# Terminal Type

## <mark style="color:blue;">Constant Voltage</mark> and <mark style="color:purple;">Uniform Current</mark>

在Q3D Extractor 預設情況下，AC RL和DC RL求解器默認使用恆定電壓（等電位）終端。對於AC-RL計算，終端面的周邊保持恆定電壓。對於DC-RL計算，終端面的區域保持恆定電壓。

然而，在某些應用中，這些終端的特性可能導致不需要或不符合實際情況的感應值。這時候可以考慮另一種激發方式是均勻電流，它強制終端周邊的電流在AC-RL計算中均勻分佈，且同樣在DC-RL計算中使終端區域的電流均勻分佈。

<figure><img src="/files/WiWNNFgezQzgnl1Esj5Q" alt="" width="375"><figcaption><p>圖0-5</p></figcaption></figure>

AC-RL計算中，無論是恆定電壓還是均勻電流終端，都使用以下計算流程：

1. 將導體表面劃分為有限元網格。
2. 對結構進行激發，其中一個終端以1V激發，而其他所有終端保持在0V。使用高頻“無損失”假設求解BEM方程式，即電場的切向分量為零。
3. 對每個源重複前兩個步驟，以生成高頻或交流感應矩陣。
4. Q3D Extractor求解系統方程式，並使用終端方程計算感應Y=I/V，其中Y是jωL的倒數。

對於DC-RL計算，一樣是從切分網格開始，由場解中提取DC感應的量值來做求解。以電場能量來反推電感值。

<figure><img src="/files/yo8fVQPQnZDZuCl2zWFu" alt="" width="235"><figcaption><p>圖0-6</p></figcaption></figure>

<mark style="color:blue;">恆定電壓(Constant Voltage)</mark>和<mark style="color:purple;">均勻電流(Uniform Current)</mark>之間的區別如下：&#x20;

<mark style="color:blue;">**恆定電壓：(**</mark><mark style="color:blue;">終端面（AC 計算為周邊，DC 計算為整個面）上的電位保持一致，形成「等位面」激勵。</mark><mark style="color:blue;">**)**</mark>

* 適合用於 PCB、封裝等一般電子設計，尤其是沒有磁性材料的情況。
* AC計算時，終端周邊的電位是恆定的；DC計算時，終端區域的電位是恆定的。
* 電流分布會因面積或形狀而不均勻，特別是在大面積終端或多終端情境下，可能導致非物理性的自感值。
* 引入額外的終端會改變電流的路徑，自感值可能也會改變。

<mark style="color:purple;">**均勻電流：(**</mark><mark style="color:purple;">強制終端面（AC 計算為周邊，DC 計算為整個面）上的電流分布均勻，電流密度一致，模擬更接近「點激勵」的物理狀態。</mark><mark style="color:purple;">**)**</mark>

* <mark style="background-color:orange;">只要材料裡面有非導電的磁性材料，建議使用Uniform Current做饋入。</mark>(在2024R2版本中會加入警告說明。)
* 適合高功率電子、端點面積較大或包含非導磁材料的設計，能更準確反映實際電流分布與互感現象。
* 強制使AC計算中終端周邊的電流分佈均勻，或DC計算中終端區域的電流分佈均勻，以近似這些終端為點端口。
* 終端上的電壓不是恆定的，只會在一點觀察到電壓（1V或0V）。
* 由於均勻電流分佈，自感通常較高。

{% hint style="info" %}
Uniform Current的終端設定，有時候可能會有錯誤發生(ACL高於DCL)。
{% endhint %}

{% hint style="success" %}
筆者建議：通常的終端設定使用Constant Voltage來使用；當遇到特殊情況時再考慮使用Uniform Current的終端設定。
{% endhint %}


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