CN2070945U

CN2070945U - 高频磁共振稳压变压器

Info

Publication number: CN2070945U
Application number: CN 90213192
Authority: CN
Inventors: 彭小玲
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1991-02-06

Abstract

一种高频磁共振稳压变压器，由软磁铁氧体材料制成的E形铁芯构成带有附加气隙的双闭合磁回路，磁芯柱上分别套装有主绕组，副绕组及补偿绕组，由补偿绕组与副绕组及电容器构成谐振回路，利用铁磁谐振原理，使副绕组获得稳定的输出电压，本实用新型同时具有变压和稳压作用，不需另外附加电压调制器来稳压，且通过副绕组的多个线圈或某一线圈上的多个抽头，可同时输出多种不同的电压，且本身具有短路保护作用，输入电流随负载短路电流的增大反而减小。

Description

一种高频磁共振稳压变成器，用于频率为400H₂～100KH₂的中，高频交流或直流稳压电源，特别适用于20KH₂超音频交、直流稳压电源。

现有的高频稳压电源用的变压器由铁芯［1］、主绕组［2］、副绕组［3］构成，参见附图2，铁芯［1］由软磁铁氧体材料制成的两个整体的E形铁芯［8］于开口边对接而成，构成双闭合磁回路，主绕组［2］与副绕组［3］均套装于铁芯［1］的中心铁芯柱上，这种高频变压器只起改变电压的作用，通过主绕组［2］与副绕组［3］的匝数不同，藉助电磁感应实现电压的改变，其变压器本身不起稳压作用，稳压必须通过另外的电压调制器对主绕组［1］进行的脉宽调制，或频率调制，或脉宽与频率混合调制来实现，因而这种高频变压器用于高频稳压电源只能输出一种电压，只能带同一种电压负载，不可能通过副绕组抽头或者是多组绕组来同时输出几种电压，因为不同电压的几种稳压调制无法同时进行。

本实用新型提供一种高频磁共振稳压变压器，它本身既是变压器，又具有稳压作用，不需要附加另外的电压调制器来稳压，可同时输出多种不同的电压，即可同时带多种不同电压的负载。

本实用新型的技术实施方案参见附图1，主要由铁芯［1］、主绕组［2］、副绕组［3］［4］构成，铁芯［1］由软磁铁氧体材料制成的两个整体的E开磁芯［8］于开口边对接而成，构成双闭合磁回路，主绕组［2］套装于铁芯［1］的中心磁芯柱上，另有补偿绕组［6］，补偿绕组［6］和副绕组［3］、［4］分别套装于铁芯［1］的两侧磁芯柱上，铁芯［1］在套装补偿绕组［6］一侧的磁芯柱中有磁路间断气隙［7］，副绕组有多组绕组，并且每个绕组有多个抽头，其中某一线组的一部分或者全部作为饱和电感线圈［3］，与补偿绕组［6］同各端串接，然后与电容C［5］串接组成谐振回路，副绕组［3］、［4］有多个绕组，且每个绕组可有多个抽头，可以输出多种不同的电压，即可同时带多种不同电压的负载，本实用新型的铁芯［1］的形状也可由一个整体的E形铁芯［8］与一条形磁轭［9］构成，条形磁轭［9］搭接在E形铁芯［8］的开口边，构成双闭合磁回路，参见附图3，或者铁芯［1］的形状可做成一个由两个E形开口边对接而组成的整体，参见附图4，或者铁芯［1］可由一个环形铁芯［11］与一个C形铁芯组成，参见附图5，或者铁芯［1］由4个冂形铁芯组成两个E形铁芯，对接构成双闭合磁回路，参见附图6。

