转换器电路和电源适配器制造技术

本申请涉及转换器电路和电源适配器。在一个总体方面中，一种转换器电路包括磁芯和线圈组件。所述线圈组件包括初级绕组组件、次级绕组组件和辅助绕组组件。所述初级绕组组件包括布置在至少一个初级绕组层中的导电介质。所述次级绕组组件包括布置在至少一个次级绕组层中的导电介质。所述辅助绕组组件包括布置在至少一个辅助绕组层中的导电介质。所述至少一个辅助绕组层包括辅助绕组层，所述辅助绕组层被设置为与所述至少一个初级绕组层的层相邻并且与所述至少一个次级绕组层的层相邻。

【技术实现步骤摘要】
转换器电路和电源适配器相关申请的交叉引用本申请要求于2017年3月24日提交的、并且标题为COMMON-MODENOISEREDUCTION(共模噪声降低)的美国临时专利申请No.62/476,650的优先权，其全部内容在此通过引用并入本文。
本说明书一般地涉及电气电路中的共模噪声的降低。本说明书特别地描述了转换器和变压器中的共模噪声降低。
技术介绍
电源适配器用于从诸如电网的电源向诸如膝上型计算机、智能电话和平板的电子装置提供电力。电源适配器可以将由电源提供的电力转换为电子装置所需要的形式。例如，电源适配器可以将120V交流(AC)电力转换为5V直流(DC)电力。电源适配器可以包括变压器以使电源与变换电压电隔离。变压器是通过电磁感应将一个电路中的电能变换为第二个电路中的电能的电气装置。电源适配器也可以包括诸如二极管电桥的整流器以将AC电流转换为DC电流。
技术实现思路
在一个总体方面中，一种转换器电路包括磁芯和线圈组件。所述线圈组件包括初级绕组组件、次级绕组组件和辅助绕组组件。所述初级绕组组件包括布置在至少一个初级绕组层中的导电介质。所述次级绕组组件包括布置在至少一个次级绕组层中的导电介质。所述辅助绕组组件包括布置在至少一个辅助绕组层中的导电介质。所述至少一个辅助绕组层包括辅助绕组层，所述辅助绕组层被设置为与所述至少一个初级绕组层的层相邻并且与所述至少一个次级绕组层的层相邻。在另一总体方面中，一种电源适配器包括整流器电路和转换器电路。所述转换器电路包括磁芯和线圈组件。所述线圈组件包括初级绕组组件、次级绕组组件和辅助绕组组件。所述初级绕组组件包括布置在多个初级绕组层中的导电介质，所述多个初级绕组层包括第一初级绕组层、第二初级绕组层和第三初级绕组层。所述次级绕组组件包括布置在多个次级绕组层中的导电介质，所述多个次级绕组层包括第一次级绕组层和第二次级绕组层。所述辅助绕组组件包括布置在至少一个辅助绕组层中的导电介质，所述至少一个辅助绕组层包括辅助绕组层，所述辅助绕组层被设置为与所述初级绕组层的一个相邻并且与所述次级绕组层的一个相邻。在又一个总体方面中，一种系统包括计算装置和电源适配器。所述便携式计算装置包括处理装置、存储器装置和显示装置。所述电源适配器包括整流器电路和转换器电路。所述转换器电路包括磁芯和线圈组件。所述线圈组件包括初级绕组组件、次级绕组组件、辅助绕组组件、附加辅助绕组组件。所述初级绕组组件包括布置在多个初级绕组层中的导电介质，所述多个初级绕组层包括第一初级绕组层、第二初级绕组层和第三初级绕组层。所述次级绕组组件包括布置在多个次级绕组层中的导电介质，所述多个次级绕组层包括第一次级绕组层和第二次级绕组层。所述辅助绕组组件包括布置在至少一个辅助绕组层中的导电介质。所述至少一个辅助绕组层包括辅助绕组层，所述辅助绕组层被设置为与所述初级绕组层的层相邻并且与所述次级绕组层的层相邻。所述附加辅助绕组组件包括布置在至少一个附加辅助绕组层中的导电介质。所述至少一个附加辅助绕组层被设置在所述线圈组件的外侧。在以下附图和描述中阐述了一个或多个实现方式的细节。其它特征将根据说明书和附图并根据权利要求书显而易见。附图说明图1是用于降低共模噪声的示例系统的示意图。图2是图示用于实现包括图1的CM噪声降低转换器电路的实施例的示例电源适配器(电源)的示例系统的示意图。图3A示出图1的CM噪声降低转换器电路的示例的示意电路图。图3B示出图1的CM噪声降低转换器电路的示例回扫转换器组件的绕组的示意图。图4A示出图3A的回扫转换器组件的示例的线圈的示意电路图。图4B示出图3A的示例回扫转换器组件的一部分的横截面的示意图。