CN113628858B - 一种大电流平面变压器 - Google Patents

Abstract

本发明的一种大电流平面变压器，包括：壳体、第一环形线圈、第二环形线圈、输入接线柱、输出接线柱，第二环形线圈和第一环形线圈位于壳体内，多个第一环形线圈层叠间隔设置，多个第一环形线圈一端均与输入接线柱一端连接，输入接线柱另一端延伸至壳体外，多个第二环形线圈一端分别插装在多个第一环形线圈另一端之间，多个述第二环形线圈另一端均与输出接线柱一端连接，输出接线柱另一端延伸出壳体外。本发明的目的在于提供一种散热效率高、能自动清洁的大电流平面变压器。

Description

一种大电流平面变压器

技术领域

本发明属于变压器技术领域，具体涉及一种大电流平面变压器。

背景技术

电子变压器，具有将市电的交变电压转变为直流后再通过半导体开关器件以及电子元件和高频变压器绕组构成一种高频交流电压输出的电子装置，也是在电子学理论中所讲述的一种交直交逆变电路。它主要是由高频变压器磁芯（铁芯）与两个或两个以上的线圈组成，它们互不改变位置，从一个或两个以上的电回路中，通过交流电力借助电磁感应作用，转变成交流电压及电流。而在高频变压器的输出端，对一个或两个以上的用电回路，供给不同电压等级的高频交流或直流电。大电流平面变压器是一种具有高频，低造型，高度很小而工作频率很高等特点的变压器，平面变压器常同于智能家居上，由于大电流平面变压器占用体积小，发热量大，因此，散热效率差，影响变压器的使用寿命。

发明内容

因此，本发明要解决的现有技术中散热效率差，影响变压器的使用寿命的问题。

为此，采用的技术方案是，本发明的一种大电流平面变压器，包括：壳体、第一环形线圈、第二环形线圈、输入接线柱、输出接线柱，第二环形线圈和第一环形线圈位于壳体内，多个所述第一环形线圈层叠间隔设置，多个所述第一环形线圈一端均与输入接线柱一端连接，输入接线柱另一端延伸至所述壳体外，多个所述第二环形线圈一端分别插装在多个所述第一环形线圈另一端之间，多个所述第二环形线圈另一端均与输出接线柱一端连接，输出接线柱另一端延伸出所述壳体外。

优选的，所述第一环形线圈和所述第二环形线圈均制作在多层印刷电路板上，所述第一环形线圈和所述第二环形线圈之间设置有绝缘片。

优选的，所述壳体的外壁上设置有环形散热口，所述环形散热口上设置有滤网。

优选的，所述壳体内壁上设置有温度传感器和处理器，所述壳体外壁上设置有报警器，所述温度传感器与所述处理器电性连接，所述处理器与报警器电性连接。

优选的，还包括散热装置，所述散热装置包括：圆板、支撑杆、第一电机、第一转轴、转筒、扇叶，

所述壳体内设置有圆板，所述圆板的圆周壁面与支撑杆一端连接，支撑杆另一端与所述壳体内壁连接，所述圆板远离所述滤网的一侧圆心处设置有第一电机，第一电机与所述处理器无线连接，所述第一电机的输出轴与第一转轴一端同轴连接，第一转轴另一端同轴连接有转筒，所述转筒的外壁上设置有若干扇叶；

所述圆板靠近所述滤网的一侧上间隔设置有若干滑槽，各所述滑槽均沿所述圆板的径向延伸并相连通，各所述滑槽内均设置有滑块，各所述滑块能在各所述滑槽内往复滑动，所述滤网与所述圆板之间设置有第一圆环，所述第一圆环的外壁分别与各所述滑块转动连接，所述第一圆环的周向外壁与第一连接杆一端连接，第一连接杆另一端与毛刷连接，毛刷与所述滤网接触，所述第一转轴上设置有转杆，所述转杆一端与所述第一转轴垂直连接，所述转杆另一端与第二连接杆一端垂直连接，第二连接杆另一端与套管外壁转动连接，所述第一连接杆穿过所述套管，所述套管的内壁上相对设置刮刀。

