可调整漏磁电感的变压器结构制造技术

技术编号:3106422 阅读:482 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术为一种可调整漏磁电感的变压器结构,其包含初级绕组、次级绕组、绕组基座以及磁心组。绕组基座具有绕组部以及通道,该绕组部用于缠绕初级绕组与次级绕组。磁心组部分设置于绕组基座的通道。初级绕组与次级绕组彼此绝缘地缠绕于绕组基座的绕组部,以及部分初级绕组与部分次级绕组彼此叠绕于绕组部,且其余部分的初级绕组与其余部分的次级绕组彼此无叠绕,以通过初级绕组与次级绕组在绕组部彼此叠绕的比例,调整变压器漏磁电感,从而避免了传统降低磁漏型变压器无法增加漏磁电感以及传统具有漏磁电感型变压器无法降低或调整漏磁电感所造成的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变压器结构,尤其涉及一种可调整漏磁电感的变压器结构
技术介绍
变压器为各式电器设备中经常使用的电子组件。请参阅图1,其为传统变压器的结构示意图。如图1所示,该变压器1主要包含磁心组ll(magnetic core assembly)、绕组基座12(bobbin)、初级绕组13(primary winding coil)与次 级绕组14(secondary winding coil)。其中,初级绕组13及次级绕组14完全重 叠地(overlap)上下叠绕于绕组基座12的绕组部121中,且以例如绝缘胶带 15(isolation tape)绝缘分离。磁心组11通常由第一磁心部件111与第二磁心 部件112所组成,磁心组U的部分结构,例如第一磁心部件111与第二磁 心部件112的轴心部llla,112a,设置于绕组基座12的通道122内,使磁心 组11与初级绕组13及次级绕组14产生电磁耦合感应,借以达到电压转换 的目的。一般而言,变压器漏磁电感(leakage inductance)的控制对电源转换器十分 重要,因为它将影响到电源转换器的电力转换效率。为提升电源转换器的电 力转换效率,现有技术已致力于增加变压器绕组的耦合率,降低漏磁电感, 进而减少电压转换的能量损失。在图l所示的变压器结构中,由于初级绕组 13与次级绕组14完全重叠地上下叠绕于绕组基座12的绕组部121中,因此 初级绕组13与次级绕组14形成较少的磁漏,绕组耦合率(coupling coefficient) 较高,漏磁电感较低且会存在最大极限值,例如10pH,经变压器转换电压 的能量损耗较少,借此可提升电源转换器的电力转换效率。然而,在例如液晶电视等新一代电子产品的电源供应系统中,变压器则 以具有漏磁电感型的变压器为主流。在这一类的应用中,电源供应系统的电 流会先经过变压器初级绕组固有的漏磁电感L和电容元件C所构成的LC谐振电路,同时,近似于半个正弦波的电流会通过功率场效应晶体管开关。当 电流为零时,开关将导通,而经过半个正弦波后电流返回零时,开关将关闭。 采用这种具有谐振电路的软开关设计,可减小开关元件的开关损耗、降低噪 声以及提升性能。增加变压器漏磁电感的方式有许多种,其主要是将初级绕组与次级绕组 分隔特定距离,降低绕组耦合率,借以增加变压器的漏磁电感。请参阅图2,其为传统具有漏磁电感型变压器的结构示意图。如图2所示,该变压器2包 含磁心组21、绕组基座22、初级绕组23、次级绕组24与绝缘胶带25,其 中该绕组基座22具有第一侧板221、第二侧板222与绕组部223。绝缘胶带 25缠绕于绕组部223实质上中央的位置且具有宽度d,以将绕组部223分割 成第一绕组区2231与第二绕组区2232。初级绕组23与次级绕组24分别缠 乡尧于第一绕组区2231与第二绕组区2232中,且分别与第一侧板221及第二 侧板222相贴近,通过绝缘胶带25的分隔可使初级绕组23与次级绕组24 之间维持一定的电气安全距离。此外,初级绕组23与次级绕组24间的绝缘 胶带25宽度d越宽,则代表绕组耦合率降低,漏磁电感增加,这将有利于 电源供应系统中谐振电路的控制。