CN206340425U - 一种低待机功耗的开关电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种低待机功耗的开关电源，包括电路中的变压器；变压器包括骨架、初级绕组、次级绕组、辅助电源绕组和加强绝缘层；初级绕组包括第一初级绕组、第二初级绕组和第三初级绕组；次级绕组包括第一次级绕组和第二次级绕组；加强绝缘层设有6个；第一初级绕组、第一次级绕组、第二初级绕组、第二次级绕组、第三初级绕组以及辅助电源绕组依次由内向外设置，且每2个相邻绕组间设有1个加强绝缘层；第一初级绕组绕组在骨架上；辅助电源绕组的外端设有1个加强绝缘层。本实用新型能有效降低变压器漏感和空载时涡流损耗；从而有效降低开关电源待机功耗并使其低待机功耗能够有效满足包括欧盟CE标准在内的绿色能源标准。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源领域，具体涉及一种低待机功耗的开关电源。
背景技术
随着能源效率和环保的日益重要，人们对开关电源待机效率期望越来越高，客户要求电源制造商提供的电源产品能满足绿色能源标准，例如欧盟对开关电源的要求是：额定功率为0.3W～15W，15W～50W和50W～75W的开关电源，其对应的待机功耗需分别小于0.3W，0.5W和0.75W。而目前大多数开关电源由额定负载转入轻载和待机状态时，电源效率急剧下降，待机效率不能满足要求。中小功率开关电源通常所采用的反激式电路结构如图1所示，变压器T1在电路中起储能、隔离、传递能量和变压的作用。漏感是变压器T1的寄生参数，而开关电源工作频率很高，从数十KHz到数百KHz。在高频的开关状态下，漏感的影响尤为明显，它不但会和开关器件的寄生电容产生谐振，大幅提高开关器件的电压应力和开关损耗，也会增加变压器的涡流损耗，同时降低开关器件寿命；漏感损耗更降低了开关电源的效率，增加了开关电源的待机功耗。
如图1所示的中小功率开关电源电路中，变压器T1的结构目前常用的有2种：第一种，如图2所示，变压器T1的初级绕组2绕制在骨架1的最里层，绕制完成并设置加强绝缘5后，在初级绕组2外绕制次级绕组3，次级绕组3外设置加强绝缘5后设置辅助电源绕组4，最后在辅助电源绕组4再设置一个加强绝缘层5；其中初级绕组2和次级绕组3均一次性完成绕制，此种结构的变压器T1结构简单，但其漏感很大，约占变压器T1感量的10%；第二种，如图3所示，采用三明治绕法，其将初级绕组2的匝数均分为第一初级绕组21和第二初级绕组22两次绕制，第一初级绕组21和第二初级绕组22将次级绕组3夹在中间，此种结构的变压器T1较之于第一种漏感稍低，但仍然占到变压器感量的5%。前述两种结构的变压器T1均使得开关电源的待机功耗无法满足绿色能源标准，特别是欧盟标准。因而，对开关电源电路中的变压器T1的结构进行改进以降低变压器损耗，进而降低开关电源待机功耗使其达到绿色能源标准，显得必要。
实用新型内容
本实用新型的目的是：针对现有技术中的问题，提供一种成本较低、易于实现的低待机功耗的开关电源，其通过对电路中变压器结构的改进，有效降低变压器漏感和空载时涡流损耗；从而有效降低开关电源的待机功耗；使得开关电源的低待机功耗能够有效满足包括欧盟CE标准在内的绿色能源标准。
本实用新型的技术方案是：本实用新型的低待机功耗的开关电源，包括电路，上述的电路包括变压器；其特征在于：上述的变压器包括骨架、初级绕组、次级绕组、辅助电源绕组和加强绝缘层；
上述的初级绕组包括第一初级绕组、第二初级绕组和第三初级绕组；次级绕组包括第一次级绕组和第二次级绕组；加强绝缘层设有6个；
第一初级绕组、第一次级绕组、第二初级绕组、第二次级绕组、第三初级绕组以及辅助电源绕组依次由内向外设置，且每2个相邻绕组间设有1个加强绝缘层；第一初级绕组绕组在骨架上；第二初级绕组、第二次级绕组、第三初级绕组以及辅助电源绕组设置在骨架内；辅助电源绕组的外端设有1个加强绝缘层。
进一步的方案是：上述的次级绕组和辅助电源绕组的导线采用多股利兹线。
本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的低待机功耗的开关电源，其通过将电路中的变压器的初级绕组2均分为三次、次级绕组3均分为两次，采用交替绕制的结构改进设计，可以将漏感降低到变压器感量的2%以内，较之于现有技术，其漏感降低50%以上，并且降低了空载时变压器的涡流损耗；从而能有效降低开关电源待机功耗；可以使50W～100W开关电源待机损耗降低到0.3W以内，100W～150W开关电源待机功耗降低到0.5W以内，使其能够完全符合包括欧盟CE标准在内的绿色能源标准。（2）本实用新型的低待机功耗的开关电源，其通过将变压器的次级绕组和辅助电源绕组导线选用多股利兹线，能够避免集肤效应的影响，降低变压器铜损，使绕线的有效截面积大大提高，减小变压器体积，更有利于中小功率超薄开关电源的使用。
附图说明
图1为本实用新型的开关电源所采用的简化电路结构示意图；
图2为图1中变压器T1一种现有技术结构示意图；
图3为图1中变压器T1另一种现有技术结构示意图；
图4为图1中变压器T1本实用新型所采用的结构示意图。
上述附图中的附图标记如下：
骨架1，初级绕组2，第一初级绕组21，第二初级绕组22，第三初级绕组23，次级绕组3，第一次级绕组31，第二次级绕组32，辅助电源绕组4，加强绝缘层5。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