优选的，所述滑槽的两端设置有弹性碰撞块。

优选的，还包括气流扰动装置，所述气流扰动装置包括：凹槽体、第二转轴、第一锥齿轮、第一齿轮、第三转轴、风扇、第二锥齿轮，

所述壳体的外壁上设置有凹槽体，所述凹槽体内设置有第二转轴，第二转轴的两端分别与所述凹槽体的内壁转动连接，所述第二转轴上间隔同轴设置有两个第一锥齿轮，两个第一锥齿轮之间间隔设置有两个第一齿轮，所述第一齿轮与所述第二转轴同轴连接，所述壳体的外壁上间隔设置有两个第三转轴，所述第二转轴与所述第三转轴相垂直，所述第三转轴一端延伸至壳体内与风扇连接，所述第三转轴另一端延伸至所述凹槽体内与第二锥齿轮同轴连接，所述第三转轴与所述壳体的侧壁转动连接；

所述凹槽体的内壁上设置有第二电机，所述第二电机与所述处理器无线连接，所述第二电机的输出轴与第四转轴一端同轴连接，第四转轴另一端与第一圆盘一侧偏心连接，所述第一圆盘的另一侧圆心处与第一连杆一端连接，第一连杆另一端与齿条一端转动连接，所述齿条分别能与两个所述第一齿轮啮合，所述第一圆盘关于所述第二转轴对称设置有第二圆盘，第五转轴一端与第二圆盘一侧偏心处连接，第五转轴另一端与所述凹槽体内壁转动连接，所述第二圆盘另一侧圆心处与第二连杆一端连接，第二连杆另一端与齿条另一端转动连接，所述第一圆盘上套设有第二圆环，所述第一圆盘与所述第二圆环转动连接，所述第二圆盘上套设有第三圆环，所述第二圆盘与所述第三圆环转动连接，所述第二圆环与所述第三圆环之间通过第三连接杆连接。

优选的，所述凹槽体的外壁上设置有检修口。

优选的，所述检修口设置有密封盖板，所述密封盖板与所述凹槽体的外壁通过螺钉连接。

优选的，所述密封盖板上设置有把手。

本发明技术方案具有以下优点：

1.本发明的一种大电流平面变压器，包括：壳体、第一环形线圈、第二环形线圈、输入接线柱、输出接线柱，第二环形线圈和第一环形线圈位于壳体内，多个所述第一环形线圈层叠间隔设置，多个所述第一环形线圈一端均与输入接线柱一端连接，输入接线柱另一端延伸至所述壳体外，多个所述第二环形线圈一端分别插装在多个所述第一环形线圈另一端之间，多个所述第二环形线圈另一端均与输出接线柱一端连接，输出接线柱另一端延伸出所述壳体外。由于线圈都采用了多层结构，因而，增加了散热面积，减小了热阻，提高了功率密度，提高了效率，增加了变压器的使用寿命。

2.本发明的一种大电流平面变压器，所述壳体内壁上设置有温度传感器8和处理器，所述壳体外壁上设置有报警器，所述温度传感器与所述处理器电性连接，所述处理器与报警器电性连接，当温度传感器检测到变压器内的环境温度超过警戒值时，处理器就会启动报警器，以警示人员及时采取降温措施，并同时启动散热装置，对变压器内进行风冷降温，保证变压器的正常工作。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中第一环形线圈和第二环形线圈的连接示意图；

图3是本发明中滤网的结构示意图；

图4是本发明中散热装置的结构示意图；

图5是本发明中散热装置的侧视图；

图6是本发明中气流扰动装置的结构示意图；

图7是本发明中凹槽体的内部结构示意图；

其中，1-壳体，2-第一环形线圈，3-第二环形线圈，4-输入接线柱，5-输出接线柱，6-环形散热口，7-滤网，8-温度传感器，9-处理器，10-报警器，11-圆板，12-支撑杆，13-第一电机，14-第一转轴，15-转筒，16-扇叶，17-滑槽，18-滑块，19-第一圆环，20-第一连接杆，21-毛刷，22-转杆，23-第二连接杆，24-套管，25-刮刀，26-弹性碰撞块，27-凹槽体，28-第二转轴，29-第一锥齿轮，30-第一齿轮，31-第三转轴，32-风扇，33-第二锥齿轮，34-第二电机，35-第四转轴，36-第一圆盘，37-第一连杆，38-齿条，39-第二圆盘，40-第五转轴，41-第二连杆，42-第二圆环，43-第三圆环，44-第三连接杆，45-检修口，46-密封盖板，47-把手。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本发明的一种大电流平面变压器，如图1-2所示，包括：壳体1、第一环形线圈2、第二环形线圈3、输入接线柱4、输出接线柱5，第二环形线圈3和第一环形线圈2位于壳体1内，多个所述第一环形线圈2层叠间隔设置，多个所述第一环形线圈2一端均与输入接线柱4一端连接，输入接线柱4另一端延伸至所述壳体1外，多个所述第二环形线圈3一端分别插装在多个所述第一环形线圈2另一端之间，多个所述第二环形线圈3另一端均与输出接线柱5一端连接，输出接线柱5另一端延伸出所述壳体1外。