然而,上述变压器结构虽可增加漏磁电感,但由于初级绕组23与次级 绕组24己通过绝缘胶带25分隔而无任何重叠(overlap)的绕组部分,如此将 使变压器2的电磁耦合率较低,漏磁电感较高且会存在最低极限值,例如 50pH,而无法降低或调整。由此可知,无论是图1所示的降低磁漏型变压器结构或是如图2所示具 有漏磁电感型变压器的结构,都无法调整变压器漏磁电感,而使其漏磁电感 值的范围可以横跨较广区域或调整至所需范围内,因此传统变压器在应用上 受到相当的限制。所以,如何发展一种可调整漏磁电感的变压器结构,以解 决传统技术所面临的问题与缺点,实为目前相关领域技术人员所迫切需要解 决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种可调整漏磁电感的变压器结构,以通过 调整变压器漏磁电感,而使其漏磁电感值的范围可以横跨较广区域或调整至所需范围内,从而有利于应用。本专利技术的另一目的在于提供一种可调整漏磁电感的变压器结构,以避免 传统降低磁漏型变压器无法增加漏磁电感以及传统具有漏磁电感型变压器 无法降低或调整漏磁电感所造成的问题。为达上述目的,本专利技术的较广义实施方式为提供一种可调整漏磁电感的 变压器结构,其包含初级绕组、次级绕组、绕组基座以及磁心组。绕组基座 具有绕组部以及通道,该绕组部用于缠绕初级绕组与次级绕组。磁心组部分 设置于绕组基座的通道。初级绕组与次级绕组彼此绝缘地缠绕于绕组基座的 绕组部,以及部分初级绕组与部分次级绕组彼此叠绕于绕组部,且其余部分 的初级绕组与其余部分的次级绕组彼此无叠绕,以通过初级绕组与次级绕组 在绕组部彼此叠绕的比例,调整变压器漏磁电感。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,该磁心组由第一 磁心部件与第二磁心部件组成,该第一磁心部件与该第二磁心部件为EE型磁心部件、EI型磁心部件、ER型磁心部件、UI型磁心部件以及UU型磁心 部件所组成的群族其中之一。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,该绕组基座还具 有第一侧板以及第二侧板,该绕组部设置于该第一侧板与该第二侧板之间。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,还包括绝缘元 件,用以分隔该初级绕组与该次级绕组,其中该绝缘元件为绝缘胶带。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,还包括第一调整 元件,设置于该绕组部且贴附于该第一侧板或该第二侧板内侧,其中该第一 调整元件为一体成型于该绕组基座的该绕组部表面的挡块或为由绝缘胶带 缠绕于该绕组部表面所形成的挡墙。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,该初级绕组绕置 于该第一调整元件与该第二侧板之间或该第一调整元件与该第一侧板之间, 以及该绝缘元件设置于该初级绕组与该第一调整元件的表面。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,还可包括第二调 整元件,该第二调整元件设置于该绕组部内且位于该绝缘元件上方,其中该 第二调整元件为绝缘胶带或为可移动的挡块,该第二调整元件能够移动至贴 附该第一侧板或该第二侧板内侧;以及其中该次级绕组绕置于该第二调整元件与该第一侧板之间或该第二调整元件与该第二侧板之间。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,该次级绕组绕置于该第一侧板与该第二侧板之间。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,该初级绕组绕置于该第一侧板与该第二侧板之间,以及该绝缘元件设置于该初级绕组上。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,还包括第二调整元件,该第二调整元件设置于该绕组部内且位于该绝缘元件上方;其中该第 二调整元件为绝缘胶带或为可移动的挡块,该第二调整元件能够移动至贴附 该第一侧板或该第二侧板内侧;并且,该次级绕组绕置于该第二调整元件与 该第二侧板之间或该第二调整元件与该第一侧板之间。