（实施例1）
本实施例的低待机功耗的开关电源，其采用如图1所示的电路，该电路为成熟的现有技术，不做详述。电路中具有变压器T1。
见图4，变压器T1主要由骨架1、初级绕组2、次级绕组3、辅助电源绕组4和加强绝缘层5组成。
初级绕组2包括第一初级绕组21、第二初级绕组22和第三初级绕组23；次级绕组3包括第一次级绕组31和第二次级绕组32；加强绝缘层5设有6个。
第一初级绕组21、第一次级绕组31、第二初级绕组22、第二次级绕组32、第三初级绕组23以及辅助电源绕组4依次由内向外设置且每2个相邻绕组间设置1个加强绝缘层5；第一初级绕组21绕组在骨架1上；第二初级绕组22、第二次级绕组32、第三初级绕组23以及辅助电源绕组4设置在骨架1内；辅助电源绕组4的外端设置1个加强绝缘层5。
本实施例中，次级绕组3和辅助电源绕组4的导线优选采用多股利兹线，避免集肤效应的影响，降低了变压器铜损，使绕线的有效截面积大大提高，降低了变压器体积，更有利于超薄开关电源的使用。
本实施例中，通过将变压器T1的初级绕组2均分为三次、次级绕组3均分为两次，采用交替绕制的结构，可以将漏感降低到变压器感量的2%以内，较之于现有技术，其漏感降低50%以上，并且降低了空载时变压器的涡流损耗；从而能有效降低开关电源待机功耗；可以使50W～100W开关电源待机损耗降低到0.3W以内，100W～150W开关电源待机功耗降低到0.5W以内，完全符合包括欧盟CE标准在内的绿色能源标准。
以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。
Claims (2)
1.一种低待机功耗的开关电源，包括电路，所述的电路包括变压器；其特征在于：所述的变压器包括骨架、初级绕组、次级绕组、辅助电源绕组和加强绝缘层；
所述的初级绕组包括第一初级绕组、第二初级绕组和第三初级绕组；次级绕组包括第一次级绕组和第二次级绕组；加强绝缘层设有6个；
第一初级绕组、第一次级绕组、第二初级绕组、第二次级绕组、第三初级绕组以及辅助电源绕组依次由内向外设置，且每2个相邻绕组间设有1个加强绝缘层；第一初级绕组绕组在骨架上；第二初级绕组、第二次级绕组、第三初级绕组以及辅助电源绕组设置在骨架内；辅助电源绕组的外端设有1个加强绝缘层。
2.根据权利要求1所述的低待机功耗的开关电源，其特征在于：所述的次级绕组和辅助电源绕组的导线采用多股利兹线。
Priority Applications (1)
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| CN201621436372.XU CN206340425U (zh) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | 一种低待机功耗的开关电源 |
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| CN201621436372.XU CN206340425U (zh) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | 一种低待机功耗的开关电源 |
Publications (1)
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| CN206340425U true CN206340425U (zh) | 2017-07-18 |
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ID=59302390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201621436372.XU Active CN206340425U (zh) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | 一种低待机功耗的开关电源 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN206340425U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019084771A1 (zh) * | 2017-10-31 | 2019-05-09 | 赛诺微医疗科技（浙江）有限公司 | 谐振变压器及采用其的高频电刀设备 |
| CN111081452A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-28 | 山西风行测控股份有限公司 | 高频变压器及其绕制方法 |
| CN112201457A (zh) * | 2020-08-26 | 2021-01-08 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种高频变压器绕组结构、开关电源电路和电源适配器 |
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2016
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