上述技术方案的工作原理及有益技术效果：由输入接线柱4输入电流，通过多层第一环形线圈2和多层第二环形线圈3进行变压后，经输出接线柱5输出变压后的电流，由于线圈都采用了多层结构，因而，增加了散热面积，减小了热阻，提高了功率密度，提高了效率，增加了变压器的使用寿命。

在一个实施例中，所述第一环形线圈2和所述第二环形线圈3均制作在多层印刷电路板上，所述第一环形线圈2和所述第二环形线圈3之间设置有绝缘片，平面的PCB板具有较大的表面积，增加了散热面积，绝缘片能提供更好的屏蔽性。

在一个实施例中，如图3所示，所述壳体1的外壁上设置有环形散热口6，所述环形散热口6上设置有滤网7，环形散热口6便于通风，滤网7能减少灰尘的进入。

在一个实施例中，如图1所示，所述壳体1内壁上设置有温度传感器8和处理器9，所述壳体1外壁上设置有报警器10，所述温度传感器8与所述处理器9电性连接，所述处理器9与报警器10电性连接，当温度传感器8检测到变压器内的环境温度超过警戒值时，处理器9就会启动报警器，以警示人员及时采取降温措施。

在一个实施例中，如图4-5所示，还包括散热装置，所述散热装置包括：圆板11、支撑杆12、第一电机13、第一转轴14、转筒15、扇叶16，

所述壳体1内设置有圆板11，所述圆板11的圆周壁面与支撑杆12一端连接，支撑杆12另一端与所述壳体1内壁连接，所述圆板11远离所述滤网7的一侧圆心处设置有第一电机13，第一电机13与所述处理器9无线连接，所述第一电机13的输出轴与第一转轴14一端同轴连接，第一转轴14另一端同轴连接有转筒15，所述转筒15的外壁上设置有若干扇叶16；

所述圆板11靠近所述滤网7的一侧上间隔设置有若干滑槽17，各所述滑槽17均沿所述圆板11的径向延伸并相连通，各所述滑槽17内均设置有滑块18，各所述滑块18能在各所述滑槽17内往复滑动，所述滤网7与所述圆板11之间设置有第一圆环19，所述第一圆环19的外壁分别与各所述滑块18转动连接，所述第一圆环19的周向外壁与第一连接杆20一端连接，第一连接杆20另一端与毛刷21连接，毛刷21与所述滤网7接触，所述第一转轴14上设置有转杆22，所述转杆22一端与所述第一转轴14垂直连接，所述转杆22另一端与第二连接杆23一端垂直连接，第二连接杆23另一端与套管24外壁转动连接，所述第一连接杆20穿过所述套管24，所述套管24的内壁上相对设置刮刀25，所述滑槽17的两端设置有弹性碰撞块26。

上述技术方案的工作原理及有益技术效果：当壳体1内的温度较高时，处理器9就会启动第一电机13，第一电机13带动第一转轴14旋转，第一转轴14带动转筒15及扇叶16旋转，通过风冷来提高变压器的散热效率；同时，第一转轴14带动转杆22、，第二连接杆23及套管24旋转，使得第一连接杆20带动第一圆环19绕着圆板11的中心旋转的同时，圆板11不断的绕着自己的圆心旋转，多个滑块18在各自的滑槽17交错往复运动，第一连接杆20在不断旋转的过程中还会沿着套管24往复运动，从而在环形的滤网上沿着S型轨迹不断扫描进行滤网的清理，由于毛刷21相对于套管24不断往复运动，套管24上的刮刀25能对毛刷21不断的刮擦，清除掉毛刷上的附着物，保持毛刷的清洁，另外，由于多个滑块18能在对应的滑槽17内交错往复滑动，滑块18与弹性碰撞块26不断的高频碰撞，从而产生振动，便于抖落毛刷21上的灰尘。

在一个实施例中，如图6-7所示，还包括气流扰动装置，所述气流扰动装置包括：凹槽体27、第二转轴28、第一锥齿轮29、第一齿轮30、第三转轴31、风扇32、第二锥齿轮33，

