CN209343919U - 一种次级线圈结构及其高频变压器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种次级线圈结构及其高频变压器，该次级线圈结构包括两根结构相同的非封闭金属管，而且，两根非封闭金属管相互嵌套且沿该次级线圈结构的中心轴旋转对称设置，同时，两根非封闭金属管的管壁之间具有间隙，以保证绝缘。因此，本实用新型的次级线圈结构由于次级线圈采用非封闭金属管制成，能够提高次级线圈的载流能力，减小变压器的漏感，增强变压的耦合性能，而且，由于采用的两根非封闭金属管的完全结构相同，同时相互嵌套且旋转对称设置，使次级线圈的阻抗均衡，结构更紧凑。
Description
技术领域
本实用新型涉及变压器技术领域，特别涉及一种次级线圈结构及其高频变压器。
背景技术
随着电力电子技术的快速发展，高频开关电源广泛应用于铜箔、晶体生长、金属冶炼等行业。随着行业需求不断提高，需要提供一种高效率、小体积的高频开关电源，因此，对高频开关电源的元件有更高的要求。高频变压器为高频开关电源的重要组成部分，而传统高频变压器耦合性能差，体积大，且散热效果差，难以满足大功率输出的需求。
实用新型专利CN205282266U中公开了一种高频逆变电源，由于其高频变压器的次级线圈是由两根直径大小不同的铜管套设在一起构成，虽然能够提升变压器的耦合性能，但由于构成次级线圈的两根铜管大小不一致，使得变压器的阻抗不均衡，仍然会影响变压器的性能。而实用新型专利CN205645476U中公开了一种变压器，由于其次级线圈由两根大小一致且为半圆柱形结构的管体构成，虽然解决了阻抗不均衡问题，但是由于形状结构限制，半圆柱形结构的管体的竖直面与另一管体的曲面距离较远，导致变压器的耦合性能较差。因此，需要提供一种结构紧凑，阻抗均衡且耦合性能好的高频变压器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提供一种结构紧凑，阻抗均衡且耦合性能好的次级线圈结构以及高频变压器。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
一种次级线圈结构，包括两根结构相同的非封闭金属管，而且，两根所述非封闭金属管相互嵌套且沿所述次级线圈结构的中心轴旋转对称设置，且两根所述非封闭金属管的管壁之间具有间隙。
根据一种具体的实施方式，本实用新型的次级线圈结构中，所述非封闭金属管的横截面上管壁呈螺旋线状。
根据一种具体的实施方式，本实用新型的次级线圈结构中，所述非封闭金属管具有多段围绕其轴线连续形成的圆弧管壁，且形成的所述圆弧管壁的半径逐段增大。
进一步地，每段圆弧管壁的弧度相等。
根据一种具体的实施方式，本实用新型的次级线圈结构中，两根所述非封闭金属管的管壁之间的间隙均匀。
根据一种具体的实施方式，本实用新型的次级线圈结构中，所述非封闭金属管中内侧管壁的厚度大于外侧管壁的厚度。
根据一种具体的实施方式，本实用新型的次级线圈结构中，两根所述非封闭金属管的管壁之间的间隙内设置有绝缘材料。
基于同一发明构思，本实用新型还提供一种采用本实用新型的次级线圈结构作为次级线圈的高频变压器。
根据一种具体的实施方式，本实用新型的高频变压器，还包括外壳、磁芯和绕制在所述磁芯上的初级线圈；其中，
所述外壳开设有通孔，所述磁芯设置在所述通孔内，所述次级线圈的两根相互嵌套的所述非封闭金属管穿过所述通孔且使所述磁芯套设在两根相互嵌套的所述非封闭金属管上；而且，相互嵌套的两根所述非封闭管其一端均连接至中心抽头，其另一端分别作为高频变压器的一个输出端。
根据一种具体的实施方式，两根所述非封闭管分别连接一导电板，将两导电板作为中心抽头，或者两根所述非封闭管均电连接所述外壳，将所述外壳作为中心抽头。
进一步地，本实用新型的高频变压器具有多个磁芯。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
