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PCB平面变压器基于CST低频工作室的仿真设置

7月前浏览473

前言

感谢各位粉丝朋友们的关注和支持,最近写了一系列PCB平面变压器的文章,阅读量还是蛮大的,粉丝也是噌噌噌往上涨,真的出乎我的预料,没想到有这么多朋友关注这一块内容。今天我们继续。

背景材料和边界设置

背景材料使用设置的稍微大一些
边界条件设置为电壁,低频工作室基本都用的电壁吧。

频率设置

小编设计的正激电源开关频率是300kHz,工作室频率单位是MHz这里肯定设置0.3,另外我们还要仿真阻抗,电感曲线,所以多设置几个频率,比如1e-6,1e-5,0.05,0.1,1  。。。。。。

材料设置

一,磁性材料设置
(1)电导率设置
由于需要考虑变压器的涡流损耗,因此这里需要设置电导率。本文磁性材料是绝缘体性质的磁性材料,其电导率极低,大约在 0.1 S/m,所以我这里设置如下
(2)磁导率设置
由于需要考虑变压器的磁滞损耗,需要设置磁导率,而且要设置和频率相关的相对磁导率模型,这样后面才能仿出磁芯损耗密度。我这里用的洛伦兹模型。

 
二,导体材料设置  

 
线圈材料使用的是铜,需要考虑趋肤效应对铜损的影响,所以这里铜类型要设置成Normal  

 
 

 

激励源设置

设置激励源,使用Source and load里面的Coil-->Coil segment,自己可以试试怎么建激励源。如下图对话框,可以设置电流或者电压,相位,内阻,方向,匝数,以及端口类型。变压器和共模电感之类建好模型后,这里匝数就设置一砸就行了。

激励源建好后,如下图所示,箭头代表电流方向。仿真模型一定要闭环。


求解器设置

打开LF Frequency Domain Solver求解器设置,仿真使用MQS,网格使用四面体网格。
Source value scaling可以选择RMS或者Peak,这里RMS表示你刚才激励源设置用来仿真计算的电流或者电压值是RMS值或者峰值。
另外需要注意的是打开special,勾选Broadband calculation,这样可以仿真你设置的带宽。

本文小结

本文详细叙述了PCB平面变压器使用CST低频工作室仿真时的整个设置流程,包括边界,背景材料,频率,求解器,激励源,材料设置等。给需要的同学一个参考。感兴趣的同学可以自己试试建模和设置。
小编平常也比较忙,无法一下子写完整个仿真。所以决定分开来写,反正至少坚持每周一更吧。
敬请谅解。非常感谢。


来源:CST电磁兼容性仿真
电源电磁兼容CST材料
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2026-03-12
最近编辑:7月前
CST电磁兼容性仿真
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