一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器制造技术

本发明专利技术提出一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器包括第一磁芯、第二磁芯和电感绕组，所述第一磁芯设有第一中柱、第二中柱和第三中柱，所述第二磁芯设有第四中柱、第五中柱和第六中柱，所述电感绕组包括第一绕圈、第二绕圈和第三绕圈，所述第一中柱与所述第四中柱固定连接，所述第二中柱和所述第五中柱固定连接，所述第三中柱和所述第六中柱固定连接，所述第一绕圈套设在所述第一中柱和所述第四中柱上，所述第二绕圈套设在所述第二中柱和所述第五中柱上，所述第三绕圈套设在所述第三中柱和所述第六中柱上，有效提高了功率密度并降低了成本。低了成本。低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器


[0001]本专利技术涉及变压器
，尤其涉及一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器。

技术介绍

[0002]目前对于航空系统技术，供电电源要求有高输入、高功率密度、高可靠性、软开关、低纹波的特点，对于高压输入的DCDC变换器普遍谐振变换器技术，对于低压大电流输出，要求输出纹波小，目前普遍采用三相LLC隔离变换器技术，三相LLC的隔离变压器可以采用3个单独的磁芯，一共要3只独立的变压器，体积大成本高，不利于磁集成，或者开模制作三相LLC隔离变压器铁氧体磁芯，需要针对不同功率规格分别开模，研发投入较大。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术提出一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器。
[0004]本专利技术通过以下技术方案实现的：
[0005]本专利技术提出一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器，所述采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器包括第一磁芯、第二磁芯和电感绕组，所述第一磁芯设有第一中柱、第二中柱和第三中柱，所述第二磁芯设有第四中柱、第五中柱和第六中柱，所述电感绕组包括第一绕圈、第二绕圈和第三绕圈，所述第一中柱与所述第四中柱固定连接，所述第二中柱和所述第五中柱固定连接，所述第三中柱和所述第六中柱固定连接，所述第一绕圈套设在所述第一中柱和所述第四中柱上，所述第二绕圈套设在所述第二中柱和所述第五中柱上，所述第三绕圈套设在所述第三中柱和所述第六中柱上。
[0006]进一步的，所述采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器包括第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽，所述第一绕圈安装在所述第一凹槽和所述第二凹槽内，所述第二绕圈安装在所述第二凹槽和所述第三凹槽内，所述第三绕圈安装在所述第三凹槽和所述第四凹槽内。
[0007]进一步的，所述第一磁芯包括第一边柱和第二边柱、所述第二磁芯包括第三边柱和第四边柱，所述第一边柱与所述第三边柱固定连接，所述第二边柱和所述第四边柱固定连接。
[0008]进一步的，所述第一中柱、所述第二中柱、所述第三中柱、所述第四中柱、所述第五中柱和所述第六中柱的和截面积相等。
[0009]进一步的，所述第一绕圈、所述第二绕圈和所述第三绕圈都由原边绕组和次边绕组组成。
[0010]进一步的，所述第一磁芯和所述第二磁芯为磁性材料。
[0011]本专利技术的有益效果：
[0012]本专利技术提出的采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器采用多层PCB平板工艺做电感的绕组，另外采用通用的EE或者EI型铁硅铝磁材或者铁氧体磁材做磁芯材料，制作低矮
的磁集成的三相平板电感，有效提高了功率密度并降低了成本。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器的立体图；
[0014]图2为本专利技术的采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器的结构分解示意图。
具体实施方式
