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Improved Magnetic Equivalent Circuit with High Accuracy Flux Density Distribution of Core-Type Inductor 코어형 인덕터의 고정밀 자속 밀도 분포로 개선된 자기 등가 회로

Xiaodong WANG, Lyes DOUADJI, Xia ZHANG, Mingquan SHI

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요약 :

인덕턴스의 정확한 계산은 인덕터 설계의 가장 기본적인 문제입니다. 본 논문에서는 먼저 유한요소해석(FEA)을 통해 코어형 인덕터의 코어 윈도우 및 권선에서의 코어 자속 밀도 분포와 누설 자속을 분석한다. 이를 기반으로 단상 코어형 인덕터에 대한 고정밀 자속 밀도 분포(iMEC)를 갖춘 향상된 자기 등가 회로를 제안합니다. 기하학적 구조에 따라 코어 창의 두 가지 누출 경로가 모델링됩니다. 또한 iMEC는 권선의 기자력을 해당 코어 분기로 나눕니다. 인덕턴스의 정확성을 향상시키기 위해 코어 자속 밀도 분포를 FEA 분포와 일치하게 만듭니다. iMEC에서 코어 레그의 자속 밀도는 5.6A의 FEA 시뮬레이션과 비교하여 150% 미만의 오류를 갖습니다. 인덕턴스의 최대 상대 오차는 8.5% 미만이며, 실제 프로토타입 테스트 데이터와 비교하면 평균 상대 오차는 6% 미만입니다. 동시에 iMEC의 높은 계산 효율성으로 인해 모집단 기반 최적화 설계에 매우 적합합니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E103-C No.8 pp.362-371
발행일
2020/08/01
공개일
2020/02/10
온라인 ISSN
1745-1353
DOI
10.1587/transele.2019ECP5042
원고의 종류
PAPER
범주
전자 부품

작성자

Xiaodong WANG
  Chinese Academy of Sciences,University of Chinese Academy of Sciences
Lyes DOUADJI
  Chinese Academy of Sciences
Xia ZHANG
  Chinese Academy of Sciences
Mingquan SHI
  Chinese Academy of Sciences

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