CN104021921A - 耦合电感和功率变换器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耦合电感和功率变换器。该耦合电感包括：磁芯和至少两个绕组。磁芯包括至少两个磁柱和两个相对的磁轭，至少两个磁柱设置在两个相对的磁轭之间，至少两个绕组分别绕制在至少两个磁柱上，至少两个绕组与至少两个磁柱一一对应，至少两个绕组在至少一个方向上不超出两个相对的磁轭，其中，至少一个方向中的每个方向为与两个相对的磁轭的侧面垂直的方向。在本发明的实施例，可以通过在至少一个方向上延伸磁芯包括的两个相对的磁轭，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出两个相对的磁轭，减少漏磁场对电感绕组线圈的切割，从而能够减小漏磁场切割电感绕组线圈产生的涡流损耗。

Description

耦合电感和功率变换器
技术领域
本发明涉及电力电子领域，尤其涉及一种耦合电感和功率变换器。
背景技术
目前，交错并联技术在电力电子领域的应用越来越广泛，尤其是采用交错关联技术的多电平功率变换器的应用越来越广泛。采用交错关联技术的多电平功率变换器包括的多个功率桥臂通过耦合电感中的多个绕组或线圈耦合，并以交错方式运行，从而可以提高输出的开关频率、降低输出的纹波电流。由于耦合电感可以生生漏感，若直接与负载相连，则可以省去滤波电感，从而降低成本和系统体积。
但是，当耦合电感通过较大的共模电流时，空气中就会存在较大的漏磁场，这样，可能会在耦合电感的绕组中产生涡流损耗。
发明内容
本发明的实施例提供一种耦合电感和功率变换器，能够减小耦合电感的绕组中产生的涡流损耗。
第一方面，提出一种耦合电感，包括：磁芯和至少两个绕组，其中，磁芯包括至少两个磁柱和两个相对的磁轭，至少两个磁柱设置在两个相对的磁轭之间，至少两个绕组分别绕制在至少两个磁柱上，至少两个绕组与至少两个磁柱一一对应，至少两个绕组在至少一个方向上不超出两个相对的磁轭，其中，至少一个方向中的每个方向为与至少两个磁柱的轴线垂直的方向。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式下，两个相对的磁轭在至少一个方向上超出至少两个绕组。
结合第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式下，两个相对的磁轭在相反的两个方向上超出至少两个绕组。
结合第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式下，两个相对的磁轭在两两相反的四个方向上超出至少两个绕组。
结合第一方面或第一方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式下，两个相对的磁轭中的每个磁轭包括弯角部分，弯角部分包围至少两个绕组的一部分。
结合第一方面或第一方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式下，两个相对的磁轭中的每个磁轭包括与至少两个磁柱对应的至少两个第一部分和至少两个第一部分之间的至少一个第二部分，至少两个第一部分的宽度大于至少一个第二部分的宽度。
结合第一方面，在第六种可能的实现方式下，至少两个绕组在至少一个方向上与两个相对的磁轭平齐。
结合第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式下，两个相对的磁轭在相反的两个方向上与至少两个绕组平齐。
结合第六种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式下，两个相对的磁轭在两两相反的四个方向上与所述至少两个绕组平齐。
结合第一方面或上述任何一种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式下，至少两个磁柱包括两个磁柱或三个磁柱。
第二方面，提供了一种功率变换器，包括：至少两个功率桥臂；如第一方面的任一种可能的实现方式下的耦合电感，其中至少两个功率桥臂分别与耦合电感的至少两个绕组连接。
在本发明实施例的技术方案中，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了常规三磁柱耦合电感的结构的截面图。
图2A示出了根据本发明的一个实施例的耦合电感的结构示意图。
