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申请/专利权人：苏州大学

摘要：本发明涉及电子信息技术领域，尤其是指一种最低寄生电容的环形滤波电感器设计方法及系统。调整第一层单匝绕组到磁芯之间的最短距离，通过第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯间寄生电容计算模型，获取第一层单匝绕组与磁芯之间的寄生电容，调整第一层全层绕组与第二层部分层绕组之间的最短距离，通过第一层全层绕组的单匝绕组与第二层部分层绕组的单匝绕组间寄生电容计算模型，获取第一层单匝绕组与第二层单匝绕组之间的寄生电容，调整磁芯电势，通过匝数百分比计算模型，获取第二层部分层绕组与第一层全层绕组匝数百分比，得到目标环形滤波电感器。本发明使环形滤波电感器的寄生电容达到最低，并且考虑到导线曲率问题，使得寄生电容的计算更为精确。

主权项：1.一种最低寄生电容的环形滤波电感器设计方法，其特征在于，包括以下步骤：调整环形滤波电感器第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的最短距离，直至第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的最短距离处于第一最大临界值，将调整后第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的最短距离与环形滤波电感器的绕组结构参数、磁芯高度与磁芯宽度，输入第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯间寄生电容计算模型，获取第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯之间的寄生电容；调整环形滤波电感器第一层全层绕组与第二层部分层绕组之间的最短距离，直至第一层全层绕组与第二层部分层绕组之间的最短距离处于第二最大临界值，将调整后第一层全层绕组与第二层部分层绕组之间的最短距离与环形滤波电感器的绕组结构参数，输入第一层全层绕组的单匝绕组与第二层部分层绕组的单匝绕组间寄生电容计算模型，获取第一层全层绕组的单匝绕组与第二层部分层绕组的单匝绕组之间的寄生电容；调整磁芯电势，使磁芯电势等于第一层全层绕组的中间电势，得到目标电压比例系数；将目标电压比例系数代入环形滤波电感器总寄生电容表达式，获取匝数百分比计算模型，将第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯之间的寄生电容、第一层全层绕组的单匝绕组与第二层部分层绕组的单匝绕组之间的寄生电容输入匝数百分比计算模型，获取第二层部分层绕组与第一层全层绕组匝数百分比；基于环形滤波电感器的总匝数、第二层部分层绕组与第一层全层绕组匝数百分比，分别计算第一层全层绕组匝数与第二层部分绕组匝数，得到具有最低寄生电容的目标环形滤波电感器；所述第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯间寄生电容计算模型获取过程包括：将铜导线缠绕到磁芯上时产生的弧度看作抛物线，利用抛物线高度函数模拟第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯之间最短距离；基于第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯之间最短距离，构建第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的电场线路径方程；利用绕组弧长函数分别模拟磁芯内侧、外侧、上表面和下表面单匝绕组的绕组长度；将第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的空气隙电容等效为平行平板电容，根据平行平板电容的计算公式，获取第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的空气隙电容；将第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的绝缘层电容等效为圆柱形电容器电容，根据圆柱形电容器电容的计算公式，获取第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的绝缘层电容；基于第一层全层绕组的单匝绕组到磁芯之间的空气隙电容与绝缘层电容，获取第一层全层绕组的单匝绕组与磁芯间寄生电容计算模型。

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