电感器组合件、阻抗匹配网络及包括电感器组合件的系统技术方案

技术编号:31010358 阅读:23 留言:0更新日期:2021-11-30 00:07
本公开涉及电感器组合件、阻抗匹配网络及包括电感器组合件的系统。一种电感器组合件(100)包括:固定元件(102),具有中心芯(104)和支撑结构(106),所述支撑结构(106)耦接到所述中心芯并从所述中心芯向外突出,所述支撑结构中的每个支撑结构具有外边缘(108),所述外边缘(108)具有朝着所述中心芯延伸的凹陷(110)的凹口轮廓;以及螺旋电感器(112),具有多个线匝,所述线匝位于所述至少两个支撑结构的所述凹陷中。所述支撑结构通过气隙(308)绕所述中心芯等距地彼此间隔开。所述电感器组合件可以并入阻抗匹配网络(1100)中,并且一个或多个阻抗匹配网络可以并入除霜系统(100)中。阻抗匹配网络可以是单端网络(1100)或双端网络(1300)。(1300)。(1300)。

【技术实现步骤摘要】
电感器组合件、阻抗匹配网络及包括电感器组合件的系统


[0001]本专利技术总体上涉及电感器。更具体地说,本专利技术涉及一种用于阻抗 匹配网络的电感器组合件和用于对包括电感器组合件的负载进行除霜的 系统。

技术介绍

[0002]常规的电容式食物除霜(或解冻)系统包括容纳在加热隔室内的大 型平面电极。将食物负载置于电极与电极之间并使电极与食物负载接触 之后,向电极供应低功率电磁能量以使食物负载平缓地升温。当食物负 载在除霜期间解冻时,食物负载的阻抗改变。因此,在除霜操作期间, 传递到食物负载的功率也会改变。可以例如基于食物负载的重量来确定 除霜操作的时长,并且可以使用计时器来控制操作的停止。
[0003]虽然使用此类系统可以获得良好的除霜结果,但是食物负载阻抗的 动态变化可能导致除霜效率低下。因此,除霜系统可以实施匹配网络, 以使能除霜系统的射频(RF)信号源与腔加上负载阻抗之间的阻抗匹配。 空芯电感器由于具有低损耗(例如,高Q特性)的高电感能力而被广泛 用作此类阻抗匹配网络的一部分,并且阻抗匹配网络对这些空芯电感器 的电感非常敏感。例如,小的电感变化可能在匹配电路中引入大的差异。 空芯电感器可以形成为使用铜线或涂覆有银的铜带构造的螺旋线。电感 由其半径、线径、线匝数以及线匝之间的间隙或间距确定。不幸的是, 相对大且重的空芯电感器可能具有差的电感一致性和差的抗振动性能, 因为其通常在两个焊接点处安装到基板(例如,印刷电路板)。