附图说明：

附图1 高频磁共振稳压变压器结构示意图

附图2 原有高频稳压电源用变压器结构示意图

附图3 由一个E形铁芯与一个条形磁轭构成的铁芯［1］结构示意图

附图4 由两个开口边对接的E形做成一个整体的铁芯形状示意图

附图5 由一个环形铁心和一个C形铁芯组成的铁芯［1］结构示意图

附图6 由4个冂形铁芯组成两个E形铁芯构成铁芯［1］结构示意图

本实用新型工作时，由高频交流电源输入一个小于1000V的电压，输入电压的交变频率在400H₂～100KH₂范围内可调，由饱和电感线圈［3］和补偿绕组［6］与电容［5］组成铁磁谐振回路，由该谐振回路的谐振频率控制输入电压的交变频率与之同步，引起谐振回路产生电磁共振，根据电磁共振的原理，当加在主绕组［2］上的输入电压在一个很大的变化范围内波动时，由副绕组［4］获得的输出电压变化很小，基本上为一个稳定值，副绕组上有多个绕组且每个绕组有多个抽头，以获得多种不同的输出稳定电压，即可同时带多个不同电压的负载，由于补偿绕组［6］与饱和电感线圈［3］同名端串接，因此可以补偿负载变化对输出电压稳压性的影响，特别是当负载短路时，主绕组［2］中的电流随着副绕组［4］中短路电流的增大反而减小，起到短路保护作用，输入电源的交变频率与该稳压变压器自身的谐振率在工作时始终保护一致，以减少铁磁谐波引起起的附加损耗，且使铁磁谐振回路产生稳定的电磁共振。

本实用新型的优点是同时具有改变电压和稳定电压的双重作用，可以省去外加的稳压用的电压调制器，并且可以同时输出多种不同的电压，即可同时带多种不同电压的负载，并且输出的多种电压可以采用多组相互独立的绕组来实现彼此的电隔离，另外，当负载出现短路时，本实用新型本身具有短路保护作用，输入主绕组中的电流随负载绕组中短路电流的增大反而减小。

本实用新型具体实施例是用软磁锰锌铁氧体N×O－2000型材料制成的两个整体E形铁芯［8］，于开口边对接组成铁芯［1］，构成双闭合磁回路，E形铁芯高40mm，宽80mm，厚20mm，铁芯［1］中心铁芯柱与两侧铁芯载面积之比为3：2，主绕组［2］套装于中心铁芯柱上，副绕组及补偿绕组分别套装在两侧铁芯柱上，主绕组［2］30匝，副绕组［3］30匝，副绕组［4］15匝，补偿绕组［6］10匝，套装补偿绕组［6］一侧的铁芯柱磁路中的间断气隙［7］为1mm，副绕组中饱和电感线圈［3］与补偿绕组［6］同名端串接，并与电容C［5］联接组成谐振回路，谐振电容值为0.2uf，当输入电压为50V～200V，频率为20KH₂时，输出电压为50V，频率为20KH₂。

Claims

1、一种高频磁共振稳压变压器，主要由铁芯[1]、主绕组[2]、副绕组[3]和[4]构成，铁芯[1]由软磁铁氧体材料制成的两个整体的E形铁芯[8]于开口边对接而成，构成双闭合磁回路，主绕组[2]套装于铁芯[1]的中心铁芯柱上，其特征在于另有补偿绕组[6]，补偿绕组[6]与副绕组[3]、[4]分别套装于铁芯[1]的两侧铁芯柱上，铁芯[1]在套装补偿绕组[6]一侧的铁芯柱中有磁路间断气隙[7]，副绕组有多组绕组，并且每个绕组可有多个轴头，其中某一绕组中的一部分或者全部作为饱和电感线圈[3]与补偿绕[6]同名端串接，然后与谐振电容[5]串接组成谐振回路。

2、根据权利要求1中所述的高频磁共振稳压变压器，其特征在于铁芯［1］形状还可由E形铁芯［8］和条形磁轭［9］构成，条形磁轭［9］搭接在E形铁芯［8］的开口边构成双闭合磁回路。

3、根据权利要求1中所述的高频磁共振稳压变压器，其特征在于铁芯［1］形状还可由两个E形开口边对接做成的一个整体铁芯。

4、根据权利要求1中所述的高频磁共振稳压变压器，其特征在于铁芯［1］还可由一个环形铁芯［11］加一个C形铁芯组成。

5、根据权利要求1中所述的高频磁共振稳变压压器，其特征在于铁芯［1］还可由4个冂形铁芯组成两个E形铁芯，对接构成双闭合磁回路。