開關(guān)變換器是現(xiàn)代電能轉(zhuǎn)換的重要組成部分,其性能直接關(guān)系到輸出電能指標的好壞。磁性器件(簡稱磁件,包括電感和變壓器)是影響變換器體積、重量和效率的關(guān)鍵部分,在變換器中實現(xiàn)能量存儲與轉(zhuǎn)換、濾波和電氣隔離等功能。因此,磁件的設計是變換器設計工作的重點[1]-[10]。
磁件的結(jié)構(gòu)決定了磁件的性能。文獻[1]提出的“EI”形耦合電感器將氣隙開在中柱,兩個線圈纏繞在兩個側(cè)柱,大程度的減小了兩個線圈之間的磁阻,增大了兩個線圈的互感,但是,氣隙過于集中,磁通密度分布不均勻會引起磁芯損耗過大。本文提出了“目”字耦合電感器結(jié)構(gòu),通過建立基本磁路模型和改進磁路模型,給出了設計方法,通過三維電磁場有限元仿真和應用在交錯并聯(lián)DC/DC變換器的實驗,驗證“目”字形耦合電感器具有磁通密度分布更均勻,直流疊加特性好,相電流紋波小等優(yōu)點。