图5A示出图3A的回扫转换器组件的示例的线圈的示意电路图。图5B示出图3A的示例回扫转换器组件的一部分的横截面的示意图。图6是图3A的回扫转换器电路组件的另一实施例的示意电路图。图7示出图3A的示例回扫转换器组件的示意电路图。图8示出可用于实现这里所描述的技术的计算机装置和移动计算机装置的示例。在各个附图中相同的附图标记指示相同的元件。具体实施方式用于电子装置的电源适配器将第一形式的电力(例如，壁式插座处提供的市电)适配为可由电子装置安全地使用的第二形式的电力。该电力然后可被用于操作电子装置以及对电子装置中的电池进行充电中的一个或两者。电源适配器通常至少包括整流器电路和转换器电路(例如，回扫转换器电路)。整流器电路将周期性地反转其电流流动方向的交流(AC)电力转换为仅在一个方向上流动的直流(DC)电力。转换器电路对输入电力的电压和/或电流中的一个或多个进行转换。例如，转换器可以将输入电力的电压电平增加或者减少到目标输出电压电平。转换器电路可以在输出电力中产生共模噪声(CM噪声)。如果未被减轻，则此CM噪声可以使电源适配器或与其连接的装置产生不可接受高电平的干扰其它电子装置的电磁干扰(EMI)并且/或者不能遵照与电磁干扰(EMI)有关的法规或行业标准。附加地，CM噪声可干扰已连接的电子装置的操作。可以用EMI滤波器至少部分地减轻CM噪声。本文中所描述的实施例包括CM噪声降低转换器电路。该CM噪声降低转换器电路被配置成对输入电压进行转换同时减少产生的CM噪声量。在一些实施例中，该CM噪声降低转换器电路降低电源适配器的CM噪声并且不需要包括具有CM噪声扼流器的EMI滤波器以遵照适用的法规和行业标准。通过去除EMI滤波器或者通过消除CM噪声扼流器来减小EMI滤波器的大小，可使电源适配器变得更小、更轻且更紧凑。CM噪声降低转换器电路的实施例包括磁芯、线圈组件以及连接到该线圈组件的多条引线。磁芯是由诸如铁氧体的磁材料形成的结构，所述铁氧体用于改变转换器中的感应产生的磁场。在一些实施例中，芯具有“EE”形状。尽管替代方案是可能的，然而线圈通常缠绕着绕芯的一部分(例如，绕EE芯的中心柱)设置的绕线管。线圈组件包括布置在绕组组件(初级绕组组件和次级绕组组件)中的至少两个导体的绕组。初级绕组组件包括第一初级端子连接和第二初级端子连接，并且次级绕组组件包括第一次级端子连接和第二端子连接。初级绕组组件经由初级端子连接直接或间接电连接到电源(即，初级绕组组件由输入电源来驱动)，并且次级绕组组件经由次级端子连接直接或间接电连接到负载电子装置(即，负载装置从次级绕组组件接收电力)。导体是导电材料的细长股线。导体的示例包括各种仪表的电线。尽管替代方案是可能的，然而至少一些导体包括绝缘电线。经由初级绕组组件的端子施加到初级绕组组件的电压在次级绕组组件中与初级绕组组件中的匝数(即，初级导体缠绕芯的次数)和次级绕组组件中的匝数之比成比例地升压或者降压。初级绕组组件和次级绕组组件中的每一个可以包括绕组的一个或多个层。附加地，线圈的一些实施例包括一个或多个辅助绕组组件，包括辅助导体的绕组的一个或多个层。每个辅助绕组组件包括第一辅助端子连接和第二辅助端子连接。辅助绕组组件的一些实施例也包括第三辅助端子连接。例如，辅助绕组组件可向电源适配器的诸如控制芯片的部件提供电力。附加地，一些实施例包括开路或浮置的辅助绕组组件(例如，端子连接未连接到任何东西)。在一些实施例中，初级绕组组件、次级绕组组件和辅助绕组组件的层是交错的。例如，这些层可交错以使漏电感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转换器电路，其特征在于，所述转换器电路包括：磁芯；以及线圈组件，所述线圈组件包括：初级绕组组件，所述初级绕组组件包括布置在至少一个初级绕组层中的导电介质；次级绕组组件，所述次级绕组组件包括布置在至少一个次级绕组层中的导电介质；以及辅助绕组组件，所述辅助绕组组件包括布置在至少一个辅助绕组层中的导电介质，所述至少一个辅助绕组层包括特定辅助绕组层，所述特定辅助绕组层被设置为与所述至少一个初级绕组层中的特定初级绕组层相邻并且与所述至少一个次级绕组层中的特定次级绕组层相邻。

