相邻线圈之间磁耦合系数的解析近似
摘要：邻近电感器之间的耦合系数是一种函数，与面内的间隔和相对角位移有关。本文介绍了一种简单而新颖的二维建模方法，用于近似预测邻近电感器之间的耦合系数。该方法利用简单的几何论证来预测电感器之间的有效磁通。考虑了两种极端线圈几何结构，即平面线圈（即印刷电路板上的线圈）和螺线线圈，每个线圈的中心磁平面周围都有非对称磁芯。所提出的几何近似方法用于预测传感器之间的耦合系数，作为间隔距离和角位移的函数，并将结果与二维有限元建模结果进行验证。分析近似预测与有限元分析非常吻合，随着间隔和角位移的变化，预测结果显示相似的趋势，与有限元数据的残差标准偏差小于2％。该研究证明了用于预测邻近线圈之间耦合行为的几何近似方法的有效性。这对于自动估计线圈之间的物理间隔或它们所支撑或粘贴的曲面的曲率具有实际应用价值。
作者：Robert R. Hughes, Alexis Hernandez, Anthony J. Mulholland
论文ID：2306.16745
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-06-30