CN117334433B - 一种小型化高频高压变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种小型化高频高压变压器，包括外壳，所述外壳内设有高压电极，所述高压电极的底部套设有高频磁芯，所述高频磁芯的外部设有高压绕组，所述高压绕组的外部设有均压骨架，所述均压骨架的外部设有低压绕组；其结构紧凑小巧，能够通过很小的能量将高频信号(约10kHz‑300kHz)电压从15kV升压至200kV及以上。

Description

一种小型化高频高压变压器
技术领域
本发明涉及变压器技术领域，特别是涉及一种小型化高频高压变压器。
背景技术
目前市面上的高频高压变压器产品通常采用高压引线引出的方式，配合外部高压结构，需要更多的绝缘距离，所以体积上无法小型化，外部引线连接需要单独连接，结构复杂，体积较大；缺乏一种小型化高频高压变压器，用于便携式高频信号发生装置中，能够通过很小的能量将高频信号(约10kHz-300kHz)电压从15kV升压至200kV及以上。
发明内容
本发明的目的是提供一种小型化高频高压变压器，以解决上述现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种小型化高频高压变压器，包括外壳，所述外壳内设有高压电极，所述高压电极的底部套设有高频磁芯，所述高频磁芯的外部设有高压绕组，所述高压绕组的外部设有均压骨架，所述均压骨架的外部设有低压绕组。
优选地，所述高频磁芯与所述高压绕组之间设有屏蔽层，所述高压绕组的首端与所述屏蔽层相连接，且在所述高频磁芯的上部设有触点。
优选地，所述高频磁芯经过真空浸漆处理。
优选地，所述外壳内填充有变压器油。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
本发明提供的一种小型化高频高压变压器，包括外壳，所述外壳内设有高压电极，所述高压电极的底部套设有高频磁芯，所述高频磁芯的外部设有高压绕组，所述高压绕组的外部设有均压骨架，所述均压骨架的外部设有低压绕组；其结构紧凑小巧，能够通过很小的能量将高频信号(约10kHz-300kHz)电压从15kV升压至200kV及以上。
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为本发明提供的一种小型化高频高压变压器结构示意图。
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做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。
本发明的目的是提供一种小型化高频高压变压器，以解决现有技术存在的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
本实施例提供一种小型化高频高压变压器，如图1所示，包括外壳1，其采用高强度金属作为整体支承结构，并在考虑高压绝缘的基础上对外形进行场强优化处理，外壳1内设有高压电极2，高压电极2的底部套设有高频磁芯3，采用适合在高频下工作的磁性材质作为高频磁芯3，并经过真空浸漆处理，高频磁芯3的外部设有高压绕组4，高频磁芯3与高压绕组4之间设有屏蔽层，所述高压绕组4的首端与所述屏蔽层相连接，且在所述高频磁芯3的上部设有触点，高压绕组4的外部设有均压骨架5，均压骨架5的外部设有低压绕组6，外壳1内填充有变压器油7。
本实施例提供的小型化高频高压变压器实际为高频脉冲自耦变压器，其中高频脉冲为10kHz-300kHz的脉冲信号，其短时传输能量比较大，但是平均能量比较小，因此高压绕组4的导线截面可以很小，匝数可以非常多，能够将电压从15kV升压至200kV。
本实施例提供的小型化高频高压变压器的升压原理为自耦变压器原理，高低压绕组连接成自耦变压器结构方式，高压绕组4和低压绕组6共用同一尾端，高压电极2、高压绕组4的首端、高频磁芯3及高频磁芯3外的屏蔽层采用直接电气方式连接为一个等电位体，位于变压器内侧，低压绕组6的首端和均压骨架5也采用直接电气方式连接为一个等电位体，因为均压骨架5为金属材质的均压环，使高压和低压之间的电场可以由内向外均匀分布，层绝缘高出绕组端部，使变压器能够承受较高的电压。
本实施例提供的小型化高频高压变压器的高低压内外均压，高压绕组4的首端和高频磁芯3外的屏蔽层连接后在磁芯上部留有一个触点，高压电极2为金属铝材质，高压电极对高频脉冲信号没有影响，连接时只需要将高压电极2直接插入变压器顶部即可完成电气连接，因此该结构使电气分布更加合理，结构更加紧凑，体积更加小型化。
本发明提供的小型化高频高压变压器的耐压水平很高，对绝缘的要求很高，根据一次二次耐压水平和绝缘介质的介电强度确定线圈间距离，同时尽量减少绕组的漏感，兼顾绝缘厚度来保证绝缘强度，从而最终达到降低漏感及分布电容、增强绝缘的效果，进而达到技术指标。充分考虑并避免尖端放电。根据技术指标，确定高频变压器的高频磁芯3的截面，选定合适的工作磁密，防止铁芯过热。根据一二次电压比进而确定低压绕组6和高压绕组4匝数。
本发明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，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种小型化高频高压变压器，其特征在于：包括外壳（1），所述外壳（1）内设有高压电极（2），所述高压电极（2）直接插入变压器顶部，所述高压电极（2）的底部套设有高频磁芯（3），所述高频磁芯（3）的外部设有高压绕组（4），所述高压绕组（4）的外部设有均压骨架（5），所述均压骨架（5）的外部设有低压绕组（6）；
所述高频磁芯（3）与所述高压绕组（4）之间设有屏蔽层，所述高压绕组（4）的首端与所述屏蔽层相连接，且在所述高频磁芯（3）的上部设有触点；
所述高压绕组（4）和所述低压绕组（6）连接成自耦变压器结构，所述高压绕组（4）和所述低压绕组（6）共用同一尾端，所述高压电极（2）、所述高压绕组（4）的首端、所述高频磁芯（3）及所述高频磁芯（3）外的屏蔽层采用直接电气方式连接为一个等电位体，位于变压器内侧，所述低压绕组（6）的首端和所述均压骨架（5）也采用直接电气方式连接为一个等电位体。
2.根据权利要求1所述的小型化高频高压变压器，其特征在于：所述高频磁芯（3）经过真空浸漆处理。
3.根据权利要求1或2所述的小型化高频高压变压器，其特征在于：所述外壳（1）内填充有变压器油（7）。
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