> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://eeman.gitbook.io/202208-sic-gan-tiao-zhan-yu-mo-ni-jie-jue-fang-an/llms.txt). Markdown versions of documentation pages are available by appending `.md` to page URLs; this page is available as [Markdown](https://eeman.gitbook.io/202208-sic-gan-tiao-zhan-yu-mo-ni-jie-jue-fang-an/2.-ci-xing-yuan-jian-she-ji.md). # 2. 磁性元件設計如\[3]，這篇論文提出了兩個LLC Transformer架構。第一個架構是使用多層繞法來設計，由Maxwell的分析可以觀測鐵芯氣隙的磁通分布；而第二個架構是使用兩個鐵芯，為了增大漏感，主繞組同繞兩鐵芯，而二次側繞組只繞在主線圈。同樣的可以觀測Flux density。甚至core loss 與flux density可以轉換成3D做觀察。電路切換頻率拉高後，雖然感值的選用可以大幅縮小，但鐵損與銅損都會因應的上升。以近幾年熱門的LLC共振電路來介紹磁性元件的設計。因為LLC電路可以在ZVS(零電壓切換下工作)，功率元件的損耗和雜訊降低，使效率提升。而LLC電路的變壓器也因為高隔離耐壓的特性，所以有較安全的特性。得利於第三代半導體的優點，頻率可以有效的拉升，因此也會需要低損耗與小尺寸的磁性元件。

LLC電路會熱門，還有一個重要原因是因為其變壓器集成性。由章進法博士提出的利用變壓器漏感來製作電感會有效的減少元件。以變壓器的設計來說，會需要考量上面的電感、損耗及其寄生參數，這可以由電磁場模擬軟體來分析。有了基礎的效能之後，會需要降階模型來做電路、控制、EMC的分析。再來由損耗和流場來進行熱分析。最後是由導出的電磁力作機構、噪音的結構分析，甚至也可以使用sherlock來進行壽命預估。

漏感的設計在LLC變壓器中至關重要。磁性元件工程師都知道漏感和氣隙是相依的，增大氣隙可以得到較大的漏感。但我們很難從近似公式去得到漏感，電磁場的分析工具在這邊就體現了其設計價值。如圖3-3，漏感可以依變化氣隙來做設計。這邊要提醒，增大氣隙也可能造成磁通散逸，引出EMI問題。漏感的分析計算可以參考 [Transformer Leakage Inductance Calculation](https://eeman.gitbook.io/maxwell-transformer-leakage-inductance-calculation/). 另一個重要的模擬是多芯線(Litz wire)的損耗預估。以往Litz wire需要詳細的畫出2D或3D模型，這樣模擬不僅耗時且耗資源。 ANSYS的RD團隊在近幾年提出了近似的模型做模擬，可以有效的提高模擬效率和達到預估Litz wire的損耗精確度。只要在材料上去做設定，Maxwell就可以依內建的後處理計算來計算Litz wire 損耗。這大大的降低了模擬Litz wire的時間。細部說明可以參考筆者另一篇文章 [Litz Wire](https://eeman.gitbook.io/maxwell-litz-wire/)。

ROM，降階模型。在Maxwell做完3D模擬設計後，我們可以把降階模型輸出給電路軟體使用，如果使用simplorer，我們可以得到最精確的狀態空間降階模型。或是我們也可以利用maxwell的內建network data explorer工具，輸出一般降階模型供一般spice軟體使用。