一體化高頻整流裝置的製作方法
2023-05-14 05:07:56
專利名稱：一體化高頻整流裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於大功率高頻開關式直流電源的高頻整流裝置，屬電源技
術領域。
背景技術：
開關式直流電源通常採用複式變流方式，即電網電源先經過整流變成直流電，再 經逆變器變成高頻交流電，然後經高頻變壓器變壓、隔離，最後經過高頻整流輸出直流電。 複式變流方式採用高頻變壓器代替了工頻變壓器，具有體積小、重量輕、成本低、效率高等 優勢。 由於高頻變壓器工作頻率高(幾千至幾百千赫茲)，導線集膚效應強，且對漏電感 要求也比較嚴格，現有高頻變壓器一般需要採用鐵氧體或微晶或非晶鐵芯材料製成的環形 鐵芯，導線採用專門的多股絞合導線，這種結構的缺點是變壓器散熱比較困難，不容易製成 大功率設備。另外，大功率高頻變壓器的大電流引出線容易引起周圍導體過熱，致使現有高 頻變壓器與高頻整流器的連接經常出現故障。
發明內容本實用新型的目的在於克服現有技術的不足、提供一種易於散熱且性能可靠的一 體化高頻整流裝置。 本實用新型所述問題是以下述技術方案實現的 —種一體化高頻整流裝置，構成中包括高頻變壓器和整流器，所述高頻變壓器由
鐵芯、一次繞組和二次繞組組成，所述二次繞組由多個結構相同的繞組並聯而成，每個繞組
設有兩匝，繞組中點連接輸出負極銅排，繞組兩端經輸出正極銅排連接整流器；所述整流器
中的二極體均固定在散熱板上、並經散熱版直接與二次繞組的輸出端固定連接。 上述一體化高頻整流裝置，所述一次繞組和二次繞組均由金屬管繞制而成，金屬
管內通有冷卻介質。 上述一體化高頻整流裝置，所述鐵芯為開啟式E型鐵氧體、微晶或非晶鐵芯。 上述一體化高頻整流裝置，所述鐵芯為多層，相鄰兩層鐵芯之間設有散熱風道。 本實用新型的一次繞組和二次繞組都採用金屬管繞制，並內通冷卻介質，不僅散 熱效果好，而且能在集膚效應很強的情況下充分利用導體截面；整流器與高頻二次繞組之 間不用導線過渡，而是直接焊接，高頻交流電經整流後採用直流母線引出，不存在高頻變壓 器大電流引線的漏電感和由於幹擾引起的附加發熱問題；鐵芯設置風冷散熱風道，可進一 步提高散熱效果。本實用新型易於散熱且性能可靠，特別適於製作大功率開關式直流電源。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型的結構示意圖；[0013] 圖2是圖1的俯視圖。 圖中各標號為1、鐵芯；2、一次繞組；3、二次繞組；4、散熱風道；5、整流器；6、冷 卻介質埠 ；7、輸出負極銅排；8、輸出正極銅排；9、一次繞組引線端；10、二極體。
具體實施方式參看圖1 圖3，本實用新型把高頻變壓器和高頻整流器5做在一起，整流後採用 直流母線銅排引出，不存在高頻變壓器大電流引線的漏電感和由於幹擾引起的附加發熱問 題。 為了解決大功率、大電流繞線問題，高頻變壓器的一次繞組2和二次繞組3都採用 銅管或鋁管繞制，其管壁厚度選擇與高頻逆變器頻率直接相關聯，既考慮集膚效應又充分 利用了導體截面。高頻變壓器一次繞組2多匝串聯繞制，二次繞組3並聯繞制，其線圈端部 與高頻整流器5的散熱板是焊接在一起的，內部通水冷卻，冷卻效果良好。 一次繞組2和二 次繞組3儘可能靠近固定，選用E型鐵氧體作為鐵芯1的材料，增設了鐵芯1風冷散熱風道 4。 本高頻整流變壓器工作頻率範圍2000HZ-150KHZ ;高頻整流變壓器繞組採用水或 其它液體冷卻；高頻整流變壓器繞組引出端與整流器連接在一起，之間不設過渡可拆連接 導線，是不可拆分的，其冷卻效率大為改善。二次繞組3的冷卻介質體從冷卻介質埠流入 或流出，也可以從繞組的中間連接埠引入或引出。高頻整流變壓器的一次繞組2和二次 繞組3均套裝在同一個鐵芯1上。整流器安裝的方向是可以變化的，引出端為陽極或者陰 極。
權利要求一種一體化高頻整流裝置，其特徵是，它包括高頻變壓器和整流器(5)，所述高頻變壓器由鐵芯(1)、一次繞組(2)和二次繞組(3)組成，所述二次繞組由多個結構相同的繞組並聯而成，每個繞組設有兩匝，繞組中點連接輸出負極銅排，繞組兩端經輸出正極銅排連接整流器(5)；所述整流器中的二極體(10)均固定在散熱板上、並經散熱版直接與二次繞組(3)的輸出端固定連接。
2. 根據權利要求l所述一體化高頻整流裝置，其特徵是，所述一次繞組(2)和二次繞組 (3)均由金屬管繞制而成，金屬管內通有冷卻介質。
3. 根據權利要求1或2所述一體化高頻整流裝置，其特徵是，所述鐵芯(1)為開啟式E型鐵氧體、微晶或非晶鐵芯。
4. 根據權利要求3所述一體化高頻整流裝置，其特徵是，所述鐵芯(1)為多層，相鄰兩 層鐵芯之間設有散熱風道(4)。
專利摘要一種一體化高頻整流裝置，用於解決大功率直流電源的散熱問題。其技術方案是它包括高頻變壓器和整流器，所述高頻變壓器由鐵芯、一次繞組和二次繞組組成，所述二次繞組由多個結構相同的繞組並聯而成，每個繞組設有兩匝，繞組中點連接輸出負極銅排，繞組兩端經輸出正極銅排連接整流器；所述整流器中的二極體均固定在散熱板上、並經散熱版直接與二次繞組的輸出端固定連接。本實用新型的一次、二次繞組都採用金屬管繞制，並內通冷卻介質，不僅散熱效果好，而且能在集膚效應很強的情況下充分利用導體截面，特別適於製作大功率開關式直流電源。
文檔編號H02M3/24GK201466976SQ20092010416
公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月20日 優先權日2009年8月20日
發明者石新春 申請人:石新春