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同轴空心线圈自感与互感计算的统一方法
A Unified Approach to the Calculation of Self- and Mutual-Inductance for Coaxial Coils in Air
| 作者 | William Gerard Hurley · Maeve Catherine Duffy · Jun Zhang · Ignacio Lope · Bettina Kunz · Werner Hugo Wolfle |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2015年11月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 功率模块 有限元仿真 多物理场耦合 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 自感 互感 同轴线圈 矩形截面 电感计算 磁耦合 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种计算空气中同轴矩形截面线圈自感与互感的统一公式，该公式对线圈尺寸无任何限制（包括重叠线圈）。通过与文献中多种算例对比，验证了该公式的准确性，并提供了实验数据支持。
English Abstract
This paper extends a previous formula for the mutual inductance between single-turn coils to include all coils in air with rectangular cross sections, without any restrictions on the dimensions (including overlapping coils). The formula is compared with a wide spectrum of examples from the literature and agreement is excellent in every case. Experimental results are presented to validate the formu...
S
SunView 深度解读
该研究提出的电感计算方法对于阳光电源的功率电子设计具有重要意义。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PCS）的磁性元件设计中，精确的寄生电感与互感计算是优化高频磁集成、降低EMI干扰及提升功率密度的关键。该统一公式可集成至研发仿真工具链中，辅助工程师在设计PowerTitan等大功率储能系统及高频逆变器时，更精准地评估电感耦合效应，从而优化磁性元件布局，减少多物理场耦合带来的损耗，提升系统整体效率与可靠性。