An analytical method for modeling parasitic capacitances of planar components for EMI filters

摘要

This paper presents an analytical method for calculating the parasitic capacitances of planar components with 3 dimensions. The calculation is based on the Electric Field Decomposition (EFD) between multi-conductors. 2D formulations used in micro-electronics have been extended to enable the applications on the cases of planar magnetic components. The 3D calculation is then based on an energy approach with the consideration of the magnetic core effects. Prototypes of inductors and coupled inductors allow the validation of this fully analyticcd approach.%Cet article présente une méthode analytique de calcul des capacités parasites d'un composant planar en 3 dimensions. Le calcul se base sur la décomposition du champ électrique (DCE) entre plusieurs conducteurs. Des formulations 2D, initialement développées pour la micro-électronique, ont été étendues pour pouvoir être appliquées dans le cas de composants magnétiques planar. Le calcul en 3D se base ensuite sur une approche énergétique en tenant compte de l'effet du noyau magnétique. Des prototypes d'inductances et d'inductances couplées ont permis de valider cette approche entièrement analytique.