耦合电感器制造技术

一种耦合电感器，包括：芯，其具有中心部分和外侧部分；第一线圈，其在中心部分的第一端部与中央部之间缠绕在中心部分上；第二线圈，其在与第一线圈相反的方向上在中心部分的第一端部与中央部之间缠绕在中心部分上；第三线圈，其连接到第一线圈，并且在与第一线圈相同的方向上在中心部分的第二端部与中央部之间缠绕在中心部分上；以及第四线圈，其连接到所述第二线圈，并且在中心部分的第二端部与中央部之间缠绕在中心部分上，其中，第四线圈在与第一线圈缠绕的方向相反的方向上缠绕。第一线圈缠绕的方向相反的方向上缠绕。第一线圈缠绕的方向相反的方向上缠绕。

【技术实现步骤摘要】
耦合电感器


[0001]本专利技术涉及一种耦合电感器。

技术介绍

[0002]用于车辆的车载充电器配备有交错式PFC(功率因数校正)电路，以便有效地将高交流电力转换为直流电力。这种交错式PFC电路需要两个电感器。由于需要紧凑的车载充电器的原因，期望提供更紧凑的电感器。
[0003]因此，提出了具有耦合电感器的交错式PFC电路(例如专利文献1)。耦合电感器由缠绕芯上的极性相反的两个线圈形成，使得由两个线圈产生的磁通量彼此抵消，并且因此减小芯中的磁通量。以这种方式，耦合电感器使得芯的尺寸能够减小，即，获得更紧凑的电感器。
[0004]引用列表
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：JP2015
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201642A