图2B示出了图2A所示的耦合电感的A-A截面图。
图2C示出了图2A所示的耦合电感的B-B截面图。
图2D示出了图2A所示的耦合电感的C-C截面图。
图3A示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感的截面图。
图3B示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感的另一截面图。
图4示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感的截面图。
图5A示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感的截面图。
图5B示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感的另一截面图。
图5C示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感的再一截面图。
图6是根据本发明的实施例的一种功率变换器的结构示意图。
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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
本发明的实施例应用于采用交错并联技术的多电平功率变换器，本发明的实施例对多电平功率变换器的电平等级不作限定，例如，多电平功率变换器可以二电平功率变换器，三电平功率变换器和五电平功率变换器等等。本发明的实施例对多电平功率变换器的类型也不作限定，例如，多电平功率变换器可以为二极管箝位型多电平功率变换器，也可以是电容箝位型多电平功率变换器等等。
图1示出了常规三磁柱耦合电感的结构的截面图。
常规三磁柱耦合电感100的结构的沿y-z平面的截面图如图1所示，耦合电感100包括：磁柱111、112和113，上磁轭121和下磁轭122，以及分别绕制在磁柱111、112和113上的绕组131、132和133。由于绕组131的左侧面和133的右侧面分别超出了上磁轭121和下磁轭122的左、右两个侧面，因此，当较大的共模电流通过耦合电感100时，空气中的漏磁产生的漏磁场切割电感绕组131和133，继而在绕组中产生涡流损耗。当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，功率变换器的功率较低，而涡流损耗占总功率的比例较大，则会导致功率变换器的效率降低。
图2A示出了根据本发明的一个实施例的耦合电感200的结构示意性立体图。
如图2A所示的耦合电感200包括：磁芯和至少两个绕组，其中，磁芯包括至少两个磁柱241、242、……、24n和两个相对的磁轭221和222，至少两个磁柱241、242、……、24n设置在两个相对的磁轭221和222之间，至少两个绕组231、232、……、23n分别绕制在至少两个磁柱241、242、……、24n上，至少两个绕组231、232、……、23n与至少两个磁柱241、242、……、24n一一对应，至少两个绕组231、232、……、23n在至少一个方向上不超出两个相对的磁轭221和222，其中，至少一个方向中的每个方向为与至少两个磁柱的轴线垂直的方向。
具体地，根据本发明实施例，至少一个方向可以包括：x方向、y方向、x方向的反方向和y方向的反方向中的一个或者多个方向。两个相对的磁轭的侧面包括与x方向、y方向、x方向的反方向和y方向的反方向垂直的侧面。其中，z方向为与磁柱的轴线平行的方向，x方向、y方向和z方向中的任意两个方向相互垂直。换句话说，至少两个绕组的侧面可以在x方向、y方向、x方向的反方向和y方向的反方向中的一个或多个方向上不超出两个相对的磁轭的侧面，或者说在两个磁轭的覆盖范围内。
例如：在x方向上，至少两个绕组231、232、……、23n中每个绕组的前侧面可以不超出上磁轭221和下磁轭222的前侧面。或者，在x方向的反方向上，至少两个绕组231、232、……、23n中每个绕组的后侧面可以不超出上磁轭221和下磁轭222的后侧面。在y方向上，至少两个绕组231、232、……、23n中每个绕组的右侧面可以不超出上磁轭221和下磁轭222的右侧面，并且在y方向的反方向上，绕组231的左侧面可以不超出上磁轭221和下磁轭222的左侧面。