本实用新型的次级线圈结构包括两根结构相同的非封闭金属管，而且，两根非封闭金属管相互嵌套且沿该次级线圈结构的中心轴旋转对称设置，同时，两根非封闭金属管的管壁之间具有间隙，以保证绝缘。因此，本实用新型由于次级线圈采用非封闭金属管制成，能够提高次级线圈的载流能力，减小变压器的漏感，增强变压的耦合性能，而且，由于采用的两根非封闭金属管的完全结构相同，同时相互嵌套且旋转对称设置，使次级线圈的阻抗均衡，结构更紧凑。
附图说明：
图1为本实用新型次级线圈结构的第一种实施例的结构示意图；
图2为图1中所示的次级线圈结构的截面示意图；
图3为本实用新型次级线圈结构的第二种实施例的结构示意图
图4为本实用新型次级线圈结构的第三种实施例的结构示意图；
图5为图4中所示的次级线圈结构的截面示意图；
图6为本实用新型次级线圈结构的第四种实施例的结构示意图；
图7为本实用新型高频变压器的装配示意图；
图8为本实用新型高频变压器中次级线圈的结构示意图；
图9为本实用新型高频变压器具有多个磁芯和初级线圈的装配示意图。
图中标记：1-次级线圈，2-外壳，3-磁芯，100-次级线圈结构，101-第一圆弧管壁，102-第二圆弧管壁，103-弯折部，101a-内侧段管壁，102a-外侧段管壁,110-第一导电板，120-第二导电板。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
本实用新型的次级线圈结构包括两根结构相同的非封闭金属管，而且，两根非封闭金属管相互嵌套且沿该次级线圈结构的中心轴旋转对称设置，同时，两根非封闭金属管的管壁之间具有间隙，以保证绝缘。当然，为了提高绝缘性，在两根非封闭金属管的管壁之间的间隙内设置有绝缘材料。
本实用新型由于次级线圈采用非封闭金属管制成，能够提高次级线圈的载流能力，减小变压器的漏感，增强变压的耦合性能。而且，本实用新型由于采用的两根非封闭金属管的完全结构相同，同时相互嵌套且旋转对称设置，使次级线圈的阻抗均衡，结构更紧凑。
为了进一步提高次级线圈结构性能，在两根非封闭金属管相互嵌套时，保持两根非封闭金属管的管壁之间的间隙均匀。
实施例1
如图1和2所示，本实用新型的次级线圈结构100，其非封闭金属管的横截面上管壁呈螺旋线状。具体的，该非封闭金属管可采用金属板材卷曲制成，也可采用型材开模制成。
实施例2
如图3所示的由两根非封闭方管构成的次级线圈结构100的横截面，该非封闭方管有两层管壁，具体的，该非封闭金属管可采用金属板材弯折制成，也可采用型材开模制成。
实施例3
本实用新型的次级线圈结构中，非封闭金属管具有多段围绕其轴线连续形成的圆弧管壁，且形成的圆弧管壁的半径逐段增大。具体的，该非封闭金属管可采用金属板材卷曲制成，也可采用型材开模制成。
如图4和5所示，次级线圈结构100中，非封闭金属管具有2段围绕其轴线连续形成的圆弧管壁101，102，圆弧管壁101通过弯折部103过渡至圆弧管壁102。在具体实施，圆弧管壁101的弧度与圆弧管壁102的弧度相等。
实施例4
本实用新型的次级线圈结构中，非封闭金属管中内侧管壁的厚度大于外侧管壁的厚度。以实施例3所示的结构为基础，如图6所示的次级线圈结构，其非封闭金属管管壁的厚度是非均匀的，内侧段管壁101a的厚度大于外侧段管壁102a的厚度。这种非封闭金属管结构由于其内侧段圆弧管壁的厚度增加了截面积，即增加了导电载流量。
实施例5
如图7所示的高频变压器，其包括外壳2、磁芯3和绕制在磁芯3上的初级线圈，以及次级线圈1。如图8所示，该次级线圈1采用本实用新型中的次级线圈结构100，其中次级线圈结构100的一个非封闭金属管一端与第一导电板110连接，并将第一导电板110作为该高频变压器的一个输出端，其另一个非封闭金属管一端与第二导电板120连接，并将第二导电板120作为该高频变压器的一个输出端。
