CN206225187U - 一种磁集成变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电气方面，属于变压器领域，尤其涉及一种磁集成变压器。一种磁集成变压器，包括磁芯、上绝缘环氧板、下绝缘环氧板、原边绕组线圈、次边输出绕组和变压器绕组引出线，所述上绝缘环氧板、原边绕组线圈、次边输出绕组和下绝缘环氧板依次设置在所述磁芯上，所述原边绕组线圈两端的引线分别与次边输出绕组的引线连接后继续延伸形成变压器绕组引出线。本实用新型磁性器件采用平板工艺设计，呈平板状、体积小、厚度薄；结构简单，平板变压器是由少量部件和最少的绕组构成的，工作频率高，功率密度大；具有极好的温度耗散特性；工作效率高，磁芯损耗小，电磁辐射干扰小；可靠性高；绝缘强度高。

Description

一种磁集成变压器

技术领域

本实用新型属于电气方面，属于变压器领域，尤其涉及一种磁集成变压器。

背景技术

随着我国经济社会发展水平的不断提高，汽车的保有量持续攀升。因此，大力发展电动汽车这类新能源汽车，既能够加快燃油替代，减少汽车尾气排放，又可保障能源安全、促进节能减排、防治大气污染，对推动我国从汽车大国迈向汽车强国具有重要意义。目前市场上提及的新能源汽车，主要是指混合动力电动汽车和纯电动汽车。具体来说，电动汽车是用电能作为汽车前进的动力，它需要车载DC/DC转换装置把锂电池或铅酸电池的能量转化成汽车驱动器需要的电能，驱动汽车。因此车载电源是电动汽车的必备关键的设备。目前国内外水平的差距在于电子器件，电动汽车车载电源的核心器件依旧被国外企业所垄断，如美国的很多半导体企业，日本的电解电容企业等，因此国内车载技术的发展受制于国外电子的企业的支持；另外一个方面是设计工艺和制造工艺的差距。车载电源本身也是一个系统项目，如何设计、安装、散热、走线等等的工艺问题，往往也是厂商之间水准的体现。目前国内的整体工艺水平相对落后，大部分电源厂家都是原通讯电源厂家的延伸，因此如何快速的从通讯电源转换成汽车电源的专家，对所有国内厂家而言，既是机遇也是挑战。其中变压器是变换器的重要组成部分，标准谐振转换器中有两个组件决定谐振频率：谐振电感和谐振电容。LLC转换器是串联谐振转换器，有一个额外的电感(变压器的励磁电感)与其它两个组件串联，故名为L-L-C转换器。在大功率应用中，第二个电感一般由一个外部独立电感来实现。一般情况下，这种形式的变压器结构复杂，体积比较大，工作频率低，功率密度小，容易产生热量，发热比较集中，而且不易散热，导致电源系统的效率比较低下，产品的可靠性不好。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术结构复杂，体积比较大，工作频率低，功率密度小，容易产生热量，发热比较集中，而且不易散热，导致电源系统的效率比较低下，产品的可靠性不好的缺陷提供了一种磁集成变压器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种磁集成变压器，包括磁芯、上绝缘环氧板、下绝缘环氧板、原边绕组线圈、次边输出绕组和变压器绕组引出线，所述上绝缘环氧板、原边绕组线圈、次边输出绕组和下绝缘环氧板依次设置在所述磁芯上，所述原边绕组线圈两端的引线分别与次边输出绕组的引线连接后继续延伸形成变压器绕组引出线。

优选地，所述次边输出绕组为八个并联的次边绕组印制在PCB板上的线圈所形成的绕组线板，所述次边输出绕组套在所述磁芯的芯柱上。

优选地，所述磁芯包括上磁芯和下磁芯，所述上磁芯和下磁芯通过引力吸附在一起，所述上磁芯和下磁芯均包括底座、芯柱和外环，所述芯柱位于底座端面的中心，所述外环位于底座端面的边缘，所述原边绕组线圈、次边输出绕组和绝缘环氧板均套在芯柱上；所述外环上开有供线圈与外界连通的开口。