再如：在y方向上，上磁轭221和下磁轭222的右侧面可以超出绕组23n的右侧面，并且在y方向的反方向上，上磁轭221和下磁轭222的左侧面可以与绕组231的左侧面平齐。
根据本发明实施例，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。
图2的实施例以耦合电感200包括三个以上的磁柱为例进行了说明，本领域技术人员理解的是，至少两个磁柱还可以包括两个磁柱。
应理解，为了方便描述，图2仅给出了该耦合电感200的结构的一部分结构，并以这部分结构为例对本发明实施例的技术方案进行详细的描述，但本发明实施例并不仅限于此。
可选地，根据本发明的一个实施例，两个相对的磁轭在至少一个方向上超出至少两个绕组。换句话说，两个相对的磁轭的侧面在x方向、y方向、x方向的反方向和y方向的反方向中的一个或多个方向上超出至少两个绕组的侧面。
例如：在y方向上，上磁轭221和下磁轭222的右侧面可以超出绕组23n的右侧面。或者，在y方向的反方向上，上磁轭221和下磁轭222的左侧面可以超出绕组231的左侧面，就可以减少空气中的漏磁产生的漏磁场对绕组的切割，从而减小绕组中的涡流损耗。
再如：在y方向上，上磁轭221和下磁轭222的右侧面可以超出绕组23n的右侧面，并且在x方向上，上磁轭221和下磁轭222的前侧面可以超出至少两个绕组231、232、……、23n中每个绕组的一个侧面，可以更多地减少空气中的漏磁产生的漏磁场对绕组的切割，从而能够更多地减小绕组中的涡流损耗。
具体地，根据本发明实施例，两个相对的磁轭在相反的两个方向上超出至少两个绕组。
图2B示出了图2A所示的耦合电感的A-A截面图。图2B所示的耦合电感200是y-z平面内图2A所示的耦合电感200的截面图。
如图2B所示，耦合电感200的至少两个磁柱211、212、……、21n设置在上磁轭221和下磁轭222之间，至少两个绕组231、232、……、23n分别绕制在至少两个磁柱211、212、……、21n上。
在y方向上，上磁轭221和下磁轭222的右侧面超出绕组23n的右侧面，并且在y方向的反方向上，上磁轭221和下磁轭222的左侧面超出绕组231的左侧面，其中右侧面的法线方向与y方向的反方向相同，左侧面的法线方向与y方向相同。这样，空气中的漏磁产生的漏磁场切割电感绕组231和23n的机会就会减少，因此，可以大大的减小由于漏磁场切割电感绕组线圈而产生的涡流损耗。
图2C示出了图2A所示的耦合电感的B-B截面图。图2C所示的耦合电感200是x-z平面内图2A所示的耦合电感200的截面图。
如图2C所示，耦合电感200的至少两个磁柱中的任一磁柱21i设置在上磁轭221和下磁轭222之间，至少两个绕组中的一个绕组23i绕组在磁柱21i上，其中，i的取值从1到n，n是大于或者等于2的整数。
在x方向上，上磁轭221和下磁轭222的左侧面超出绕组23i的左侧面，并且在x方向的反方向上，上磁轭221和下磁轭222的右侧面超出绕组23i的右侧面。空气中的漏磁产生的漏磁场可能不会切割电感绕组23i，因此，可以大大的减小由于漏磁场切割电感绕组线圈而产生的涡流损耗。
根据本发明实施例，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。
图2D示出了图2A所示的耦合电感的C-C截面图。图2D所示的耦合电感200是x-y平面内图2A所示的耦合电感200的截面图。
根据本发明实施例，两个相对的磁轭在两两相反的四个方向上超出至少两个绕组。
如图2D所示，耦合电感200的至少两个磁柱211、212、……、21n设置在上磁轭(未示出)和下磁轭222之间，至少两个绕组231、232、……、23n分别绕制在至少两个磁柱211、212、……、21n上。
在x方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭222的前侧面超出至少两个绕组231、232、……、23n中每个绕组的前侧面，在x方向的反方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭222的后侧面超出至少两个绕组231、232、……、23n中每个绕组的后侧面。
在y方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭222的右侧面超出绕组23n的右侧面；在y方向的反方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭222的左侧面超出了绕组231的左侧面。
