CN102420041A - 一种变压器和变压装置 - Google Patents

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蒋志达
王春俊
赖建国
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Abstract

本发明实施例公开了变压器和变压装置，应用于电子技术领域。本发明实施例中的变压器中，原边绕组和副边绕组分别分层绕制在铁芯上，且原边绕组的一层与副边绕组的一层之间有绝缘层。由于在副边绕组的一层上，至少两根副边绕组并行绕制，和现有技术中每根副边绕组分别绕制在铁芯上相比，本发明实施例中的变压器中，当原边绕组两端输入电源后，每根副边绕组两端的输出电压的波形不会失真，则变压器的高频能量传输效率就比较高。

Description

一种变压器和变压装置
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种变压器和变压装置。
背景技术
变压器(比如工频变压器或高频变压器等)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要包括：原边绕组、副边绕组和铁芯，其中原边绕组和副边绕组可以分层绕制在铁芯上。
现有的变压器中如果需要有多根单股的副边绕组时，则将每根副边绕组分别绕制在铁芯上，如果副边绕组较多时，会使得变压器的体积较大，且变压器的输出电压受到副边绕组在铁芯上绕制方式的限制，使得传输效率较低。
发明内容
本发明实施例提供一种变压器和变压装置，提高变压器的传输效率。
本发明实施例提供一种变压器，包括：原边绕组、至少两根副边绕组和铁芯；
所述原边绕组和副边绕组分别分层绕制在所述铁芯上，在所述副边绕组的一层上，所述至少两根副边绕组并行绕制，且每根副边绕组都为包绝缘层的绕组；
所述原边绕组的一层与副边绕组的一层之间有绝缘层。
本发明实施例提供一种变压装置，包括变压器，及原边电路和副边电路；
所述变压器包括原边绕组、至少两根副边绕组和铁芯；
所述原边绕组和副边绕组分别分层绕制在所述铁芯上，在所述副边绕组的一层上，所述至少两根副边绕组并行绕制，且每根副边绕组都为包绝缘层的绕组；
所述原边绕组的一层与副边绕组的一层之间有绝缘层；
所述原边电路连接在所述原边绕组的两端，所述副边电路连接在所述副边绕组的两端。
本发明实施例中的变压器中，原边绕组和副边绕组分别分层绕制在铁芯上，且原边绕组的一层与副边绕组的一层之间有绝缘层。由于在副边绕组的一层上，至少两根副边绕组并行绕制，和现有技术中每根副边绕组分别绕制在铁芯上相比，本发明实施例中的变压器中，当原边绕组两端输入电源后，每根副边绕组两端的输出电压的波形不会失真，则变压器的高频能量传输效率就比较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种变压器一个截面图；
图2是本发明实施例提供的一种变压器的另一截面图；
图3是本发明实施例提供的一种变压装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参考图1和图2所示，本发明实施例提供一种变压器，图1为变压器的一个截面图，图2所示为变压器中铁芯30方向的截面图。
本实施例中的变压器包括：原边绕组10(图1中用斜线填充的部分)、至少两根副边绕组20和铁芯30，以下以一根副边绕组21(图1中用竖线填充的部分)和另一根副边绕组22(图1中用点填充的部分)为例进行说明，具体地：
原边绕组10和副边绕组20分别分层绕制在铁芯30上，在副边绕组20的一层上，至少两根副边绕组20并行绕制，且每根副边绕组20都为包绝缘层的绕组；且原边绕组10的一层与副边绕组20的一层之间有绝缘层40。
其中，每根副边绕组20的长度可以相同，这样在原边绕组10两端输入电源后，则每根副边绕组20两端的输出电压都相同，且不会失真；而如果没跟副边绕组20的长度也可以不同，这样在原边绕组10两端输入电源后，则每根副边绕组20两端的输出电压都不相同，且不会失真。
可以理解，原边绕组10和副边绕组20都可以为多股细漆包铜线，可以使得变压器的发热量小且热量分散，即集肤效应较小；而铁芯30可以为纳米晶低剩磁的环状铁芯，原边绕组10在靠近铁芯30的一层绕制，而副边绕组20在远离铁芯的一层绕制，这样可以大大的减少高频漏感和分布电容。
