一种多磁芯柱的多路输出电路及其结构制造技术

技术编号:30452967 阅读:40 留言:0更新日期:2021-10-24 18:50
本实用新型专利技术提出了一种多磁芯柱的多路输出电路,包括:变压器T1、若干个滤波电感,变压器T1的输入端用于与电源连接,变压器T1的输出端与若干个滤波电感的一端连接,变压器T1与若干个滤波电感进行磁性器件集成;变压器T1设置多个磁芯柱,同时设有多个磁芯柱用于缠绕输出滤波电感,并将变压器T1与滤波电感进行磁性器件集成,实现了体积的减小;同时,变压器T1多磁柱的设置,使得初级绕组分成多段分绕组分别和次级绕组在某一个磁芯柱上进行耦合,减小了正反激变压器T1初、次级绕组的匝数,使初、次级绕组绕制的更加紧密,提高耦合系数,降低漏感,最终实现了提高效率和功能密度的效果。终实现了提高效率和功能密度的效果。终实现了提高效率和功能密度的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种多磁芯柱的多路输出电路及其结构


[0001]本技术涉及变换器领域,具体涉及一种多磁芯柱的多路输出电路及其结构。

技术介绍

[0002]现代电子电子系统应用中,要求电子器件或组件更小、更轻、更薄,集成度更高。电源供电系统是电子系统的关键器件,更需要进行小、轻、薄、集成化设计,进而提高功率密度;在有需要多路供电的应用系统中,需要有对应的多路输出电源系统,绝大多供电都采用多路输出反激变换器,但是在高压输入的情况下,随着输出路数的增多,变压器T1的绕组及匝数也相应增多,绕组的体积变大,使得整个变压器的体积随之变大,而有些系统应用是扁平化结构设计,对供电电源系统的高度有严格的要求。
[0003]现有技术中的多路输出反激变换器大多采用骨架式结构,其高度不适应上述应用场合,且存在效率比较低和功率密度不高等问题。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的缺陷,本技术所要解决的技术问题在于提出一种多磁芯柱的多路输出电路及其结构,变压器T1设置多个磁芯柱,同时设有多个磁芯柱用于缠绕输出滤波电感,并将变压器T1与滤波电感进行磁性器件集成,实现了体积的减小;同时,变压器T1多磁柱的设置,使得初级绕组分成多段分绕组分别和次级绕组在某一个磁芯柱上进行耦合,减小了正反激变压器T1初、次级绕组的匝数,使初、次级绕组绕制的更加紧密,提高耦合系数,降低漏感,最终实现了提高效率和功能密度的效果。
[0005]为达此目的,本技术采用以下技术方案:
[0006]本技术提供的一种多磁芯柱的多路输出电路,包括:变压器T1、若干个滤波电感,变压器T1的输入端用于与电源连接,变压器T1的输出端与若干个滤波电感的一端连接,变压器T1与若干个滤波电感进行磁性器件集成。
[0007]优选的,变压器T1包括磁芯柱A11、磁芯柱A21、磁芯柱A31、磁芯柱A41以及多个绕组;变压器T1的第一初级绕组Np1和第一次级绕组Ns1绕制在磁芯柱A11上;变压器T1 的第二初级绕组Np2和第二次级绕组Ns2绕制在磁芯柱A21上;变压器T1的第三初级绕组 Np3和第三次级绕组Ns3绕制在磁芯柱A31上;变压器T1的第四初级绕组Np4和第四次级绕组Ns4绕制在磁芯柱A41上;各初级绕组Np1、所述初级绕组Np2、所述初级绕组Np3、所述初级绕组Np4依次串联,串联后的首尾两端用于与电源电连接;次级绕组Ns1、所述次级绕组Ns2、所述次级绕组Ns3、所述次级绕组Ns4与若干滤波电感连接。
