COMSOL中场路耦合（电路接口与电磁场接口）

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前言

在COMSOL中使用ACDC模块时，经常需要对等效电路与电磁场进行耦合，例如变压器模型中使用电路接口。本文将首先介绍E芯变压器模型，然后介绍放大电路中的电感器模型，厘清电路接口中各节点是如何定义的。虽然COMSOL支持导入SPICE 网表，但通过本文的介绍不使用SPICE 网表导入也能清楚的建立较为复杂的电路模型。同时将介绍电路接口与电磁场接口使用外部 U vs. I 与外部 I vs. U 的耦合。

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一、E芯变压器模型

链接: E芯变压器

上面这个图截取自官方模型的PDF教程，如果将上图中的Rp换一个位置将更有利于理解。

首先添加电路接口时初始有一个接地节点（如上图中的GND），定义p为0，然后顺序定义电压源节点n为0，p为1，再依次定义初级绕组和Rp，可以清晰的看出只要数字相同的节点即是相连的，同时从接地节点开始依次p-n-p-n…定义下去。对照模型文件中的设置不难理解。下面介绍一个稍微复杂一点模型加深理解。

二、放大电路中的电感器模型

链接: 放大电路中的电感器模型

在该案例中使用了SPICE 网表导入，导入后在模型开发器中依然形成一个个元器件子节点。在上图中通过我的标注，对照下面的SPICE 网表观察每一个元器件的定义方式。可以清晰的看到也是按照上一节的方式进行定义的。

通过上面两个电路图，在这里我的建议是：先在草稿纸上将电路图画出来，首先确定接地节点，然后依照一定的顺序从接地节点开始依次p-n-p-n…定义下去就不会出现问题，即使是很复杂的电路。

三、电路接口与电磁场接口耦合

电路接口与电磁场接口耦合是通过在磁场接口中定义线圈激励方式实现的，在电路中是使用外部 U vs. I 还是外部 I vs. U ，其实在线圈激励下面就有提示。如果将线圈激励改为，电路（电压），即会提示连接到“电路”接口中的“外部 U vs. I ”。
到底是使用外部 U vs. I 还是外部 I vs. U ，我阅读了帮助文档，给出的定义是没有区别。如果有疑问不妨查阅一下帮助文档，或者只改这里的设置跑一下查看结果是否有区别。

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总结

以上就是今天要介绍的内容，简单的介绍了电路接口中各元器件子节点的定义方式，想进一步深入可以查阅帮助文档。需要注意的是，使用电路接口场路耦合只能使用直接求解器，在下一篇文章中将介绍另一种耦合方式（基于全局方程），与使用电路接口进行对比。希望对你有帮助。