【技术特征摘要】
2017.03.24 US 62/476,6501.一种转换器电路，其特征在于，所述转换器电路包括：磁芯；以及线圈组件，所述线圈组件包括：初级绕组组件，所述初级绕组组件包括布置在至少一个初级绕组层中的导电介质；次级绕组组件，所述次级绕组组件包括布置在至少一个次级绕组层中的导电介质；以及辅助绕组组件，所述辅助绕组组件包括布置在至少一个辅助绕组层中的导电介质，所述至少一个辅助绕组层包括特定辅助绕组层，所述特定辅助绕组层被设置为与所述至少一个初级绕组层中的特定初级绕组层相邻并且与所述至少一个次级绕组层中的特定次级绕组层相邻。2.根据权利要求1所述的转换器电路，其特征在于，还包括设置在所述特定辅助绕组层与所述特定初级绕组层之间的第一绝缘层以及设置在所述特定辅助绕组层与所述特定次级绕组层之间的第二绝缘层。3.根据权利要求2所述的转换器电路，其特征在于，所述第一绝缘层包括绝缘带并且所述第二绝缘层包括绝缘带。4.根据前述权利要求1所述的转换器电路，其特征在于：所述至少一个初级绕组层包括第一初级绕组层、第二初级绕组层和第三初级绕组层；并且所述至少一个次级绕组层包括第一次级绕组层和第二次级绕组层。5.根据权利要求4所述的转换器电路，其特征在于：所述第一次级绕组层与所述第一初级绕组层相邻；所述第一初级绕组层与所述第二次级绕组层相邻；所述第二次级绕组层与所述特定辅助绕组层相邻；所述特定辅助绕组层与所述第二初级绕组层相邻；以及所述第二初级绕组层与所述第三初级绕组层相邻。6.根据权利要求5所述的转换器电路，其特征在于：所述第一初级绕组层包括在所述线圈组件的第一端处开始并延续到所述线圈组件的第二端的绕组，所述第二初级绕组层包括在所述线圈组件的所述第二端处开始并延续到所述线圈组件的所述第一端的绕组，所述第三初级绕组层包括在所述线圈组件的所述第一端处开始并延续到所述线圈组件的所述第二端的绕组；所述初级绕组组件还包括第一初级端子连接器和第二初级端子连接器；所述第一初级端子连接器在所述绕组的开始处附接到所述第一初级绕组层并且所述第二初级端子连接器在所述绕组的末端处附接到所述第三初级绕组层；所述第一次级绕组层包括在所述线圈组件的所述第一端处开始并延续到所述线圈组件的所述第二端的绕组，所述第二次级绕组层包括在所述线圈组件的所述第一端处开始并延续到所述线圈组件的所述第二端的绕组；所述次级绕组组件还包括第一次级端子连接器和第二次级端子连接器；以及所述第一次级端子连接器在所述绕组的开始处附接到所述第一次级绕组层并且在所述绕组的开始处附接到所述第二次级绕组层，并且所述第二次级端子连接器既在所述绕组的末端处附接到所述第一次级绕组层也在所述绕组的末端处附接到所述第二次级绕组层。7.根据权利要求6所述的转换器电路，其特征在于：所述特定辅助绕组层包括在所述线圈组件的所述第一端处开始并延续到所述线圈组件的所述第二端的绕组；所述辅助绕组组件还包括第一辅助端子连接器、第二辅助端子连接器和第三辅助端子连接器；以及所述第一辅助端子连接器在所述绕组的开始处附接到所述特定辅助绕组层，所述第二辅助端子连接器在所述绕组的所述开始与所述绕组的末端之间附接到所述特定辅助绕组层，并且所述第三辅助端子连接器在所述绕组的所述末端处附接到所述特定辅助绕组层。8.根据前述权利要求1所述的转换器电路，其特征在于，还包括设置在所述初级绕组组件与所述次级绕组组件之间的平衡电容器。9.根据权利要求8所述的转换器电路，其特征在于，所述平衡电容器连接到在所述平衡电容器的第一侧上的初级地和在所述平衡电容器的第二侧上的次级地。10.根据权利要求1至9中的任一项所述的转换器电路，其特征在于，还包括附加辅助绕组组件，所述附加辅助绕组组件包括布置在至少一个附加辅助绕组层中的导电介质，所述至少一个附加辅助绕组层被设置为与所述至少一个初级绕组层中的第二特定初级绕组层相邻并且与所述特...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛洪刚，李一明，王硕，斯里坎斯·拉克石米坎萨，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：新型
国别省市：美国,US