技术实现思路

[0004]所附权利要求中限定了本公开的各方面。
>[0005]在第一方面,提供了一种电感器组合件,所述电感器组合件包括: 固定元件,所述固定元件包括中心芯和支撑结构,所述支撑结构耦接到 所述中心芯并从所述中心芯向外突出,所述支撑结构中的每个支撑结构 具有外边缘,所述外边缘具有朝着所述中心芯延伸的凹陷的凹口轮廓; 以及螺旋电感器,所述螺旋电感器具有多个线匝,所述线匝位于所述至 少两个支撑结构的所述凹陷中。
[0006]在第二方面,提供了一种阻抗匹配网络,其包括第一输入节点;第 一输出节点;以及第一可变组件和第一电感器组合件,所述第一可变组 件和所述第一电感器组合件串联耦接在所述第一输入节点与所述第一输 出节点之间,所述第一可变组件的值可调整以影响由所述阻抗匹配网络 提供的阻抗变换。所述第一电感器组合件包括:固定元件,所述固定元 件包括中心芯和支撑结构,所述支撑结构耦接到所述中心芯并从所述中 心芯向外突出,所述支撑结构中的每个支撑结构具有外边缘,所述外边 缘具有朝着所述中心芯延伸的凹陷的凹口轮廓;以及螺旋电感器,所述 螺旋电感器具有多个线匝,所述线匝位于所述支撑结构的所述凹陷中, 所述螺旋电感器的输入端耦接到所述第一可变组件的输出,并且输出端 耦接到所述第一输出节点。
[0007]在第三方面,提供了一种耦接到被配置成容纳负载的腔的热增加系 统,所述热增
加系统包括:射频(RF)信号源,所述RF信号源被配置 成供应RF信号;传输路径,所述传输路径电耦接在所述RF信号源与定 位在所述腔两端的第一电极与第二电极之间;以及阻抗匹配网络,所述 阻抗匹配网络沿着所述传输路径电耦接。所述阻抗匹配网络包括:第一 输入节点;第一输出节点;以及第一可变组件和第一电感器组合件,所 述第一可变组件和所述第一电感器组合件串联耦接在所述第一输入节点 与所述第一输出节点之间,所述第一可变组件的值可调整以影响由所述 阻抗匹配网络提供的阻抗变换。所述第一电感器组合件包括:固定元件, 所述固定元件包括中心芯和支撑结构,所述支撑结构耦接到所述中心芯 并从所述中心芯向外突出,所述支撑结构中的每个支撑结构具有外边缘, 所述外边缘具有朝着所述中心芯延伸的凹陷的凹口轮廓;以及螺旋电感 器,所述螺旋电感器具有多个线匝,所述线匝位于所述支撑结构的所述 凹陷中,所述螺旋电感器的输入端耦接到所述第一可变组件的输出,并 且输出端耦接到所述第一输出节点。
附图说明
[0008]附图用于进一步示出各个实施例并且用于解释全部根据本专利技术的 各种原理和优点,在附图中的单独视图中,相似的附图标记指代相同或 功能上类似的元件,附图不一定按比例绘制,并且附图连同以下详细说 明并入本说明书并形成本说明书的一部分。
[0009]图1示出了根据实施例的电感器组合件的侧视图;
[0010]图2A示出了螺旋电感器的透视图;
[0011]图2B示出了螺旋电感器的侧视图;
[0012]图2C示出了螺旋电感器的端视图;
[0013]图3A示出了根据示例实施例的电感器组合件的固定元件的透视 图;
[0014]图3B示出了图3A的固定元件的端视图;
[0015]图3C示出了图3A的固定元件的侧视图;
[0016]图4示出了包括图1的电感器组合件的板组合件;
[0017]图5示出了根据示例实施例的实心圆柱体固定元件的侧视图;
[0018]图6A示出了根据另一个示例实施例的固定元件的透视图;
[0019]图6B示出了图6A的固定元件的侧视图;
[0020]图7A示出了根据另一个示例实施例的固定元件的透视图;
[0021]图7B示出了图7A的固定元件的端视图;
[0022]图8示出了根据示例实施例的除霜器具的透视图;
[0023]图9示出了包括除霜系统的其它示例实施例的冷藏库/冷冻库器具 的透视图;
[0024]图10示出了根据例子的不平衡除霜系统的简化框图;
[0025]图11示出了根据例子的单端可变电容匹配网络的示意图;
[0026]图12示出了根据例子的平衡除霜系统的简化框图;并且
[0027]图13示出了根据另一个例子的具有可变电容的双端可变阻抗网络 的示意图。
具体实施方式
[0028]总体而言,本公开涉及一种电感器组合件、包括电感器组合件的阻 抗匹配网络以及包括至少一个阻抗匹配网络与至少一个电感器组合件的 系统。所述系统可以是实施一
个或多个阻抗匹配网络的除霜(或解冻) 系统。电感器组合件包括固定元件,所述固定元件支撑具有多个线匝的 螺旋电感器。固定元件包括围绕中心芯的多个支撑结构,并且每个支撑 结构包括具有凹陷的凹口轮廓的外边缘。螺旋电感器的线匝位于支撑结 构的凹陷中。支撑结构中的凹陷沿支撑结构均匀扩展,以确保螺旋电感 器的每个线匝之间的间隙是均匀的。另外,固定元件保留螺旋电感器的 所有线匝,使得线匝不能自由偏移,并且固定元件可以直接附接到基板, 如印刷电路板(PCB)。因此,固定元件可以确保螺旋电感器的电感的一 致性,并且可以另外地为螺旋电感器提供牢固的支撑以使能良好的抗振 动性能。
