一种高频变压器及电源设备的制作方法

专利2025-02-05  37


本申请涉及电学元件,具体而言,涉及一种高频变压器及电源设备。


背景技术:

1、变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。高频变压器是工作频率超过10khz的电源变压器,主要用于高频开关电源中,作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。

2、现有技术中,高频变压器包括线路板,在线路板上设置磁芯,磁芯上绕设有初级绕组和次级绕组,初级绕组与次级绕组的圈数不同以实现变压。在实际应用中,为了增加次级绕组的个数,还在初级绕组或者次级绕组的外圈包裹一个铜片,铜片为变压器的一个次级绕组,相当于一个匝数为一的绕组,不但可以当成一组协助散热的部件,因为铜具有较好的热传导率;也以通过配合电路,形成第二路输出电压的扩展。但是,铜片具有较大的电流横截面积,应用于高频变化的磁场中时,存在趋肤效应,即电流沿横截面的外周流动,不能充分利用铜片的横截面,从而增大铜片的实际导通阻抗,进而增加了损耗。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种高频变压器及电源设备,能够降低铜片的实际导通阻抗,减小损耗。

2、本申请的实施例一方面提供了一种高频变压器,包括线路板以及设置于线路板上的磁芯,磁芯上绕制有初级绕组和第一次级绕组,初级绕组和第一次级绕组分别与线路板连接,初级绕组,和/或第一次级绕组外还包覆有片状的第二次级绕组,第二次级绕组的两端分别与线路板连接,以在第二次级绕组的两端之间形成电流,第二次级绕组上设置有分割结构,以分割第二次级绕组垂直于电流流向的横截面。

3、作为一种可实施的方式,分割结构包括在第二次级绕组上分布的多个通孔,在沿垂直于电流流向的截面上,至少包括两个通孔以将垂直于电流流向截面分为多个子面。

4、作为一种可实施的方式,多个通孔呈沿电流流向的多行排布,相邻两行的通孔错位布置,或者,多个通孔呈行列式分布。

5、作为一种可实施的方式,第二次级绕组为一个,且包覆在初级绕组的外侧。

6、作为一种可实施的方式,分割结构包括沿电流流向设置的多个通槽,多个通槽将第二次级绕组分割为多个绕组条。

7、作为一种可实施的方式,绕组条的两端横截面缩小以与线路板插接连接。

8、作为一种可实施的方式,相邻两个绕组条通过连接点连接,以使多个绕组条为一个整体。

9、作为一种可实施的方式,多个连接点位于同一直线上。

10、作为一种可实施的方式,第二次级绕组为铜片,铜片呈u型。

11、本申请的实施例另一方面提供了一种电源设备,包括上述高频变压器。

12、本申请实施例的有益效果包括:

13、本申请提供的高频变压器,包括线路板以及设置于线路板上的磁芯,磁芯上绕制有初级绕组和第一次级绕组,初级绕组和第一次级绕组分别与线路板连接,初级绕组,和/或第一次级绕组外还包覆有片状的第二次级绕组,第二次级绕组的两端分别与线路板连接,以在第二次级绕组的两端之间形成电流,第二次级绕组上设置有分割结构,以分割第二次级绕组垂直于电流流向的横截面。在片状的第二次级绕组上设置分割结构,分割结构将第二次级垂直于电流流向的横截面分割为多个子面,使得电流沿多个子面分别流过,这样减小了电流流通时的横截面积,从而避免了趋肤效应带来的导通阻抗变大的问题,减小了导通阻抗,进而减小损耗。



技术特征:

1.一种高频变压器,其特征在于,包括线路板以及设置于所述线路板上的磁芯,所述磁芯上绕制有初级绕组和第一次级绕组,所述初级绕组和所述第一次级绕组分别与所述线路板连接,所述初级绕组,和/或所述第一次级绕组外还包覆有片状的第二次级绕组,所述第二次级绕组的两端分别与所述线路板连接,以在所述第二次级绕组的两端之间形成电流,所述第二次级绕组上设置有分割结构,以分割所述第二次级绕组垂直于电流流向的横截面。

2.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述分割结构包括在所述第二次级绕组上分布的多个通孔,在沿垂直于电流流向的截面上,至少包括两个通孔以将垂直于电流流向截面分为多个子面。

3.根据权利要求2所述的高频变压器,其特征在于,多个所述通孔呈沿电流流向的多行排布,相邻两行的所述通孔错位布置,或者,多个所述通孔呈行列式分布。

4.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述第二次级绕组为一个,且包覆在所述初级绕组的外侧。

5.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述分割结构包括沿所述电流流向设置的多个通槽,多个所述通槽将所述第二次级绕组分割为多个绕组条。

6.根据权利要求5所述的高频变压器,其特征在于,所述绕组条的两端横截面缩小以与所述线路板插接连接。

7.根据权利要求5所述的高频变压器,其特征在于,相邻两个所述绕组条通过连接点连接,以使多个所述绕组条为一个整体。

8.根据权利要求7所述的高频变压器,其特征在于,多个所述连接点位于同一直线上。

9.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述第二次级绕组为铜片,所述铜片呈u型。

10.一种电源设备,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的高频变压器。


技术总结
本申请公开了一种高频变压器及电源设备,涉及电学元件技术领域,本申请的高频变压器,包括线路板以及设置于线路板上的磁芯,磁芯上绕制有初级绕组和第一次级绕组,初级绕组和第一次级绕组分别与线路板连接,初级绕组,和/或第一次级绕组外还包覆有片状的第二次级绕组,第二次级绕组的两端分别与线路板连接,以在第二次级绕组的两端之间形成电流,第二次级绕组上设置有分割结构,以分割第二次级绕组垂直于电流流向的横截面。本申请提供的高频变压器及电源设备,能够降低铜片的实际导通阻抗,减小损耗。

技术研发人员:刘博,范志铭,李德宣,罗振顶
受保护的技术使用者:美达电器发展(上海)有限公司
技术研发日:20231117
技术公布日:2024/6/26
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