[0015]为了更加清楚完整的说明本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0016]请参考图1至图2，本专利技术提出一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器，所述采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器包括第一磁芯1、第二磁芯2和电感绕组3，所述第一磁芯1设有第一中柱4、第二中柱5和第三中柱6，所述第二磁芯2设有第四中柱9、第五中柱10和第六中柱11，所述电感绕组3包括第一绕圈14、第二绕圈15和第三绕圈16，所述第一中柱4与所述第四中柱9固定连接，所述第二中柱5和所述第五中柱10固定连接，所述第三中柱6和所述第六中柱11固定连接，所述第一绕圈14套设在所述第一中柱4和所述第四中柱9上，所述第二绕圈15套设在所述第二中柱5和所述第五中柱10上，所述第三绕圈16套设在所述第三中柱6和所述第六中柱11上；所述采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器包括第一凹槽17、第二凹槽18、第三凹槽19和第四凹槽20，所述第一绕圈14安装在所述第一凹槽17和所述第二凹槽18内，所述第二绕圈15安装在所述第二凹槽18和所述第三凹槽19内，所述第三绕圈16安装在所述第三凹槽19和所述第四凹槽20内；所述第一磁芯1包括第一边柱7和第二边柱8、所述第二磁芯2包括第三边柱12和第四边柱13，所述第一边柱7与所述第三边柱12固定连接，所述第二边柱8和所述第四边柱13固定连接；所述第一中柱4、所述第二中柱5、所述第三中柱6、所述第四中柱9、所述第五中柱10和所述第六中柱11的和截面积相等；所述第一绕圈14、所述第二绕圈15和所述第三绕圈16都由原边绕组21和次边绕组22组成。
[0017]在本实施方式中，采用第一磁芯1和第二磁芯2对接的结构，将电感绕组3固定安装在第一磁芯1和第二磁芯2之间，第一中柱4和第四中柱9对接安装并安插在第一绕圈14内，第二中柱5和第五中柱10对接安装并安插在第二绕圈15内，第三中柱6和第六中柱11对接安装并安插在第三绕圈16内，形成三相五柱结构。
[0018]在本实施方式中，采用常用的EE或者EI型磁粉芯或者铁氧体磁材，EE型和EI型磁材组合的三相五柱磁芯也可以进行并联，并联后再设置三相绕组，适配更大功率需求；利用多层PCB平板做三相电感绕组，由于三相磁阻有差异，对于采用铁硅或者铁硅铝等磁粉芯磁材磁芯，可以通过微调(减小)中间绕组的匝数，获得三个感量对称的三相电感；采用铁氧体磁材需要在三个中柱上切割气隙，调整感量，预防电感在大直流偏置下饱和，不调整匝数情况下，可以通过调整三个中柱气隙使得三个电感平衡；对于LLC谐振变换器的谐振电感，可以采用变压器漏感，通过调整PCB平板绕组中的原边和次边的距离和耦合关系，可以设计出需要的漏感做为LLC的谐振电感，达到进一步的磁集成，提高功率密度；对于LLC谐振变换器的谐振电感，可以采用变压器漏感，通过调整PCB平板绕组中的原边和次边的距离和耦合关系，可以设计出需要的漏感做为LLC的谐振电感，达到进一步的磁集成，提高功率密度；采用常用的EE型或者EI铁氧体磁芯，组合成三相五柱隔离变压器，满足不同功率需求，再结合
PCB平板工艺，设计低矮的三相平板LLC变压器，可以有效地提高变换器的功率密度；本专利与常规采用硅钢片EI叠片磁材做三相五柱电抗器不同，常规硅钢片三相五柱电抗器采用EI硅钢片叠片和铁夹件组合成三相五柱变压器，适用于低频和中频，在电力行业大量应用。对于功率相对较小的航空用三相高频滤波电感，由于功率密度的限制，需要进行磁集成，本专利发挥PCB平板绕组的工艺优势，采用多层PCB平板工艺做电感的绕组，另外采用通用的EE或者EI型铁硅铝磁材或者铁氧体磁材做磁芯材料，制作低矮的磁集成的三相平板变压器，有效提高了功率密度并降低了成本。
[0019]当然，本专利技术还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器，其特征在于，所述采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器包括第一磁芯、第二磁芯和电感绕组，所述第一磁芯设有第一中柱、第二中柱和第三中柱，所述第二磁芯设有第四中柱、第五中柱和第六中柱，所述电感绕组包括第一绕圈、第二绕圈和第三绕圈，所述第一中柱与所述第四中柱固定连接，所述第二中柱和所述第五中柱固定连接，所述第三中柱和所述第六中柱固定连接，所述第一绕圈套设在所述第一中柱和所述第四中柱上，所述第二绕圈套设在所述第二中柱和所述第五中柱上，所述第三绕圈套设在所述第三中柱和所述第六中柱上。2.根据权利要求1所述的采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器，其特征在于，所述采用PCB平板工艺的三相LLC高频变压器包括第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽，所述第一绕圈安装在所述第一凹槽和所述第二凹槽内，所述第二绕圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦惠，
申请(专利权)人：深圳市振华微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：