CN1006501B - 变压器的电感调整 - Google Patents

Abstract

一种变压器用的铁心隙间隔装置包括一段扭绞金属线对。扭绞对具有一较低的封装密度及因而藉使用较低的压缩力在一大范围内可压缩，使产生较大能力以正确方式调整变压器初级绕组的电感。

Description

本发明涉及用于调整变压器电感的装置，而特别是用于高压变压器的铁心隙的调整。

在一谐振回扫偏转（resonant    retrace    deflection）系统中包括例如用于许多电视接收机及计算机监视器中的一种高压变压器，为了合乎关于例如回扫时间、高压电平，及高压输出阻抗的规格，高压变压器初级绕组的电感予以调整。初级绕组电感的不适当调整，因此可能导致变压器及有关电路的性能降低。

在一典型的高压变器中，初级绕组是绕于一圆筒状绕线架上。一导磁铁心是插入绕线架中以便绕线架及绕组环绕铁心的一部分。铁心可由两件组成以使空气隙在线圈绕线架内部的铁心件之间予以形成。然后使用空气隙间隔的调整以调节初级绕组阻抗。

铁心空气隙间隔常藉使用例如供给一实质上固定的隙间隔的纸或聚酯树脂（mylar）的材料而获得。隙的大小可藉压缩间隔材料而稍有变动以便调整绕组电感，但调整的范围为小因间隔材料不易压缩及需要许多力量。为了当间隔材料寻求回复至其未压缩状态时保持适当隙间隔及防止潜伸（creep）起见，此将使装置需要将压缩的铁心部分固定在一起而趋于复杂。在先有技术中熟知使用一段实心金属线作为一隙的间隔物。然而线是难以压缩，及当其变平及压碎时，越来越变成更难压缩。

本发明的一个目的是提供一简化装置用于调整及维持变压器绕组的铁心隙间隔及电感。本发明的另一个目的是提供一有效隙间隔调整范围以便确保在宽的组件公差范围内绕组电感的正确设定是可能的。

根据本发明，一变压器包括一导磁铁心及一绕铁心配置的金属线线圈以形成一变压器的绕组。铁心包括含有间隔材料的第一及第二铁心部分，此材料具有配置在铁心部分间的一段扭绞线对以形成一隙。扭绞线对予以变形以提供变压器绕组的电感调整。

在附图中，图1是根据本发明所构成的一变压器的一横断面的正视图;

图2是根据本发明的一个方面的铁心隙间隔物的一顶部平视图;

图3是说明适当放置图2的铁心隙间隔物在变压器铁心部分一部分的一顶部平视图;

图4A是表示图2中的铁心隙间隔物在非压缩状态时的一示意图;

图4B是表示图2中的铁心隙间隔物在压缩状态时的示意图;及

图5是一变压器绕组电感调整系统的示意方块图。

图1说明一变压器10，特别是用于例如一电视接收机或一计算机监视器的视频显示装置中的高压变压器。变压器10包括初级绕组绕线架11，环绕绕线架的是一个或更多的变压器初级绕组12，每一绕组可包括一层或更多层的金属线以形成初级绕组组合13。图1的绕线架11是以图例方式表示成圆筒状。绕线架11亦包括初级绕组12所连接的至少一电气接线柱14。

一圆筒状三重绕组绕线架15是环绕初级绕组组合13。绕线架15包括容纳多个形成变压器三重绕组17的绕线层的许多绕组槽16。在图1所示的变压器中，三重绕组17产生的高压或阳极电位自三重绕组17的一接头经由一电阻器20和一阳极引线21施加至一阴极射线管（未画出）的阳极接头。三重绕组17的另一接头是连接于电气接线柱22。

包括绕线架15和三重绕组17的三重绕组组合，及初级绕组组合13是放在一变压器杯23内。变压器杯23通常装以环氧树脂或其他绝缘材料-（未画出）以便装入初级及三重绕组以确保变压器的可靠操作。

用作由初级绕组12产生通量的一低磁阻路径是由一导磁的铁淦氧磁心24所供给，这种磁心是以例示方式由两个C形铁心段25及26所组成。每个铁心段25及26的一腿部是容纳在初级绕组绕线架11的内部，该腿部在初级及三重绕组都装在杯内时即脱离装杯材料。铁心段25及26的其余腿部都放在杯23的外面。

在一典型电路应用中，变压器10除提供一高压电平外可用于与提供通过阴极射线管的磷光质显示屏的一个或更多电子束扫描的一谐振回扫偏转电路相组合。高压电平的数值及电子束扫描及回扫间距的定时是部分地由初级绕组12的电感予以决定。视频显示装置的适当操作要求小心调节高压电平及扫描和回扫间距。这依次要求在变压器的正常操作期间初级绕组12的电感为可调整至一精密的特定值及电感值在一个时期内应维持在高精度公差范围。

在图1的变压器中，初级绕组电感是藉调整铁心段25及26间之空气隙30的尺寸予以设定。根据本发明，一铁心隙间隔装置包括一扭绞成形的电线段31及32，例如图2中所示，是放在铁心段25及26的邻接铁心腿部之间。电线段31及32可以由二股或多股形成，虽然一对是最佳的。图3表示铁心段26的二腿端上扭绞线对段31及32的最佳方位。线对段31及32是与将铁心段26的二腿部分开的铁心段26的部分成垂直方向。这种方位在变压器装配时于铁心段25及26之间提供稳定性。