[0008]优选的,若干个滤波电感包括滤波电感L1、滤波电感L2、滤波电感L3、滤波电感L4;滤波电感L1、滤波电感L2、滤波电感L3、滤波电感L4的输入端均与变压器T1的输出端连接;滤波电感L1、滤波电感L2的输出端为多路输出电路的第一输出端;滤波电感L3、滤波电感L4的输出端为多路输出电路的第二输出端。
[0009]优选的,还包括二极管D11、二极管D12、二极管D21、二极管D22、二极管D31、二极管
D32、二极管D41、二极管D42;二极管D11与二极管D12串联后的一端与次级绕组 Ns1的一端电连接,另一端与次级绕组Ns2的一端电连接;二极管D21与二极管D22串联后的一端与次级绕组Ns1的另一端电连接,另一端与次级绕组Ns2的另一端电连接;二极管 D31与二极管D32串联后的一端与次级绕组Ns3的一端电连接,另一端与次级绕组Ns4的一端电连接;二极管D41与二极管D42串联后的一端与次级绕组Ns3的另一端电连接,另一端与次级绕组Ns4的另一端电连接。
[0010]优选的,多路输出电路还包括电容Co1和电容Co2;若干个滤波电感还包括磁芯柱A12、磁芯柱A22、磁芯柱A32、磁芯柱A42,滤波电感L1的绕组NL1_1和NL1_2绕制在磁芯柱 A12后与电容Co1电连接,组成多路输出电路的第一路输出滤波单元;滤波电感L2的绕组 NL2_1和NL2_2绕制在磁芯柱A22后与电容Co1电连接,组成多路输出电路的第二路输出滤波单元;滤波电感L3的绕组NL3_1和NL3_2绕制在磁芯柱A32后与电容Co2电连接,组成多路输出电路的第三路输出滤波单元;滤波电感L4的绕组NL4_1和NL4_2绕制在磁芯柱A42后与电容Co2电连接,组成多路输出电路的第四路输出滤波单元。
[0011]优选的,还包括电容Ci、MOS管Q1、MOS管Q2;电容Ci两端分别用于连接电源的正负极;MOS管Q1和MOS管Q2的S极均用于连接电源的负极;MOS管Q1和MOS管Q2 的D极连接后接入变压器T1;MOS管Q1的G极用于输入第一脉宽调制信号;MOS管Q2 的G极用于输入第二脉宽调制信号。
[0012]优选的,还包括二极管D1、二极管D2;二极管D1串联于MOS管Q1的D极与S极之间;二极管D2串联于MOS管Q2的D极与S极之间。
[0013]本技术还提供一种多磁芯柱的多路输出结构,包括:第一磁芯片、第二磁芯片、第三磁芯片,以及上述多磁芯柱的多路输出电路;所述变压器T1的磁芯柱设于所述第一磁芯片上;所述若干个滤波电感的磁芯柱设于所述第三磁芯片上;所述第一磁芯片、第二磁芯片、第三磁芯片依次堆叠设置,所述第一磁芯片和所述第三磁芯片中间堆叠所述第二磁芯片;所述第二磁芯片用于集成所述变压器与若干个所述滤波电感的磁芯器件。
[0014]优选的,还包括第一PCB板和第二PCB板;所述变压器T1的各初级绕组均绕制在所述第一PCB板上;所述变压器T1的个次级绕组均绕制在所述第二PCB板上;所述第一PCB 板设于所述第一磁芯片与所述第二磁芯片之间;所述第二PCB板设于所述第二磁芯片与所述第三磁芯片之间。
[0015]优选的,所述第一PCB板设有与所述变压器T1磁芯柱相对应的若干第一通孔;所述第二PCB板设有与所述若干个滤波电感的磁芯柱相对应的若干第二通孔;所述变压器T1的磁芯柱穿过所述第一通孔与所述第二磁芯片连接;所述若干个滤波电感的磁芯柱穿过所述第二通孔与所述第二磁芯片连接。本技术的有益效果为:
[0016]本技术提供的一种多磁芯柱的多路输出电路及其结构,变压器T1设置多个磁芯柱,同时设有多个磁芯柱用于缠绕输出滤波电感,并将变压器T1与滤波电感进行磁性器件集成与一个磁性器件,以此整体提交减小的效果;同时,变压器T1多磁柱的设置,使得初级绕组分成多段分绕组分别和次级绕组在某一个磁芯柱上进行耦合,减小了正反激变压器T1初、次级绕组的匝数,使初、次级绕组绕制的更加紧密,提高耦合系数,降低漏感,最终实现了提高效率和功能密度的效果;进一步的,通过第一磁芯片、第二磁芯片、第三磁芯片、第一PCB 板以及第二PCB板的结合,将变压器T1和输出滤波电感的磁芯实现平面式磁芯集成
