增益比与开关器件周期占空比之间的关系。利用状态空间平均... 针对光伏发电系统中传统Boost变换器的升压能力问题,将开关电感结构嵌入传统Boost变换器中,分析变换器功率开关器件的"ON"和"OFF"状态的工作机理,建立升压增益比与开关器件周期占空比之间的关系。利用状态空间平均法建立开关电感Boost变换器的数学模型,并在此模型基础上,对功率开关器件的不同工作频率进行仿真分析。仿真结果表明,开关电感Boost变换器不仅比传统Boost变换器具有更高的升压能力,而且在高开关频率下也能有效减小输出量的纹波,提升变换器的转换效率;同时也验证了模型的合理性和正确性,为工程实践设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 开关电感 BOOST变换器 升压能力 建模 仿真
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基于非线性电感的Boost变换器建模及动力学研究 被引量:9
20
作者 李浩 周宇飞 凌倩倩 《电测与仪表》 北大核心 2019年第16期39-44,共6页
电流模式控制Boost变换器是工业中广泛应用的一类开关变换器,开关管周期性导通和关断,使得Boost变换器具有丰富的非线性现象。但实际电感具有磁滞和饱和的特性,这将对变换器动力学行为的分析产生重要影响。利用J-A(Jiles-Atherton)磁滞... 电流模式控制Boost变换器是工业中广泛应用的一类开关变换器,开关管周期性导通和关断,使得Boost变换器具有丰富的非线性现象。但实际电感具有磁滞和饱和的特性,这将对变换器动力学行为的分析产生重要影响。利用J-A(Jiles-Atherton)磁滞模型建立了非线性电感模型,并将之嵌入到Boost变换器的状态方程中,通过数值仿真研究了电流模式控制Boost变换器的动力学行为。仿真结果表明,在建模时考虑电感的非线性特性,对Boost变换器稳定工作区域的分析将更加精确。同时发现电感的非线性特性对电路稳定性带来了较大影响,其机理与斜坡补偿是相似的。 展开更多
关键词 开关变换器 J-A模型 非线性电感 分岔
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