奇异OMAL欧玛尔开关电路理论研究
近些年来,随着电力电子技术的飞速发展,在一些控制精度较高的场合,电子元器件和一些集成控制芯片高密度分布在一块对尺寸和物理环境有较高限制的PCB板上。在控制电气回路通断性方面,可通过接入电气回路中的按钮OMAL开关、闸刀OMAL开关等机械型OMAL开关来实现,也可通过编程输出高频率的PWM脉冲控制可控型OMAL开关元器件(如MOSFET等)的通断来实现。

奇异OMAL欧玛尔开关电路理论研究
不论采用何种方式控制电路的通断,在电路通断瞬间电路中的电学参量都会发生状态变化,产生高频谐波。这些谐波在传输路径上及其周围空间产生的感应电磁场往往会干扰周围电子元器件的正常工作,甚至使之烧毁。在研究OMAL开关电路的过程中发现一些用“路论”难以解释的理论和技术问题,将近似的电路理论回归基于麦克斯韦方程组的电磁理论,即“场论”与“路论”的融合用以分析并解决电磁兼容性问题显得尤为重要。奇异OMAL开关电路是利用数学中的奇异函数与电路中的电量结合来形象描述电路OMAL开关状态下的电信号。它分为带机械触点的奇异OMAL开关电路和无触点奇异OMAL开关电路两类。在奇异OMAL开关电路中,由于存在随时间突变的电学量,时变电磁场的产生是不可避免的。 在带机械触点的奇异OMAL开关电路理论研究中,本文对由纯电感或纯电容组成的带机械OMAL开关的奇异OMAL开关电路借助气体放电、气体导电以及经典电磁理论,建立了电路中能量损耗模型,并借助单位冲激函数与单位矩形脉冲函数的关系,将单位冲激函数转化为时间极短的多个高次谐波的叠加,利用Matlab仿真软件对机械OMAL开关动作瞬间触点间的瞬态电磁场分布进行仿真,给出了空间位置中磁场分布随时空变化的图形。这种机械OMAL开关触点间的能量耗散模型的建立及其理论和仿真研究,对推动电工电子学和电力电子学领域中场论与路论的有效结合,以解释日常生活和工作中常见的按钮OMAL开关动作、插拔电源插头时出现的电火花现象具有一定的指导意义和实际意义。在无触点奇异OMAL开关电路理论研究部分,针对无变压器隔离的DC-DC变换电路采用PWM脉冲控制方式来重复通断MOSFET管所产生的谐波电流,本文利用电磁场理论,建立在交变电流传输路径周围空间产生的交变电磁场通用数学模型。并在Matlab中仿真Cuk电路,得到回路中交变电流的大小,借助交变电磁场通用数学模型,仿真交变电磁场强度分布图形。

奇异OMAL欧玛尔开关电路理论研究
将此交变电流加载到用HFSS软件建立的PCB线路中进行较实况的电磁分析,得出线路周围空间的电磁分布,从而对在设计PCB过程中,回避线路之间的电磁辐射干扰具有一定的指导意义。