该高频变压器中，外壳2开设有通孔，磁芯3设置在外壳2的通孔内，次级线圈1的两根相互嵌套的非封闭金属管穿过磁芯3的通孔且使磁芯3套设在两根相互嵌套的非封闭金属管上。而且，相互嵌套的两根所述非封闭金属管其一端均连接至中心抽头，其另一端分别作为高频变压器的一个输出端。
具体的，本实用新型的高频变压器实现中心抽头的结构有：第一，在两根非封闭金属管的的一端分别连接一导电板，将两导电板作为中心抽头，在使用时，将两导电板共同连接至汇流排。第二，将两根非封闭金属管的一端均电连接外壳，将外壳作为中心抽头。需要说明的是，在第一种结构中，两根非封闭金属管及其连接的导电板均与外壳绝缘。
具体的，高频变压器中的第一导电板110和第二导电板120之间设置有绝缘片/绝缘垫，两个非封闭金属管的一端分别与第一导电板110和第二导电板120焊接。高频变压器中，采用螺钉或者粘胶的方式将次级线圈1固定在外壳3上，同时，在外壳3的通孔中填充散热材料，以提高高频变压器的散热效率。如图9所示的高频变压器，为了提高输入能力，该高频变压器具有四个绕制有磁芯3a、3b、3c和3d，且磁芯之间设置绝缘片/绝缘垫。
Claims (10)
1.一种次级线圈结构，其特征在于，包括两根结构相同的非封闭金属管，而且，两根所述非封闭金属管相互嵌套且沿所述次级线圈结构的中心轴旋转对称设置，并使两根所述非封闭金属管的管壁之间具有间隙。
2.如权利要求1所述的次级线圈结构，其特征在于，所述非封闭金属管的横截面上管壁呈螺旋线状。
3.如权利要求1所述的次级线圈结构，其特征在于，所述非封闭金属管具有多段围绕其轴线连续形成的圆弧管壁，且形成的所述圆弧管壁的半径逐段增大。
4.如权利要求1～3任一项所述的次级线圈结构，其特征在于，两根所述非封闭金属管的管壁之间的间隙均匀。
5.如权利要求1～3任一项所述的次级线圈结构，其特征在于，所述非封闭金属管中内侧管壁的厚度大于外侧管壁的厚度。
6.如权利要求1～3任一项所述的次级线圈结构，其特征在于，两根所述非封闭金属管的管壁之间的间隙内设置有绝缘材料。
7.一种高频变压器，其特征在于，采用如权利要求1～6任一项所述的次级线圈结构作为次级线圈。
8.如权利要求7所述的高频变压器，其特征在于，还包括外壳、磁芯和绕制在所述磁芯上的初级线圈；其中，
所述外壳开设有通孔，所述磁芯设置在所述通孔内，所述次级线圈的两根相互嵌套的所述非封闭金属管穿过所述通孔且使所述磁芯套设在两根相互嵌套的所述非封闭金属管上；而且，相互嵌套的两根所述非封闭金属管其一端均连接至中心抽头，其另一端分别作为高频变压器的一个输出端。
9.如权利要求8所述的高频变压器，其特征在于，两根所述非封闭金属管分别连接一导电板，将两导电板作为中心抽头，或者两根所述非封闭金属管均电连接所述外壳，将所述外壳作为中心抽头。
10.如权利要求8～9任一项所述的高频变压器，其特征在于，具有多个磁芯。
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| CN201920418644.0U CN209343919U (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 一种次级线圈结构及其高频变压器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117079944A (zh) * | 2023-08-28 | 2023-11-17 | 山东航天电子技术研究所 | 一种基于扁铜线嵌套结构的绕组和高频电子变压器 |
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2019
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