根据本发明实施例，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。
为了方便描述本发明的实施例，以三磁柱为例对本发明实施例的技术方案进行详细的说明，但本发明实施例并不仅限于此。
图3A示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感300的截面图。图3A所示的耦合电感300是y-z平面内耦合电感300的截面图。
根据本发明实施例，两个相对的磁轭中的每个磁轭包括弯角部分，弯角部分包围至少两个绕组的一部分。
如图3A所示，耦合电感300包括：磁柱311、312和313，上磁轭321和下磁轭322，以及分别绕制在磁柱311、312和313上的绕组331、332和333，其中，磁柱311、312和313设置在上磁轭321和下磁轭322。
上磁轭321和下磁轭322在y方向上超出绕组333的右侧面后，在z方向的反方向形成弯角部分包围绕组333的右侧面的上端部分，并且上磁轭321和下磁轭322在y方向上超出绕组333的侧面后，在z方向形成弯角部分包围绕组333的右侧面的下端部分。
上磁轭321和下磁轭322在y方向的反方向超出绕组331的左侧面后，在z方向的反方向形成弯角部分包围绕组331的左侧面的上端部分，并且上磁轭321和下磁轭322在y方向上超出绕组331的左侧面后，在z方向形成弯角部分包围绕组331的左侧面的下端部分。
图3B示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感300的另一截面图。图3B所示的耦合电感300是x-z平面内耦合电感300的截面图。
如图3B所示，耦合电感300包括：磁柱31i，上磁轭321和下磁轭322，以及绕制在磁柱31i上的绕组33i，磁柱31i设置在上磁轭321和下磁轭322，其中,i的取值从1到3。
上磁轭321和下磁轭322在x方向上超出绕组33i中每个绕组的一个侧面后，在z方向的反方向形成弯角部分包围绕组33i中每个绕组的一个侧面的上端部分，并且上磁轭321和下磁轭322在x方向上超出绕组33i中每个绕组的一个侧面后，在z方向形成弯角部分包围绕组33i中每个绕组的一个侧面的下端部分。
上磁轭321和下磁轭322在x方向上超出绕组33i的左侧面后，在z方向的反方向形成弯角部分包围绕组33i的左侧面的上端部分，上磁轭321和下磁轭322在x方向的反方向上超出绕组33i的右侧面后，在z方向的反方向形成弯角部分包围绕组33i的右侧面的上端部分，并且上磁轭321和下磁轭322在x方向上超出绕组33i的左侧面后，在z方向形成弯角部分包围绕组33i的左侧面的下端部分，上磁轭321和下磁轭322在x方向的反方向上超出绕组33i的右侧面后，在z方向形成弯角部分包围绕组33i的右侧面的下端部分。
根据本发明实施例，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。
应理解，耦合电感300包括的上磁轭321和下磁轭322还可以在x方向、x方向的反方向、y方向和y方向的反方向上超出绕组331、332和333的六个侧面后，在z方向和z方向的反方向形成弯角部分包围绕组331、332和333的六个侧面的一部分，从而能够更多的减少漏磁场对电感绕组线圈的切割，从而更多的减小磁场切割电感绕组线圈产生的涡流损耗，进而能够提高系统轻载时的效率。
图4示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感400的截面图。图4所示的耦合电感400是x-y平面内耦合电感400的截面图。
根据本发明实施例，两个相对的磁轭中的每个磁轭包括与至少两个磁柱对应的至少两个第一部分和至少两个第一部分之间的至少一个第二部分，至少两个第一部分的宽度大于至少一个第二部分的宽度。
如图4所示，耦合电感400的至少两个磁柱411、412、……、41n设置在上磁轭(未示出)和下磁轭422之间，至少两个绕组431、432、……、43n分别绕制在至少两个磁柱411、412、……、41n上。上磁轭(未示出)和下磁轭422分别包括n个第一部分440和n-1个第二部分450，其中，每个第二部分450位于两个第一部分440之间，且在x方向上，第一部分440的宽度大于第二部分450的宽度，n是大于或者等于2的整数。