[0029]以下详细描述在本质上仅仅是说明性的并且不旨在限制主题的实 施例或这种实施例的应用和用途。如本文中所使用的,词语“示例性
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和“例子”意指“充当例子、实例或说明”。本文中被描述为“示例性的
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或例子的任何实施方案不一定被解释为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电感器组合件(100),其特征在于,包括:固定元件(102),所述固定元件(102)具有中心芯(104)和支撑结构(106),所述支撑结构(106)耦接到所述中心芯并从所述中心芯向外突出,所述支撑结构中的每个支撑结构具有外边缘(108),所述外边缘(108)具有朝着所述中心芯延伸的凹陷(11)的凹口轮廓;以及螺旋电感器(112),所述螺旋电感器(112)具有多个线匝,所述线匝位于所述至少两个支撑结构的所述凹陷中。2.根据权利要求1所述的电感器组合件(100),其特征在于,所述支撑结构(106)通过气隙(308)绕所述中心芯(104)彼此间隔开。3.根据权利要求1所述的电感器组合件(100),其特征在于,所述凹陷(110)中的每个凹陷展现出平行于所述固定元件(102)的纵长尺寸(320)的第一宽度(318),对于所述凹陷中的每个凹陷,所述第一宽度是相同的,并且所述第一宽度对应于所述螺旋电感器(112)的所述线匝中的一个线匝的第二宽度(202)。4.根据权利要求1所述的电感器组合件(100),其特征在于,所述支撑结构(106)包括:第一支撑结构(300),所述第一支撑结构(300)具有朝着所述中心芯(104)延伸的第一组(310)所述凹陷(110);以及第二支撑结构(304),所述第二支撑结构(304)具有朝着所述中心芯(104)延伸的第二组(314)所述凹陷(110),其中所述第二组凹陷中的单独凹陷相对于所述固定元件(102)的纵向尺寸(320)从所述第一组凹陷的单独凹陷偏移,以适应所述螺旋电感器(112)的所述线匝(114)。5.根据权利要求1所述的电感器组合件(100),其特征在于,所述支撑结构(106)包括:第一支撑结构(300);第二支撑结构(302);第三支撑结构(304);以及第四支撑结构(306),其中所述第一支撑结构、所述第二支撑结构、所述第三支撑结构和所述第四支撑结构绕所述中心芯(104)等距地彼此间隔开,并且所述螺旋电感器(112)的所述线匝(114)位于所述第一支撑结构、所述第二支撑结构、所述第三支撑结构和所述第四支撑结构的所述凹陷(110)中。6.根据权利要求1所述的电感器组合件(100),其特征在于,所述固定元件(102)由热稳定性大于两百摄氏度的热稳定材料形成。7.一种阻抗匹配网络(1100,1300),其特征在于,包括:第一输入节点(1102,1302);第一输出节点(1104,1304);以及第一可变组件(1106,1310)和第一电感器组合件(1108,1312),所述第一可变组件(1106,1310)和所述第一电感器组合件(1108,1312)串联耦接在所述第一输入节点与所述第一输出节点之间,所述第一可变组件的值能够调整以影响由所述阻抗匹配网络提供的阻抗变换,并且所述第一电感器组合件包括:固定元件(1110,1318),所述固定元件(1110,1318)具有中心芯和支撑结构,所述支撑结构耦接到所述中心芯并从所述中心芯向外突出,所述支撑结构中的每个支撑结构具有外边缘,所述外边缘具有朝着所述中心芯延伸的凹陷的凹口轮廓;以及
螺旋电感器(1112,1320),所述螺旋电感器(1112,1320)具有多个线匝,所述线匝位于所述支撑结构的所述凹陷中,所述螺旋电感器的输入端耦接到所述第一可变组件的输出,并且输出端耦接到所述第一输出节点。8.根据权利要求7所述的阻抗匹配网络(1300),其特征在于,另外包括:第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:华奇刘同贺王昶阳
申请(专利权)人:恩智浦美国有限公司
类型:发明
国别省市:

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