一种基于LTCC工艺的兆赫兹变压器设计

发布时间：2020-12-25 14:16

　　通过对高可靠混合集成DC/DC变换器小型化难点分析,阐述了在兆赫兹开关频率下,采用LTCC工艺实现平面变压器的原理。并从设计、版图、工艺三方面采取措施,制作了一种基于LTCC工艺的兆赫兹级变压器,并通过工程实例进行了验证。 

【文章来源】：微电子学. 2020年05期 北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

采用铜片叠加工艺制作的平面变压器

绕组单元的纵向视图

根据工艺能力,样品采用7个绕组单元并联的方式,即14个3∶1的变压器并联,层数为28。单元绕组的2D FEA分析结构如图5所示。本文设计的技术难点是需要结合考虑多层绕组的并联方式以及多层绕组并联后形成的寄生参数分布。为了解决这个技术难点,采用有限元仿真软件进行优化设计,需优化变压器的电磁能量分布。采用并联策略使损耗均匀分布在导带上[9],可减小导带寄生电阻。可以看出,初级绕组电流的均匀性比次级绕组电流更好。在同一匝内,除接近气隙部分的损耗稍大,整个导带内损耗分布均匀。这表明采用上述绕组策略有效避免了邻近效应和趋肤效应的影响,有效降低了绕组损耗。还可以看到,电场能量均匀分布。这表明,该变压器的寄生电容显著降低,高频工作能力得到提高。绕组的损耗分布和电场能量分布分别如图6、7所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[8]基于MMC的DC/DC变换器的研究综述[J]. 刘意,李燕珊,梁博烨.  自动化技术与应用. 2017(08)

硕士论文
[1]基于LTCC内埋置电感的DC/DC变换器设计[D]. 王晓薇.电子科技大学 2018



本文编号：2937815