技术实现思路

[0007]在耦合电感器用于PFC电路的情况下，不可能使用压粉铁芯作为耦合电感器的芯，这是因为具有双倍工作频率的脉动电流流过该芯。为此，铁氧体芯通常用于PFC电路的耦合电感器中。铁氧体芯具有小的饱和磁通密度，其为压粉铁芯的饱和磁通密度的1/3。
[0008]因此，专利文献1公开了通过在耦合电感器的芯中设置多个间隙来避免磁饱和。然而，难以从具有上述配置的耦合电感器散热。另外，这种耦合电感器需要组装的精度。因此，专利文献1中公开的技术是不实际的。
[0009]因此，本专利技术的目的在于提供一种紧凑的耦合电感器。
[0010]为了实现上述目的，根据本专利技术的耦合电感器包括：芯，该芯具有中心部分和外侧部分；第一线圈，该第一线圈在所述中心部分的第一端部与中央部之间缠绕在所述中心部分上；第二线圈，该第二线圈在所述中心部分的所述第一端部与所述中央部之间缠绕在所述中心部分上，其中，所述第二线圈在与所述第一线圈缠绕的方向相反的方向上缠绕；第三线圈，该第三线圈连接到所述第一线圈，并且在所述中心部分的第二端部与所述中央部之间缠绕在所述中心部分上，其中，所述第三线圈在与所述第一线圈缠绕的方向相同的方向上缠绕；以及第四线圈，该第四线圈连接到所述第二线圈，并且在所述中心部分的所述第二端部与所述中央部之间缠绕在所述中心部分上，其中，所述第四线圈在与所述第一线圈缠绕的方向相反的方向上缠绕。
[0011]本专利技术使得能够提供紧凑的耦合电感器。
附图说明
[0012]图1示出了根据本专利技术的实施例的耦合电感器的外部视图；
[0013]图2示出了移开了两个外侧部分C2之一的耦合电感器；
[0014]图3示出了芯的中心部分C1和外侧部分C22以及线圈L1
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L4之间的关系；
[0015]图4A示出了线圈L1
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L4之间的连接关系；
[0016]图4B示出了线圈L1
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L4之间的连接关系；
[0017]图5示出了传统的耦合电感器的实例；
[0018]图6示出了在传统的耦合电感器中改变线圈LG1和LG2的匝数NG的情况下，芯的中心部分C1在其横截面和间隙G1
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G3的尺寸上的变化；
[0019]图7示出了根据本专利技术实施例的耦合电感器的等效磁路；以及
[0020]图8示出了在根据本专利技术的实施例的在耦合电感器中改变第二匝数N2的情况下的芯的中心部分C1的横截面和间隙G1
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G3的尺寸的变化。
[0021]参考标记列表
[0022]C1
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芯的中心部分
[0023]C11
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芯的中心部分C1的中央部
[0024]C12
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芯的中心部分C1的第一端部
[0025]C13
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芯的中心部分C1的第二端部
[0026]C2
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芯的外侧部分
[0027]C21
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芯的外侧部分C2的中央部
[0028]C22
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芯的外侧部分C2的第一端部
[0029]C23
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芯的外侧部分C2的第二端部
[0030]L1
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第一线圈
[0031]L2
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第二线圈
[0032]L3
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第三线圈
[0033]L4
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第四线圈
[0034]G1
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G3 间隙
[0035]B
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基板
具体实施方式
[0036]<耦合电感器的构造>
[0037]如图1至图3所示，根据本专利技术的实施例的耦合电感器包括具有中心部分C1和两个外侧部分C2的芯、第一线圈L1、第二线圈L2、第三线圈L3、第四线圈L4和基板B。图1示出了耦合电感器的外部视图，并且图2示出了移开了两个外侧部分C2之一的耦合电感器。图3示出了芯的中心部分C1和外侧部分C2以及线圈L1至L4之间的关系。
[0038]第一线圈L1具有第一匝数N1，并且在芯的中心部分C1的第一端部C12与中央部C11之间缠绕在芯的中心部分C1上。
[0039]第二线圈L2具有大于第一匝数N1的第二匝数N2(N1<N2)，其中，第二线圈L2在与第一线圈L1的方向相反的方向上在芯的中心部分C1的第一端部C12与中央部C11之间缠绕在芯的中心部分C1上。举例来说，第二线圈L2被布置为使得其紧密地耦合到第一线圈L1。
[0040]第三线圈L3具有第二匝数N2，并且在与第一线圈L1的方向相同的方向上在芯的中心部分C1的第二端部C13与中央部C11之间缠绕在芯的中心部分C1上。
[0041]第四线圈L4具有第一匝数N1。第四线圈L4在与第一线圈L1的方向相反的方向上在芯的中心部分C1的第二端部C13与中央部C11之间缠绕在芯的中心部分C1上。举例来说，第四线圈L4被布置为使得其紧密地耦合到第三线圈L3。
[0042]芯的中心部分C1和外侧部分C2被定位为使得在中心部分C1的中央部C11与外侧部分C2的中央部C21之间形成有间隙G1，在中心部分C1的第一端部C12与外侧部分C2的第一端部C22之间形成有间隙G2，并且在中心部分C1的第二端部C13与外侧部分C2的第二端部C23之间形成有间隙G3。间隙G2具有与间隙G3相同的尺寸。
[0043]优选地，外侧部分C2为E形，其具有突起P1、P2和P3，如图3所示。在外侧部分C2为E形的情况下，例如，中心部分C1优选地为I形。代替外侧部分C2，中心部分C1可以具有突起P1、P2和P3。
[0044]根据本实施例的耦合电感器例如被配置为用于交错式PFC电路的耦合电感器，其中，芯例如被配置为铁氧体芯。如图4A所示，根据本实施例的耦合电感器被配置为使得第一线圈L1连接到第三线圈L3并且第二线圈L2连接到第四线圈L4。以这种方式，根据本实施例的耦合电感器形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耦合电感器，包括：芯，该芯具有中心部分和外侧部分；第一线圈，该第一线圈在所述中心部分的第一端部与中央部之间缠绕在所述中心部分上；第二线圈，该第二线圈在所述中心部分的所述第一端部与所述中央部之间缠绕在所述中心部分上，其中，所述第二线圈在与所述第一线圈缠绕的方向相反的方向上缠绕；第三线圈，该第三线圈连接到所述第一线圈，并且在所述中心部分的第二端部与所述中央部之间缠绕在所述中心部分上，其中，所述第三线圈在与所述第一线圈缠绕的方向相同的方向上缠绕；以及第四线圈，该第四线圈连接到所述第二线圈，并且在所述中心部分的所述第二端部与所述中央部之间缠绕在所述中心部分上，其中，所述第四线圈在与所述第一线圈缠绕的方向相反的方向上缠绕。2.根据权利要求1所述的耦合电感器，其中，所述中心部分和所述外侧部分被定位为使得在所述中心部分的中央部与...

【专利技术属性】
技术研发人员：丸山晃则，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：