一種低漏感變壓器的製作方法

2023-12-11 20:48:02

專利名稱：一種低漏感變壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種變壓器，特別涉及一種低漏感變壓器。
背景技術：
近年來，開關電源以其效率高、體積小、重量輕、功耗低、穩定 性高、動態相應快等優點而得到廣泛應用。但隨著開關頻率的不斷提 高，電源內部的電磁環境越來越複雜，隨之產生的電磁幹擾嚴重影響 開關電源本身及其外圍電子設備的正常工作。其中，作為開關電源核 心部件的變壓器的漏感是電磁幹擾的主要來源之一。這是因為開關電 源的開關管在高速關斷時，會在變壓器的漏感A上產生感應電動勢
6 = — *5，疊加在變壓器繞組的關斷電壓上，形成關斷電壓尖峰， 這些電壓尖峰不但造成電磁幹擾，還會造成開關器件的電壓應力增 大，重者可能擊穿開關管，影響開關電源的安全運行，並增大開關損 耗，降低開關電源的效率。過去，人們減小漏感的方法通常有如下幾
種1、在變壓器體積允許的前提下，增大鐵心截面積以減少繞組匝 數，這是因為變壓器的漏感與繞組匝數的平方成正比；2、釆用平面 變壓器；3、減小原、副邊繞組間的絕緣厚度；4、增加繞組高度；5、 釆用原、副邊繞組交錯繞制。其中，第一種方法是減小漏感的最有效 的方法，但過去由於受變壓器體積和匝比的限制，繞組匝數的減少有 限。因此，減小變壓器的漏感是非常必要的。
發明內容
本實用新型的目的在於克服上述技術不足，提供一種實施方便， 實現繞組匝數最小化，使漏感成平方倍數和數量級減少，適用於各種 電力變壓器、高頻開關電源變壓器及各種平面變壓器的低漏感變壓 器。
本實用新型解決技術問題釆用的技術方案是由鐵心和繞組組成 的一種低漏感變壓器，其特點是在鐵心上設有多個鐵心窗口和多個鐵 心分路磁柱，在左、右兩側或一惻的鐵心窗口中的多個鐵心分路磁柱 上繞有原邊繞組，在相鄰兩個的鐵心窗口間的每一個鐵心分路磁柱上 分別繞有副邊繞組 一 和副邊繞組二 ，副邊繞組 一 和副邊繞組二並聯連
接作為總的副邊繞組；鐵心窗口製成"丁"字形並形成多個鐵心分路 磁柱，原邊繞組與副邊繞組一、副邊側繞組二的端部放在鐵心的同側
或反側或成90度角放置，相互交錯繞制。
本實用新型的有益效果是由於變壓器釆用上述鐵心結構及繞組 結構，使原邊繞組匝數最低只有一匝，副邊繞組的有效匝數為分數匝 (小於一匪)，實現了變壓器漏感的最小化，從而減小開關電源中開 關管的關斷電壓尖峰，減小開關管的電壓應力，減小電磁幹擾，保證 開關電源的安全運行，並減小開關損耗，提高變壓器和開關電源的效 率，節約能源。
以下結合附圖以實施例具體說明。