作为一铁心隙间隔结构的扭绞对段的使用允许较可能使用例如聚酯树脂（mylar），或一单股线的先有已知技术有更大范围的绕组电感调整。由于铁淦氧磁心材料的焙烧，根据尺寸及例如导磁率的电气特性的铁心材料的变导性则导致所要的绕组电感所需的铁心隙的困难。用一例如纸或聚酯树脂的一固定间隔材料，间隔物压缩性的范围相当小，而压缩力则大，因而在达到电感调整时会使铁心可能损坏及特性变更压缩应力。使用一段单股金属线作为一间隔材料会出现同一问题，因铜或铝线不易 压碎或变形。

例如图2中所示的扭绞线对段提供给予一大的调整范围及不需要不合意的大压缩力的一铁心隙间隔物。由间隔材料以固有扭绞对封装几何图形的结果便提供大的调整范围。可在图4A及4B中以例示方式予以了解，如图4A中所示，以扩大方式在非压缩状态中的扭绞线对具有较低封装密度，致使如图4B中所示，可发生对结构大量压缩而不会有效地使扭绞对的各别线变形或压缩。扭绞对将因而弯曲，而非被压平，这需要很少力量。这将允许扭绞对被压缩超过更大的范围及使用较需要具有例如聚酯树脂或纸一样常规的隙间隔物更低的压缩力。将扭绞对维持在一压缩状态所需的力亦更低于用常规的隙间隔物所需的力，因而简化将变压器固定在一起所需的构造。

扭绞对铁心隙间隔物的前述优点亦允许变压器的装配较可能使用一常规的隙间隔物更能高度自动化。图5说明根据本发明的一特点的装置用于藉调整铁心隙间隔而调整变压器初级绕组的电感。放置在调整装置中前，变压器是藉绕组及装入绕组予以组合。铁心段及/或扭绞线对的末端是例如藉浸渍或喷涂以粘胶。扭绞对隙间隔物是放在铁心段25或26的腿端上及切割至所要的长度。粘胶的涂层维持扭绞对段在适当的位置。然后铁心段25及26放置在绕线架11中，产生例如部分表示于图3中的装置。

然后将所装配的变压器放在如图5中所示的电感调整装置中。电感调整装置包括一个或更多个调整器33，每个调整器以例示方式包括一步进马达28，由调整控制及测量电路34以控制。将步进马达通以电流使经由一杆29及板38之力施加至铁心段25及26以便压缩扭绞对间隔物。初级绕组引线14a及14b是连接于调整控制及测量电路34。初级绕组是通以电流及电感是在扭绞对隙间隔物予以压缩时由调整控制及测量电路34予以监视。当获得所要的电感时，铁心的位置是藉如图1中所示放置一弹 簧型的铁心夹35予以维持。如图1中所示一种粘胶39可涂敷于铁心里面及/或铁心夹以帮助维持铁心段25及26所要的位置。

因由于扭绞对几何图形的封装密度，所以需要较低的压缩力以压缩扭绞对隙间隔物，铁心夹35可以有利方式在铁心隙调整以前予以放置于铁心上。铁心夹35的弹簧张力在一旦获得所需的隙间隔即足以将铁心段固定在适当位置。

如前所述，扭绞对隙间隔物提供一大的电感调整范围。藉选择包括扭绞对的线规，可选择可能的隙间隔的特殊范围以适应使用变压器的不同电路的不同需求。变压器10以例示方式使用漆包钢铁作为扭绞对隙间隔物，其线规大小是美国线规29号至35号范围（0.143mm至0.286mm）。

先前所述的铁心隙间隔装置已经参考例如用于视频显示装置中的一高压变压器予以叙述。然而，扭绞对铁心隙间隔物的使用是可适合于任何变压器的应用及可帮助控制变压器电源转换及漏电感至较近的容许值。

Claims (8)

1、一种变压器(10)包括一导磁铁心(24)及一绕所说铁心配置的金属线线圈以形成变压器绕组(12)，所说铁心包括第一铁心部分(25)、第二铁心部分(26)，其特征是间隔装置具有配置在所说第一及第二铁心部分间的一段扭绞线对(31、32)以便在其间形成一隙(30)，将所说扭绞线对予以变形以提供所说变压器绕组电感的调整。

2、按权利要求1规定的变压器，其特征是所说第一及第二铁心部分是经由一弹簧型的铁心夹（35）方式与其间的扭绞线对相维持。

3、按权利要求1规定的变压器，其特征在于所说扭绞线对的变形将增加所说扭绞线对的封闭密度。

4、按权利要求1规定的变压器，其特征在于所说扭绞线对是一对线形成。

5、一种用于组合及调整一有感元件的电感的方法包括下列步骤：缠绕多个线匝以形成一绕组（12），将一导磁铁心（24）放置在所说绕组附近，所说铁心包括第一（25）及第二铁心（26）段，其特征是在第一及第二铁心段之间设置一段扭绞线对（31、32），及包括所说扭绞对以增加其封装密度以便调整所说有感元件的电感。

6、按权利要求5规定的方法，其特征在于当所说扭绞线对予以压缩时即测量所说有感元件的电感。

7、按权利要求5规定的方法，其特征是导磁铁心上放置一铁心扣夹（35）的步骤以便维持所说第一及第二铁心段的相对位置。

8、按权利要求5规定的方法，其特征在于一铁心扣夹在压缩所说扭绞线对前置于所说铁心上。

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