在一起,变压器T1和输出滤波电感的绕组采用PCB印制线绕制,该技术进一步减小了正反激变换器磁性器件的数量、高度和体积,提高了磁性器件的绕组电流密度,提高了正反激变压器T1 的功率密度。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本实用新本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多磁芯柱的多路输出电路,其特征在于,包括:变压器T1、若干个滤波电感,所述变压器T1的输入端用于与电源连接,所述变压器T1的输出端与若干个所述滤波电感的一端连接,所述变压器T1与若干个所述滤波电感进行磁性器件集成。2.如权利要求1所述的一种多磁芯柱的多路输出电路,其特征在于:所述变压器T1包括磁芯柱A11、磁芯柱A21、磁芯柱A31、磁芯柱A41以及多个绕组;所述变压器T1的第一初级绕组Np1和第一次级绕组Ns1绕制在磁芯柱A11上;所述变压器T1的第二初级绕组Np2和第二次级绕组Ns2绕制在磁芯柱A21上;所述变压器T1的第三初级绕组Np3和第三次级绕组Ns3绕制在磁芯柱A31上;所述变压器T1的第四初级绕组Np4和第四次级绕组Ns4绕制在磁芯柱A41上;所述初级绕组Np1、所述初级绕组Np2、所述初级绕组Np3、所述初级绕组Np4依次串联,串联后的首尾两端用于与电源电连接;所述次级绕组Ns1、所述次级绕组Ns2、所述次级绕组Ns3、所述次级绕组Ns4与所述若干所述滤波电感连接。3.如权利要求1所述的一种多磁芯柱的多路输出电路,其特征在于:所述若干个滤波电感包括滤波电感L1、滤波电感L2、滤波电感L3、滤波电感L4;所述滤波电感L1、滤波电感L2、滤波电感L3、滤波电感L4的输入端均与所述变压器T1的输出端连接;所述滤波电感L1、滤波电感L2的输出端为所述多路输出电路的第一输出端;所述滤波电感L3、滤波电感L4的输出端为所述多路输出电路的第二输出端。4.如权利要求2所述的一种多磁芯柱的多路输出电路,其特征在于:还包括二极管D11、二极管D12、二极管D21、二极管D22、二极管D31、二极管D32、二极管D41、二极管D42;所述二极管D11与所述二极管D12串联后的一端与所述次级绕组Ns1的一端电连接,另一端与所述次级绕组Ns2的一端电连接;所述二极管D21与所述二极管D22串联后的一端与所述次级绕组Ns1的另一端电连接,另一端与所述次级绕组Ns2的另一端电连接;所述二极管D31与所述二极管D32串联后的一端与所述次级绕组Ns3的一端电连接,另一端与所述次级绕组Ns4的一端电连接;所述二极管D41与所述二极管D42串联后的一端与所述次级绕组Ns3的另一端电连接,另一端与所述次级绕组Ns4的另一端电连接。5.如权利要求3所述的一种多磁芯柱的多路输出电路,其特征在于:所述多路输出电路还包括电容Co1和电容Co2;所述若干个滤波电感还包括磁芯柱A12、磁芯柱A22、磁芯柱A32、磁芯柱A42,所述滤波电感L1的绕组NL1...

【专利技术属性】
技术研发人员:冉金山张旭李恒瑞
申请(专利权)人:深圳市英威腾电气股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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