The invention relates to a winding module, a hybrid transformer, a module and a circuit for DC DC power conversion. In an implementation example, a DC DC power conversion circuit with a step-down conversion ratio of at least 12:1 is provided. The DC DC power conversion circuit comprises a half bridge circuit arrangement, a resonant capacitor and a module including a hybrid transformer, which comprises a magnetic core and a primary winding electrically coupled in series with a secondary winding. The module further comprises a synchronous rectifier with an output coupled between the primary winding and the secondary winding of the hybrid transformer, and an output capacitor coupled with the output of the secondary winding.
【技术实现步骤摘要】
绕组模块、混合变压器、模块和用于DC-DC功率转换的电路
技术介绍
在许多应用中要求功率转换,诸如AC-DC或DC-DC功率转换。230V处的AC电源可以首先被转换成更低电压(例如,48V)处的DC电源。一些应用要求甚至更低的DC电压,例如12V或大约2伏特,例如1.8V。这可以是通过使用多级DC-DC转换系统来提供的,在该多级DC-DC转换系统中,例如,48VDC供给被转换成12VDC供给,该12VDC供给进而被转换成1.8V输出电压供给。由于每一个转换步骤典型地具有小于100%的效率,因此随着转换级的数目增加,整个转换过程的效率可能进一步降低。另外,每一个转换级与提供功率转换电路的部件相关联,在一些应用中,这可能导致空间的不期望占用。在其中要求大约1.8VDC的输出电压的一些应用(诸如,用于在数据中心中使用的功率转换)中,提供更高DC-DC降压转换比率的电路将是合期望的,例如以便将48VDC输入电压转换成1.8VDC输出电压。另外,期望提供这样的转换电路和模块,其用于提供具有更小体积和每单位体积更高额定功率的电路,每单位体积的额定功率也被称作功率密度。
技术实现思路
在实施例中,提供了一种混合变压器的绕组模块,其包括与次级绕组串联电耦合的初级绕组。所述初级绕组包括布置在平面支撑物上的第一导电迹线,并且所述次级绕组包括布置在所述平面支撑物上的第二导电迹线。所述第一导电迹线和所述第二导电迹线被布置在叠层中。所述平面支撑物包括用于接受磁芯的孔。在实施例中,提供了一种混合变压器,其包括绕组模块和磁芯。混合变压器的所述绕组模块包括与次级绕组串联电耦合的初级绕组。所述初级绕 ...
【技术保护点】
1.一种混合变压器的绕组模块,包括:与次级绕组串联电耦合的初级绕组,其中所述初级绕组包括布置在平面支撑物上的第一导电迹线,并且所述次级绕组包括布置在所述平面支撑物上的第二导电迹线,其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线被布置在叠层中,并且所述平面支撑物包括用于接受磁芯的孔。
【技术特征摘要】
2017.07.04 EP 17179660.01.一种混合变压器的绕组模块,包括:与次级绕组串联电耦合的初级绕组,其中所述初级绕组包括布置在平面支撑物上的第一导电迹线,并且所述次级绕组包括布置在所述平面支撑物上的第二导电迹线,其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线被布置在叠层中,并且所述平面支撑物包括用于接受磁芯的孔。2.如权利要求1所述的绕组模块,其中所述初级绕组包括多个导电初级层,并且所述次级绕组包括多个导电次级层,所述导电初级层和所述导电次级层以叠层布置在所述平面支撑物上,其中所述导电初级层均包括具有至少一个匝的平面螺旋形。3.如权利要求2所述的绕组模块,其中所述导电次级层通过公共导电通孔而并联耦合,所述公共导电通孔与所述平面支撑物基本上垂直地延伸,并且所述平面螺旋形通过在所述平面螺旋形中的邻近平面螺旋形之间延伸的一个或多个导电通孔而串联耦合。4.如权利要求2或权利要求3所述的绕组模块,其中第一平面螺旋形的外端与第二平面螺旋形的外端垂直地对准,所述第二平面螺旋形在所述叠层中邻近于所述第一平面螺旋形,其中所述第二平面螺旋形的内端相对于所述第一平面螺旋形的内端有角度地偏移,且与第三平面螺旋形的内端垂直地对准,所述第三平面螺旋形被布置在所述第二平面螺旋形的与所述第一平面螺旋形相对的侧上。5.如权利要求4所述的绕组模块,其中在所述第一平面螺旋形与所述第二平面螺旋形之间布置导电次级层,所述第一平面螺旋形的外端通过导电通孔与所述第二平面螺旋形的外端电耦合,所述导电通孔延伸通过所述导电次级层且与所述导电次级层电绝缘。6.如权利要求1至5中任一项所述的绕组模块,其中所述叠层包括:第一子叠层和第三子叠层,所述第一子叠层和所述第三子叠层均包括可替换地沿堆叠方向布置的相等数目的导电初级层和导电次级层;以及第二子叠层,具有沿堆叠方向彼此邻近地布置的两个导电初级层,其中所述第二子叠层被布置在所述第一子叠层与所述第三子叠层之间。7.一种用于在DC-DC功率转换电路中使用的模块,包括:混合变压器,包括磁芯和与次级绕组串联电耦合的初级绕组;同步整流器,与所述初级绕组和所述次级绕组之间的节点耦合;输出电容器,耦合到所述次级绕组的输出。8.如权利要求7所述的模块,其中所述初级绕组具有匝数N1,并且所述次级绕组具有匝数N2,其中所述匝数N1和所述匝数N2被选择成提供至少12:1的降压转换比率。9.如权利要求7或权利要求8所述的模块,其中所述磁芯包括合成物,所述合成物包括基质和非晶磁性粉末。10.如权利要求9所述的模块,其中所述非晶磁性粉末包括,其中0at%≤a≤10at%,0at%≤b≤3at%,0at%≤c≤6at%,6.8at%≤x≤10.8at%,2.2at%≤y≤9.8at%,0at%≤z≤4.2at%,0at%≤t≤3.9at%,其中M是从由Ti、Al、Mn、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo和W构成的组中选择的至少一种金属,并且0.04wt%≤α≤0.6wt%,优选地,,其中M是Ti、Al和Mn,并且Al大于0wt%且小于0.05wt%。11.如权利要求7至10中任一项所述的模块,其中所述混合变压器的初级绕组和次级绕组由如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:MA库特沙克,C赖纳,O维登鲍尔,
申请(专利权)人:英飞凌科技奥地利有限公司,
类型:发明
国别省市:奥地利,AT
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