优选地，所述变压器采用平板工艺制作。

优选地，所述绝缘环氧板中间设置有与所述芯柱大小相匹配的通孔。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型磁性器件采用平板工艺设计，其特点为产品呈平板状、体积小、厚度薄，符合电源模块化的发展趋势；结构简单，平板变压器是由少量部件和最少的绕组构成的，这种模块在自动化装配中特别适用；工作频率高，功率密度大；具有极好的温度耗散特性；工作效率高，磁芯损耗小，电磁辐射干扰小；可靠性高；绝缘强度高。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种磁集成变压器的拆分结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种磁集成变压器的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

结合图1对本实用新型进行说明，一种磁集成变压器，包括磁芯1和磁芯6、上绝缘环氧板2和下绝缘环氧板5、原边绕组线圈3、次边输出绕组4和变压器绕组引出线7，磁芯1和磁芯6为相同的两个磁芯，上绝缘环氧板2和下绝缘环氧板5为相同两个两个绝缘环氧板，绝缘环氧板电气性能稳定，具有较好的机械和介电性能，起绝缘的作用。原边绕组线圈3为串联的两个原边绕组，次边输出绕组4为八个并联的次边绕组，次边输出绕组4采用PCB制作工艺，印制在PCB板上的线圈所形成绕组线板，代替了传统的漆包线绕组，将平面变压器的高度做到最低，提高了功率密度和散热性能。下绝缘环氧板5通过通孔穿过磁芯6中的芯柱8放置到磁芯6中。次边输出绕组4的通孔9穿过芯柱8和磁芯6连接，原边绕组线圈3通过变压器引出线7和次边输出绕组4连接，原边绕组线圈3绕在磁芯1的芯柱10上，芯柱10和原边绕组线圈3之间放置有绝缘环氧板2，绝缘环氧板2也是通过中间的通孔穿过磁芯1上的芯柱10放置到磁芯1和原边绕组线圈3中间。磁芯1和磁芯6两者芯柱相对的两个端面相接触，通过吸引力使两个磁芯连接。

如图2所示为本实用新型组装好的整体示意图。

本实用新型的工作原理如下：

平面变压器将次边输出绕组采用PCB制作工艺，尽量减小输出绕组的厚度，而调节原边绕组线包与次边PCB的距离来调节变压器所需要的漏感，从而调节LLC谐振电感，这样就达到了谐振电感和变压器磁集成的目的。由于输出电流较大，通过两个变压器的原边串联、次边并联的方式，将大输出电流由两个变压器共同输出，使热量平均分布在两个变压器中，这样也提高了电源的效率。

以上，仅为本实用新型/发明较佳的具体实施方式，但实用新型/发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型/发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种磁集成变压器，其特征在于，包括磁芯、上绝缘环氧板、下绝缘环氧板、原边绕组线圈、次边输出绕组和变压器绕组引出线，所述上绝缘环氧板、原边绕组线圈、次边输出绕组和下绝缘环氧板依次设置在所述磁芯上，所述原边绕组线圈两端的引线分别与次边输出绕组的引线连接后继续延伸形成变压器绕组引出线。

2.根据权利要求1所述的一种磁集成变压器，其特征在于，所述次边输出绕组为八个并联的次边绕组印制在PCB板上的线圈所形成的绕组线板，所述次边输出绕组套在所述磁芯的芯柱上。

3.根据权利要求1所述的一种磁集成变压器，其特征在于，所述磁芯包括上磁芯和下磁芯，所述上磁芯和下磁芯通过引力吸附在一起，所述上磁芯和下磁芯均包括底座、芯柱和外环，所述芯柱位于底座端面的中心，所述外环位于底座端面的边缘，所述原边绕组线圈、次边输出绕组和绝缘环氧板均套在芯柱上；所述外环上开有供线圈与外界连通的开口。

4.根据权利要求1所述的一种磁集成变压器，其特征在于，所述变压器采用平板工艺制作。

5.根据权利要求3所述的一种磁集成变压器，其特征在于，所述绝缘环氧板中间设置有与所述芯柱大小相匹配的通孔。