在上述可调整漏磁电感的变压器结构的一个实施例中,还包括第一调整 元件,设置于该绕组部且与该第一侧板或第二侧板形成间隔;其中该第一调 整元件为一体成型于该绕组基座的该绕组部表面的挡块或为由绝缘胶带缠 绕于该绕组部表面本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可调整漏磁电感的变压器结构,其包含:初级绕组;次级绕组;绕组基座,具有绕组部以及通道,该绕组部用于缠绕该初级绕组与该次级绕组;以及磁心组,其部分设置于该绕组基座的该通道;其中,该初级绕组与该次级绕 组彼此绝缘地缠绕于该绕组基座的该绕组部,以及部分该初级绕组与部份该次级绕组彼此叠绕于该绕组部,且其余部分的该初级绕组与其余部分的该次级绕组彼此无叠绕,以通过该初级绕组与该次级绕组于该绕组部彼此叠绕的比例,调整该变压器漏磁电感。

【技术特征摘要】
1.一种可调整漏磁电感的变压器结构,其包含初级绕组;次级绕组;绕组基座,具有绕组部以及通道,该绕组部用于缠绕该初级绕组与该次级绕组;以及磁心组,其部分设置于该绕组基座的该通道;其中,该初级绕组与该次级绕组彼此绝缘地缠绕于该绕组基座的该绕组部,以及部分该初级绕组与部份该次级绕组彼此叠绕于该绕组部,且其余部分的该初级绕组与其余部分的该次级绕组彼此无叠绕,以通过该初级绕组与该次级绕组于该绕组部彼此叠绕的比例,调整该变压器漏磁电感。2. 如权利要求1所述的可调整漏磁电感的变压器结构,其中该磁心组由 第一磁心部件与第二磁心部件组成,该第一磁心部件与该第二磁心部件为EE 型磁心部件、EI型磁心部件、ER型磁心部件、UI型磁心部件以及UU型磁 心部件所组成的群族其中之一。3. 如权利要求1所述的可调整漏磁电感的变压器结构,其中该绕组基座 还具有第一侧板以及第二侧板,该绕组部设置于该第一侧板与该第二侧板之 间。4. 如权利要求3所述的可调整漏磁电感的变压器结构,还包括绝缘元 件,用以分隔该初级绕组与该次级绕组,其中该绝缘元件为绝缘胶带。5. 如权利要求4所述的可调整漏磁电感的变压器结构,还包括第一调整 元{牛,设置于该绕组部且贴附于该第一侧板或该第二侧板内侧,其中该第一 调整元件为一体成型于该绕组基座的该绕组部表面的挡块或为由绝缘胶带 缠纟克于该绕组部表面所形成的挡墙。6. 如权利要求5所述的可调整漏磁电感的变压器结构,其中该初级绕组 绕置于该第一调整元件与该第二侧板之间或该第一调整元件与该第一侧板 之间,以及该绝缘元件设置于该初级绕组与该第一调整元件的表面。7. 如权利要求6所述的可调整漏磁电感的变压器结构,还可包括第二调 整元件,该第二调整元件设置于该绕组部内且位于该绝缘元件上方,其中该第二调整元件为绝缘胶带或为可移动的挡块,该第二调整元件能够移动至贴附该第一侧板或该第二侧板内侧;以及其中该次级绕组绕置于该第二调整元件与该第一侧板之间或该第二调 整元件与该第二侧板之间。8. 如权利要求6所述的可调整漏磁电感的变压器结构,其中该次级绕组 ^尧置于该第一侧板与该第二侧板之间。9. 如权利要求4所述的可调整漏磁电感的变压器结构,其中该初级绕组 乡竞置于该第一侧板与该第二侧板之间,以及该绝缘元件设置于该初级绕组 上。10. 如权利要求9所述的可调整漏磁电感的变压器结构,还包括第二调 整元件,该第二调整元件设置于该绕组部内且位于该绝缘元件上方,其中该第二调整元件为绝缘胶带或为可移动的挡块,该第二调整元件能 够移动至贴附该第一侧板或该第二侧板内侧;以及其中该次级绕组绕置于该第二调整元件与该第二侧板之间或该第二调 整元件与该第一侧板之间。11. 如权利要求4所述的可调整漏磁电感的变压器结构,还包括第一调 整元件,设置于该绕组部且与该第一侧板或第二侧板形成间隔,其中该第一调整元件为一体成型于该绕组基座的该绕组部表面的挡块 或为由绝缘胶带缠绕于...

【专利技术属性】
技术研发人员:许文冠
申请(专利权)人:台达电子工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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