换句话说，第一部分440侧面可以与绕组的侧面平齐，也可以超出至少绕组的侧面。
根据本发明实施例，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。同时，由于只是延伸了与磁柱相对应的第一部分磁轭，所以能够降低耦合电感的成本。
应理解，根据本发明实施例，在x方向上，第一部分440的宽度可以大于第二部分450的宽度，这样也能够在一定程度上减少漏磁场对电感绕组线圈的切割，从而减小漏磁场切割电感绕组线圈产生的涡流损耗。
还应理解，根据本发明实施例，磁轭可以包括弯角部分，并且该变角部分包围绕组的下端部分和/或上端部分。
可选地，作为本发明的另一实施例，至少两个绕组在至少一个方向上与两个相对的磁轭平齐。换句话说，两个相对的磁轭的侧面在x方向、y方向、x方向的反方向或y方向的反方向中的一个或多个方向上与至少两个绕组的侧面平齐。
例如：在y方向上，绕组43n的右侧面与上磁轭(未示出)和下磁轭422的右侧面平齐，或者在y方向的反方向上，绕组431的左侧面与上磁轭(未示出)和下磁轭422的左侧面平齐，就能够减少空气中的漏磁产生的漏磁场对绕组的切割，从而减小绕组中的涡流损耗。
为了方便描述本发明的实施例，下面以三磁柱为例对本发明实施例的技术方案进行详细的说明，但本发明实施例并不仅限于此。
图5A示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感500的截面图。图5A所示的耦合电感500是y-z平面内耦合电感500的截面图。
在本实施例中，两个相对的磁轭在相反的两个方向上与至少两个绕组平齐。
如图5A所示，耦合电感500包括：磁柱511、512和513，上磁轭521和下磁轭522，以及分别绕制在磁柱511、512和515上的绕组531、532和533，其中，磁柱511、512和515设置在上磁轭521和下磁轭522之间。
在y方向上，上磁轭521和下磁轭522的右侧面与绕组53n的右侧面平齐，并且在y方向的反方向上，上磁轭521和下磁轭522的左侧面与绕组531的左侧面平齐。这样，能够减少空气中的漏磁产生的漏磁场对电感绕组的切割，从而减小了由于漏磁场切割电感绕组线圈而产生的涡流损耗。
图5B示出了根据本发明的另一实施例的耦合电感500的另一截面图。图5B所示的耦合电感500是x-z平面内耦合电感500的截面图。
如图5B所示，耦合电感500包括：磁柱51i，上磁轭521和下磁轭522，以及绕制在磁柱51i上的绕组53i，磁柱51i设置在上磁轭521和下磁轭522，其中,i的取值从1到3。
在x方向上，上磁轭521和下磁轭522的前侧面与绕组53i的前侧面平齐，并且在x方向的反方向上，上磁轭521和下磁轭522的后侧面与绕组53i的后侧面平齐。这样，能够减少空气中的漏磁产生的漏磁场对电感绕组的切割，从而减小了由于漏磁场切割电感绕组线圈而产生的涡流损耗。
根据本发明实施例，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。
图5C示出了根据本发明的一个实施例的耦合电感500的再一截面图。图5C所示的耦合电感500是x-y平面内耦合电感500的截面图。
根据本发明的实施例，两个相对的磁轭在两两相反的四个方向上与至少两个绕组平齐。
如图5C所示，耦合电感500包括：三个磁柱511、512和513设置在上磁轭(未示出)和下磁轭522之间，三个绕组531、532和533分别绕制在三个磁柱511、512和513上。
在x方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭522的前侧面与三个绕组531、532和533中每个绕组的前侧面平齐，并且在x方向的反方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭522的后侧面与三个绕组531、532和533中每个绕组的后侧面平齐。
在y方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭522的右侧面与绕组533的右侧面平齐，并且在y方向的反方向上，上磁轭(未示出)和下磁轭522的左侧面与绕组531的左侧面平齐。
根据本发明实施例，可以通过将磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。