所述壳体1的外壁上设置有凹槽体27，所述凹槽体27内设置有第二转轴28，第二转轴28的两端分别与所述凹槽体27的内壁转动连接，所述第二转轴28上间隔同轴设置有两个第一锥齿轮29，两个第一锥齿轮29之间间隔设置有两个第一齿轮30，所述第一齿轮30与所述第二转轴28同轴连接，所述壳体1的外壁上间隔设置有两个第三转轴31，所述第二转轴28与所述第三转轴31相垂直，所述第三转轴31一端延伸至壳体1内与风扇32连接，所述第三转轴31另一端延伸至所述凹槽体27内与第二锥齿轮33同轴连接，所述第三转轴31与所述壳体1的侧壁转动连接；

所述凹槽体27的内壁上设置有第二电机34，所述第二电机34与所述处理器9无线连接，所述第二电机34的输出轴与第四转轴35一端同轴连接，第四转轴35另一端与第一圆盘36一侧偏心连接，所述第一圆盘36的另一侧圆心处与第一连杆37一端连接，第一连杆37另一端与齿条38一端转动连接，所述齿条38分别能与两个所述第一齿轮30啮合，所述第一圆盘36关于所述第二转轴28对称设置有第二圆盘39，第五转轴40一端与第二圆盘39一侧偏心处连接，第五转轴40另一端与所述凹槽体27内壁转动连接，所述第二圆盘39另一侧圆心处与第二连杆41一端连接，第二连杆41另一端与齿条38另一端转动连接，所述第一圆盘36上套设有第二圆环42，所述第一圆盘36与所述第二圆环42转动连接，所述第二圆盘39上套设有第三圆环43，所述第二圆盘39与所述第三圆环43转动连接，所述第二圆环42与所述第三圆环43之间通过第三连接杆44连接。

上述技术方案的工作原理及有益技术效果：当温度很高时，处理器9就会启动第二电机34，带动第四转轴35旋转，第四转轴35带动第一圆盘36旋转，第一圆盘36带动第一连杆37旋转，第二圆环42绕着第四转轴35偏心运动，相应地，第三圆环43也绕着第五转轴40同步偏心运动，第三连接杆44、第一连杆37、齿条38及第二连杆41组成平行四边形连杆机构，齿条38就在不断旋转的做平移运动，当齿条38平移到下方，就会与下方的第一齿轮30啮合，带动下方第一齿轮30及第二转轴28正向旋转，当齿条38平移到上方，就会与上方的第一齿轮30啮合，带动上方的第一齿轮30及第二转轴28方向旋转，第二转轴28就正反转交替旋转，通过第一锥齿轮29与第二锥齿轮33的啮合，带动第三转轴31及风扇32正反转间歇旋转，使得附近的气流不断的改变流动方向，产生气流的漩涡，增强壳体内空气流动，提高变压器的散热效率。

在一个实施例中，如图6所示，所述凹槽体27的外壁上设置有检修口45，所述检修口45设置有密封盖板46，所述密封盖板46与所述凹槽体27的外壁通过螺钉连接，密封盖板46能方便的拆卸下来，进行维修。

在一个实施例中，所述密封盖板46上设置有把手47，便于手捏把手47，取下盖板46。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种大电流平面变压器，其特征在于，包括：壳体（1）、第一环形线圈（2）、第二环形线圈（3）、输入接线柱（4）、输出接线柱（5），第二环形线圈（3）和第一环形线圈（2）位于壳体（1）内，多个所述第一环形线圈（2）层叠间隔设置，多个所述第一环形线圈（2）一端均与输入接线柱（4）一端连接，输入接线柱（4）另一端延伸至所述壳体（1）外，多个所述第二环形线圈（3）一端分别插装在多个所述第一环形线圈（2）另一端之间，多个所述第二环形线圈（3）另一端均与输出接线柱（5）一端连接，输出接线柱（5）另一端延伸出所述壳体（1）外；

所述壳体（1）的外壁上设置有环形散热口（6），所述环形散热口（6）上设置有滤网（7）；

所述壳体（1）内壁上设置有温度传感器（8）和处理器（9），所述壳体（1）外壁上设置有报警器（10），所述温度传感器（8）与所述处理器（9）电性连接，所述处理器（9）与报警器（10）电性连接；

还包括散热装置，所述散热装置包括：圆板（11）、支撑杆（12）、第一电机（13）、第一转轴（14）、转筒（15）、扇叶（16），

所述壳体（1）内设置有圆板（11），所述圆板（11）的圆周壁面与支撑杆（12）一端连接，支撑杆（12）另一端与所述壳体（1）内壁连接，所述圆板（11）远离所述滤网（7）的一侧圆心处设置有第一电机（13），第一电机（13）与所述处理器（9）无线连接，所述第一电机（13）的输出轴与第一转轴（14）一端同轴连接，第一转轴（14）另一端同轴连接有转筒（15），所述转筒（15）的外壁上设置有若干扇叶（16）；

