《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術 > 解決方案 > (TI)高頻導體的電流分布

(TI)高頻導體的電流分布

2011-01-11

 我們將研究自由空間及纏繞結構中導體的有效電阻。圖 1 顯示了第一個例子。其為自由空間中單條導線的橫截面,其攜帶的是高頻電流。如果電流為 直流,則顯示為不同顏色的電流密度全部相同。但是,隨著頻率的增加,電流朝導體外部移動,如紅色和橙色所示。這種擁擠情況被稱為趨膚效應。透入深度被定義為外表面到電流密度降至外表面電流密度 1/e 的那個點的距離。就銅而言,深度為:

  其中 f 單位為兆赫,而深度單位為 cm。

  

高頻下電流向外表面聚集

 

  圖 1 高頻下電流向外表面聚集

  圖 2 顯示了自由空間中扁平導體的電流分布。它趨向在窄邊中流動,而非導體表面都相等。但是,它仍然具有相同的滲透深度。這大大地增加了電阻,因為導體的大部分都具有非常低的電流密度。

  

 

  圖 2 電流集中于滲透深度導體端附近

  為了繞過扁平導體的電流分布問題,通常將其直接放置在第二導體或接地層上面,它們的電流大小相等而方向相反。圖 3 顯示了一個示例,例子中反向電流相互吸拉至兩個導體的鄰近表面。滲透深度保持相同。電流主要都包含在一個以滲透深度和導體寬度(而非圖 2 所示的滲透深度和導體厚度)為邊界的區(qū)域中。因此,這些導體的 交流電阻遠低于自由空間的情況。

  

 

  圖 3 反向電流拉至鄰近表面

  圖 4 顯示了一個層纏繞結構的橫截面。其中,最上面兩個導體(3 和 4)攜帶相同方向的相同電流,而最下面兩個(1和2)攜帶與上面各層方向相反的相等電流。這可以代表 2-2 匝數比變壓器的層。如前面例子所述,繞組的電流被吸取至相對面。然而,出現了一種有趣的現象。在繞組 1 和 4 中,電流被吸取至內表面,它在方向相反的繞組 2 和 3 上引起電流。繞組 2 和 3 的總電流正以反向流動,因此內表面上的電流密度更大。這種現象被稱為鄰近效應,其會使高頻工作的層結構出現問題。解決這一問題的一種方法是重新安排導體疊放,對繞組交錯以讓電流在兩端以正確方向流動,而非使用具有同向電流的兩個鄰近層繞組。

  

  圖 4 鄰近繞組的反向電流極大地增加了損耗

  Dowell1 建立了一種分析模型,用于計算不同厚度和層結構導體的交流電阻增加情況(請參見參考文獻 1)。圖 5 顯示了其結果。曲線圖的 X 軸將層厚度標準化為滲透深度,而 Y 軸表明標準化為直流電阻的交流電阻。根據繞組中層的數目,繪制出這些曲線。一旦導體厚度接近趨膚深度,合理 AC/DC 比的層數便變少。另外,需要注意的是 1/2 層的低曲線。在這種情況下,繞組被交錯,并且電阻增加遠遠小于單層情況。

  圖 5 Dowell 說明了高損耗層纏繞結構的情況

  總之,隨著頻率增加,導體的電流分布會急劇變化。在自由空間中,相比扁平導體, 圓形導體在高頻下電阻更低。但是,同接地層一起使用時,或者其位于攜帶返回電流的導體附近時,扁平導體則更佳。

本站內容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,并不代表本網站贊同其觀點。轉載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內容無法一一聯系確認版權者。如涉及作品內容、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經濟損失。聯系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。
主站蜘蛛池模板: 天天摸天天操 | 天堂网中文 | 人人澡人人透人人爽 | 国产精品成在线观看 | 亚洲综合五月 | 中国一级特黄aa毛片大片 | 91亚洲视频在线观看 | 男人午夜禁片在线观看 | 久久这里知有精品99re66 | 欧美日韩高清不卡一区二区三区 | 欧美成人一区二区三区在线视频 | 亚洲欧美另类日韩 | 日韩欧美在线看 | 波多野结衣在线视频免费观看 | 亚洲欧美在线播放 | 亚洲第一色网 | 国产亚洲午夜精品a一区二区 | 日本伊人网 | 欧美午夜理伦三级理论三级 | 精品一区二区三区波多野结衣 | 日本的黄色一级片 | 名优写真一区二区在线 | 中文字幕欧美亚洲 | 成人免费在线观看视频 | 欧美综合区 | 久久九九综合 | 00超粉嫩福利网站导航 | 欧美日本韩国一区 | 操你啦在线观看 | 一个人看免费视频www在线观看 | 欧美精品一区二区三区四区 | 欧美在线暴力性xxxx | 欧美激情一区二区亚洲专区 | 成人综合视频网 | 国产高清精品在线 | 色综合久久88色综合天天提莫 | 久久久高清日本道免费观看 | 国产亚洲视频在线播放大全 | 精品视频一区二区三区 | 免费看一毛一级毛片视频 | 久久精品人人做人人爽97 |