图6是根据本发明的实施例的一种功率变换器600的结构示意图。功率变换器600包括：至少两路功率桥臂和如上述实施例的耦合电感。该耦合电感的至少两个绕组分别与该至少两个功率桥臂相连接。
以三路功率桥臂600为例进行说明，本发明的实施例并不仅限于此，本发明的实施例的耦合电感可以与多路功率桥臂连接，每路功率桥臂对应于耦合电感的一个输入端。
如图6所示的功率变换器600包括：三路功率桥臂660和耦合电感680。其中，耦合电感680的结构如上述耦合电感实施例中图5A所示的耦合电感500，在此适当省略详细的描述。三路功率桥臂660的输出端分别与耦合电感680包括的三个绕组631、632和633的输入端连接。
具体地，功率桥臂1、功率桥臂2和功率桥臂3的输入端并联连接在功率变换器600的两个输入端之间，功率桥臂1的输出端与耦合电感的绕组631的输入端连接，功率桥臂2的输出端与耦合电感的绕组632的输入端连接，功率桥臂3的输出端与耦合电感的绕组633的输入端连接，绕组631、632和633的输出端耦合在一起并且与功率变换器600的输出端相连接。其中，耦合电感680包括：第一磁柱611、612和613，上磁轭621和下磁轭622，以及三个绕组631、632和633。第一磁柱611、612和613设置在上磁轭621和下磁轭622之间，且上磁轭621和下磁轭622的左、右两个侧面分别与绕组631的左侧面和633的右侧面平齐或者超出绕组631的左侧面和633的右侧面。三个绕组631、632和633分别绕制在三个磁柱611、612和613上。
因此，本发明实施例的功率变换器的磁轭在至少一个方向上延伸，使得至少两个绕组在至少一个方向上不超出磁轭，能够减少漏磁场对耦合电感的绕组的切割，从而减小耦合电感绕组产生的涡流损耗。而且，当耦合电感所在的功率变换器的负载较轻时，还能明显地提高功率变换器的效率。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内。

Claims (11)

1.一种耦合电感，其特征在于，包括：磁芯和至少两个绕组，
所述磁芯包括至少两个磁柱和两个相对的磁轭，所述至少两个磁柱设置在所述两个相对的磁轭之间，所述至少两个绕组分别绕制在所述至少两个磁柱上，所述至少两个绕组与所述至少两个磁柱一一对应，所述至少两个绕组在至少一个方向上不超出所述两个相对的磁轭，其中，所述至少一个方向中的每个方向为与所述至少两个磁柱的轴线垂直的方向。
2.根据权利要求1所述的耦合电感，其特征在于，所述两个相对的磁轭在所述至少一个方向上超出所述至少两个绕组。
3.根据权利要求2所述的耦合电感，其特征在于，所述两个相对的磁轭在相反的两个方向上超出所述至少两个绕组。
4.根据权利要求2所述的耦合电感，其特征在于，所述两个相对的磁轭在两两相反的四个方向上超出所述至少两个绕组。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的耦合电感，其特征在于，所述两个相对的磁轭中的每个磁轭包括弯角部分，所述弯角部分包围所述至少两个绕组的一部分。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的耦合电感，其特征在于，所述两个相对的磁轭中的每个磁轭包括与所述至少两个磁柱对应的至少两个第一部分和所述至少两个第一部分之间的至少一个第二部分，所述至少两个第一部分的宽度大于所述至少一个第二部分的宽度。
7.根据权利要求1所述的耦合电感，其特征在于，所述至少两个绕组在至少一个方向上与所述两个相对的磁轭平齐。
8.根据权利要求7所述的耦合电感，其特征在于，所述两个相对的磁轭在相反的两个方向上与所述至少两个绕组平齐。
9.根据权利要求7所述的耦合电感，其特征在于，所述两个相对的磁轭在两两相反的四个方向上与所述至少两个绕组平齐。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的耦合电感，其特征在于，所述至少两个磁柱包括两个磁柱或三个磁柱。
11.一种功率变换器，其特征在于，包括：
至少两个功率桥臂；
根据权利要求1-10中任一项所述的耦合电感，其中所述至少两个功率桥臂分别与所述耦合电感的至少两个绕组连接。
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