所述圆板（11）靠近所述滤网（7）的一侧上间隔设置有若干滑槽（17），各所述滑槽（17）均沿所述圆板（11）的径向延伸并相连通，各所述滑槽（17）内均设置有滑块（18），各所述滑块（18）能在各所述滑槽（17）内往复滑动，所述滤网（7）与所述圆板（11）之间设置有第一圆环（19），所述第一圆环（19）的外壁分别与各所述滑块（18）转动连接，所述第一圆环（19）的周向外壁与第一连接杆（20）一端连接，第一连接杆（20）另一端与毛刷（21）连接，毛刷（21）与所述滤网（7）接触，所述第一转轴（14）上设置有转杆（22），所述转杆（22）一端与所述第一转轴（14）垂直连接，所述转杆（22）另一端与第二连接杆（23）一端垂直连接，第二连接杆（23）另一端与套管（24）外壁转动连接，所述第一连接杆（20）穿过所述套管（24），所述套管（24）的内壁上相对设置刮刀（25）。

2.根据权利要求1所述的一种大电流平面变压器，其特征在于，所述第一环形线圈（2）和所述第二环形线圈（3）均制作在多层印刷电路板上，所述第一环形线圈（2）和所述第二环形线圈（3）之间设置有绝缘片。

3.根据权利要求1所述的一种大电流平面变压器，其特征在于，所述滑槽（17）的两端设置有弹性碰撞块（26）。

4.根据权利要求1所述的一种大电流平面变压器，其特征在于，还包括气流扰动装置，所述气流扰动装置包括：凹槽体（27）、第二转轴（28）、第一锥齿轮（29）、第一齿轮（30）、第三转轴（31）、风扇（32）、第二锥齿轮（33），

所述壳体（1）的外壁上设置有凹槽体（27），所述凹槽体（27）内设置有第二转轴（28），第二转轴（28）的两端分别与所述凹槽体（27）的内壁转动连接，所述第二转轴（28）上间隔同轴设置有两个第一锥齿轮（29），两个第一锥齿轮（29）之间间隔设置有两个第一齿轮（30），所述第一齿轮（30）与所述第二转轴（28）同轴连接，所述壳体（1）的外壁上间隔设置有两个第三转轴（31），所述第二转轴（28）与所述第三转轴（31）相垂直，所述第三转轴（31）一端延伸至壳体（1）内与风扇（32）连接，所述第三转轴（31）另一端延伸至所述凹槽体（27）内与第二锥齿轮（33）同轴连接，所述第三转轴（31）与所述壳体（1）的侧壁转动连接；

所述凹槽体（27）的内壁上设置有第二电机（34），所述第二电机（34）与所述处理器（9）无线连接，所述第二电机（34）的输出轴与第四转轴（35）一端同轴连接，第四转轴（35）另一端与第一圆盘（36）一侧偏心连接，所述第一圆盘（36）的另一侧圆心处与第一连杆（37）一端连接，第一连杆（37）另一端与齿条（38）一端转动连接，所述齿条（38）分别能与两个所述第一齿轮（30）啮合，所述第一圆盘（36）关于所述第二转轴（28）对称设置有第二圆盘（39），第五转轴（40）一端与第二圆盘（39）一侧偏心处连接，第五转轴（40）另一端与所述凹槽体（27）内壁转动连接，所述第二圆盘（39）另一侧圆心处与第二连杆（41）一端连接，第二连杆（41）另一端与齿条（38）另一端转动连接，所述第一圆盘（36）上套设有第二圆环（42），所述第一圆盘（36）与所述第二圆环（42）转动连接，所述第二圆盘（39）上套设有第三圆环（43），所述第二圆盘（39）与所述第三圆环（43）转动连接，所述第二圆环（42）与所述第三圆环（43）之间通过第三连接杆（44）连接。

5.根据权利要求4所述的一种大电流平面变压器，其特征在于，所述凹槽体（27）的外壁上设置有检修口（45）。

6.根据权利要求5所述的一种大电流平面变压器，其特征在于，所述检修口（45）设置有密封盖板（46），所述密封盖板（46）与所述凹槽体（27）的外壁通过螺钉连接。

7.根据权利要求6所述的一种大电流平面变压器，其特征在于，所述密封盖板（46）上设置有把手（47）。

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