原边绕组10的一层与副边绕组20的一层之间的绝缘层40可以包括多层云母带、玻璃丝带和聚酯亚胺绝缘带，这样可以达到很好的绝缘和绝热的效果，防止侵入(Ingress Protection，IP)等级可以达到IP65。
在变压器中，如果原边绕组10绕制的匝数为N1，其中一根副边绕组21的匝数为N2，另一根副边绕组22的匝数为N3，则副边绕组21两端的输出电压为(NI/N2)*原边绕组10两端电压，而副边绕组22两端的输出电压为(NI/N2)*原边绕组10两端电压；且原边绕组10与副边绕组20在铁芯30上绕制的匝数可以相同也可以不同。则可以通过改变原边绕组10和副边绕组20绕制的匝数来实现变压器的输出电压的变化。
需要说明的是，上述多根副边绕组虽然是并行绕制，但是每根绕组都是包有绝缘层的绕组，这样使得每根绕组之间互为隔离，且互补干扰。
可见，本发明实施例中的变压器中，原边绕组10和副边绕组20分别分层绕制在铁芯30上，且原边绕组10的一层与副边绕组20的一层之间有绝缘层40。由于在副边绕组20的一层上，至少两根副边绕组20并行绕制，和现有技术中每根副边绕组分别绕制在铁芯上相比，本发明实施例中的变压器中，当原边绕组两端输入电源后，每根副边绕组两端的输出电压的波形不会失真，则变压器的高频能量传输效率就比较高。且每根副边绕组20并行绕制，可以节省副边绕组绕制的铁芯，从而使得变压器的体积较小。
本发明实施例还提供一种变压装置，比如工频变压装置或高频变压装置等，结构示意图如3所示，包括变压器100、原边电路101和副边电路102，其中：
变压器的结构可以如图1所示，在此不进行赘述，而原边电路101连接在原边绕组10的两端，副边电路102连接在副边绕组20的两端。
图3中，N1为变压器中原边绕组10绕制的匝数，N2为一根副边绕组21绕制的匝数，N3为另一根副边绕组22绕制的匝数，如果变压器中每根副边绕组20的长度相同，且将变压器中的多根副边绕组20串联连接到副边电路102中，则变压器的输出电压为2*(NI/N2)*原边绕组10两端电压，这样使得变压器的输出电压较大。
进一步地，在变压装置中还包括有微型风扇，放置在变压器中原边绕组和副边绕组所在平面的相对位置，即放置在如图1所示的平面的相对位置，这样使得原边绕组和副边绕组都可以充分地进行散热。
以上对本发明实施例所提供的变压器和变压装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种变压器，其特征在于，包括：原边绕组、至少两根副边绕组和铁芯；
所述原边绕组和副边绕组分别分层绕制在所述铁芯上，在所述副边绕组的一层上，所述至少两根副边绕组并行绕制，且每根副边绕组都为包绝缘层的绕组；
所述原边绕组的一层与副边绕组的一层之间有绝缘层。
2.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述绝缘层包括：多层云母带、玻璃丝带和聚酯亚胺绝缘带。
3.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述原边绕组为多股细漆包铜线，所述副边绕组为多股细漆包铜线。
4.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述原边绕组在铁芯上绕制的匝数与副边绕组在铁芯上绕制的匝数相同或不同。
5.如权利要求1至4任一项所述的变压器，其特征在于，所述铁芯为环状铁芯，且为纳米晶低剩磁铁芯。
6.如权利要求1至4任一项所述的变压器，其特征在于，所述原边绕组在靠近铁芯的一层绕制，所述副边绕组在远离铁芯的一层绕制。
7.一种变压装置，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的变压器，及原边电路和副边电路；
所述原边电路连接在所述原边绕组的两端，所述副边电路连接在所述副边绕组的两端。
8.如权利要求7所述的变压装置，其特征在于，所述至少两根副边绕组串联连接到所述副边电路中。
9.如权利要求7或8所述的变压装置，其特征在于，还包括：风扇，所述风扇放置在所述变压器中原边绕组与副边绕组所在平面的相对位置。
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