集成磁性组件和切换模式功率转换器制造技术

本发明专利技术的主题是“集成磁性组件和切换模式功率转换器”。本发明专利技术涉及用于切换模式功率转换器的集成磁性组件。集成磁性组件包括由磁芯元件形成的单磁芯结构，其中磁芯元件中的至少一个是腿芯元件，其具有凸缘以及一个或多个腿布置在凸缘的一侧上。单磁芯结构的磁芯元件被线性堆叠。集成磁性组件还包括隔离变压器，其中较高电流变压器绕组布置在磁芯元件的至少一个腿上，较低电流变压器绕组布置在磁芯元件的至少一个腿上，且第一滤波电感器包括布置在磁芯元件的至少一个腿上的第一滤波绕组。在这里，较高电流变压器绕组和滤波绕组包括至少沿边缘缠绕的绕组部分。本发明专利技术还涉及切换模式功率转换器。率转换器。率转换器。

【技术实现步骤摘要】
集成磁性组件和切换模式功率转换器
[0001]本申请是2018年1月12日提交的、申请号为201810031946.2、专利技术名称为“集成磁性组件和切换模式功率转换器”的专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及用于切换模式功率转换器的集成磁性组件，其包括由磁芯元件形成的单磁芯结构，其中磁芯元件中的至少一个是腿
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芯元件(其具有凸缘以及布置在凸缘的一侧上的一个或多个腿)，且其中磁芯元件被线性堆叠。集成磁性组件还包括隔离变压器，其中较高电流变压器绕组布置在磁芯元件的至少一个腿上，且较低电流变压器绕组布置在磁芯元件的至少一个腿上，且第一滤波电感器包括布置在磁芯元件的至少一个腿上的第一滤波绕组。

技术介绍

[0003]作为电信和商业系统的主要部分，切换模式功率供应通常规定其大小和电性能以及可靠性和成本。随着对功率转换器的关键特性功率密度和效率的要求增加，这些评价特性的需求特别对于电感组件增加。增加功率密度和效率的一种途径是要集成电感组件。变压器和电感器可集成为单磁性结构，其可降低成本、增加功率密度和功率效率。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于切换模式功率转换器的集成磁性组件（200），所述集成磁性组件（200）包括：a. 单磁芯结构（201），所述单磁芯结构（201）由线性堆叠的磁芯元件（211, 212, 213, 214）形成，b. 其中，所述磁芯元件（211, 212, 213, 214）中的至少一个是腿芯元件，所述腿芯元件具有凸缘（222.1, 222.2, 222.3, 222.4）以及从所述凸缘（222.1, 222.2, 222.3, 222.4）的相同侧延伸的一个或多个腿（220a.1, 220a.2, 220a.3, 220a.4, 220b.1, 220b.2, 220b.3, 220b.4），c. 隔离变压器，所述隔离变压器具有布置在所述磁芯元件（211, 212, 213, 214）的至少一个腿（220a.2, 220a.3）上的更高电流变压器绕组（207.1, 207.2）以及布置在所述磁芯元件（211, 212, 213, 214）的至少一个腿（220a.2, 220a.3）上的更低电流变压器绕组（206.1, 206.2），d. 以及第一滤波电感器，所述第一滤波电感器包括布置在所述磁芯元件（211, 212, 213, 214）的至少一个腿（220a.1）上的第一滤波绕组（208.1），其特征在于，e. 所述集成磁性组件包括两个磁芯元件（1615.1, 1615.2），其中，所述两个磁芯元件的所述腿和所述凸缘形成至少三个相邻绕组窗（1619, 1620a, 1620b），其中，所述更高电流变压器绕组（1607.1, 1607.2）的匝被布置在所述腿（1616a.2, 1616b.2）中的至少一个上，所述更低电流变压器绕组（1606.1, 1606.2）的匝被布置在所述腿（1616a.1, 1616b.1）中的至少一个上，并且所述滤波绕组（1608.1, 1608.2）的匝被布置在至少一个其他腿（1617a.1, 1617b.1, 1617a.2, 1617b.2）上，以及f. 所述更高电流变压器绕组（207.1, 207.2）和所述第一滤波绕组（208.1, 208.2）包括至少沿边缘缠绕的绕组部分，其中，所述沿边缘缠绕的绕组部分包括至少一匝线，所述线具有带有更短边缘和更长边缘的基本上矩形截面，其中，所述线围绕所述基本上矩形截面的更短边缘缠绕。2.根据权利要求1所述的集成磁性组件（301），所述磁芯元件（311, 312, 313, 314）或者是腿芯元件（311, 312, 314）或者是I芯（313），所述I芯（313）包括单凸缘，其中，所述磁芯元件（311, 312, 313, 314）包括第一和第二变压器芯元件（312，313）以及第一滤波芯元件（311, 314），所述变压器芯元件（312, 313）以如下的方式被堆叠：其凸缘和其腿形成至少一个变压器绕组窗（365.23）以用于接收所述变压器绕组的匝，此外，以如下方式在所述第一变压器芯元件上堆叠所述第一滤波芯元件（311）：所述第一变压器芯元件的所述凸缘和腿以及所述滤波芯元件形成适于接收所述第一滤波绕组的匝的至少一个第一滤波绕组窗，第一滤波空隙（340a.1）被设置在所述滤波芯元件（311）和所述第一变压器芯元件（312）之间的磁通路径中。3.根据权利要求1或2所述的集成磁性组件（201），包括第二滤波电感器，所述第二滤波电感器包括布置在所述磁芯元件（211, 212, 213, 214）的至少一个腿（220b.4）上的第二滤波绕组（208.2）。4.根据权利要求3所述的集成磁性组件（201, 501），其中，第二滤波芯元件（214, 511）被堆叠在所述第一滤波芯元件（514）上，或者在所述第二变压器芯元件（213）的与所述第一
变压器芯元件（512）、所述第二滤波芯元件（214, 511）以及相邻磁芯元件（213, 514）相对的侧上，从而形成至少一个第二滤波绕组窗以用于接收所述第二滤波绕组（208.2, 508.1）的匝，第二滤波空隙（240.4, 540.1）被设置在所述第二滤波芯元件（214, 511）和所述相邻磁芯元件（213, 514）之间的磁通路径中。5.根据权利要求4所述的集成磁性组件（801），其中，所述变压器芯元件（812, 813）和所述滤波芯元件（811, 814）是腿芯元件，其中，所述变压器芯元件（812, 813）以其腿（820a.2, 820b.2, 821.2, 820a.3, 820b.3, 821.3）彼此邻接。6.根据前述权利要求中的任一项所述的集成磁性组件（201），其中，所述腿芯元件（...

【专利技术属性】
技术研发人员：H恩吉恩德，S蒂克霍诺夫，
申请(专利权)人：泰达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：