圖1示一種低漏感變壓器結構主示意圖。
圖2示圖1的實施例二的低漏感變壓器的結構立體圖。
圖中，l-鐵心；2-鐵心分路磁柱；3-鐵心窗口； 4-副邊繞組一； 5-副邊繞組二； 6-原邊繞組；7-鐵心上蓋；8-箭頭；
具體實施方式
實施例一參照附圖l, 一種低漏感變壓器，由鐵心l和繞組組 成，其特點是在鐵心1上設有三個鐵心窗口 3和二個鐵心分路磁柱2， 在左、右側的鐵心窗口 3之間的兩個鐵心分路磁柱2上繞有一匝原邊 繞組6，在兩個相鄰的鐵心窗口 3之間的每個鐵心分路磁柱2上分別 繞有一匝副邊繞組一4和一匝副邊繞組二5，兩個副邊繞組一4、 二 5並聯連接作為總的副邊繞組；原邊繞組6與副邊繞組一 4和副邊繞 組二5的端部放在鐵心1的同側或反側(本附圖l中的同側)，箭頭 8為電流方向。原、副邊繞組的匝數比為2: 1,本變壓器的漏感約減 小為傳統變壓器的四分之一。
實施例二，參照附圖2， 一種低漏感變壓器，由鐵心l和繞組組 成，其特點是在鐵心1上設有"丁"字形的鐵心窗口 3和兩個鐵心分 路磁柱2，在兩個鐵心分路磁柱2上繞有一匝原邊繞組6，在每個鐵 心分路磁柱2上各繞一匪副邊繞組4和一匝副邊繞組5，兩個副邊繞 組一4、 二5並聯連接作為總的副邊繞組，原邊繞組6與副邊繞組一 4、 二5可交錯繞制；兩個副邊繞組一4、 二5的端部與原邊繞組6 的端部成90度角放置，箭頭8為電流方向，原、副邊繞組的匝數比 為2: 1，變壓器的漏感約減小為傳統變壓器的四分之一。
實施例三，若原、副邊繞組匝比為N: 1,其中，原邊繞組N為大於2的整數，則在鐵心1上有N個分路磁柱2，在這N個分路磁 柱2上繞有一匪原邊繞組6，在這N個分路磁柱2上各繞一匝副邊繞 組，將它們並聯作為總的副邊繞組，本變壓器的漏感約減小為傳統變 壓器的1/N2。
實施例四，若N較大，且N為偶數，為了減小鐵心l的體積， 將原邊繞組6的匝數設為2匝，在鐵心上l有N/2個分路磁柱2，在 這N/2個鐵心分路磁柱2上各繞1匝副邊繞組，將它們並聯作為總的 副邊繞組，但此時變壓器的漏感是原邊繞組6的匝數為1匝時的4倍。
實施例五，若N較大，且N為3的倍數，為了減小鐵心l的體 積，將原邊繞組6的匝數設為3匝，在鐵心1上有N/3個分路磁柱2， 在這N/3個鐵心分路磁柱2上各繞1匝副邊繞組，將它們並聯作為總 的副邊繞組，但此時變壓器的漏感是原邊繞組6的匝數為1匝時的9 倍；依此類推。
實施例六，若原、副邊繞組匝數比為N: M,其中，副邊繞組M 為小於N的整數，則在鐵心分路磁柱上各繞M匝副邊繞組，其餘與 實施例三相同。
權利要求1、一種低漏感變壓器，由鐵心(1)和繞組組成，其特徵在於在鐵心(1)上設有多個鐵心窗口(3)和多個分路磁柱(2)，在左、右兩側或一側的鐵心窗口(3)中的多個分路磁柱(2)上繞有原邊繞組(6)，在兩個相鄰的鐵心窗口(3)中的每個分路磁柱(2)上分別繞有副邊繞組一(4)和一匝副邊繞組二(5)，副邊繞組一(4)和副邊繞組二(5)並聯連接成為總的副邊繞組。
2、 根據權利要求1所述的低漏感變壓器，其特徵在於鐵心窗口 (3)製成"丁"字形並形成多個鐵心分路磁柱(2)，原邊繞組(6)與副邊繞組一 (4)和副邊繞組二 (5)的端部成90度角放置。
專利摘要本實用新型屬於一種變壓器，特別涉及一種低漏感變壓器，由鐵芯(1)和繞組組成，在鐵芯(1)上設有多個鐵芯窗口(3)和多個分路磁柱(2)，在左、右兩側或一側的鐵芯窗口(3)中的多個分路磁柱(2)上繞有原邊繞組(6)，在兩個相鄰的鐵芯窗口(3)中的每個分路磁柱(2)上分別繞有副邊繞組一(4)和一匝副邊繞組二(5)，副邊繞組一(4)和副邊繞組二(5)並聯連接成為總的副邊繞組，由於變壓器採用上述鐵心結構及繞組結構，使原邊繞組匝數最低只有一匝，實現了變壓器漏感的最小化，減小開關管的電壓應力，減小電磁幹擾，保證開關電源的安全運行，並減小開關損耗，提高變壓器和開關電源的效率，節約能源。
文檔編號H01F27/24GK201075328SQ20072001378
公開日2008年6月18日 申請日期2007年8月9日 優先權日2007年8月9日
發明者楊玉崗 申請人:楊玉崗