CN209785686U - 大功率三相共模电感及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种大功率三相共模电感，包括三相绕组、绝缘板、三个第一导电板和三个第二导电板，每相绕组包括多个线圈；所述三相绕组均匀分布在所述绝缘板上，所述每相绕组的多个线圈也均匀分布在所述绝缘板上，从而使所有的所述线圈均匀分布在所述绝缘板上；每个所述线圈由方形导线立绕而成，且每个所述线圈具有第一引脚和第二引脚；所述每相绕组的每个线圈的第一引脚穿过所述绝缘板通过点焊与同一个所述第一导电板固定连接，所述每相绕组的每个线圈的第二引脚穿过所述绝缘板通过点焊与同一个所述第二导电板固定连接，从而使所述每相绕组的多个线圈并联在一起。本申请可形成大电流电感结构，可使得电感的工艺简单，可实现自动化生产。本申请还公开了一种电子设备。

Description

大功率三相共模电感及电子设备

技术领域

本申请涉及共模电感技术领域，特别涉及一种大功率三相共模电感及电子设备。

背景技术

共模电感常用于开关电源中过滤共模的电磁干扰信号，也即共模电感可起EMI(Electromagnetic Interference，电磁干扰)滤波的作用。随着电子设备的功率不断加大，共模电感也需要适应大功率的使用环境。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本申请的发明构思及技术方案，其并不必然属于本申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

实用新型内容

本申请提出一种大功率三相共模电感及电子设备，可实现较高的单相额定电流。

在第一方面，本申请提供一种大功率三相共模电感，包括三相绕组、绝缘板、三个第一导电板和三个第二导电板，每相绕组包括多个线圈；

所述三相绕组均匀分布在所述绝缘板上，所述每相绕组的多个线圈也均匀分布在所述绝缘板上，从而使所有的所述线圈均匀分布在所述绝缘板上；

每个所述线圈由方形导线立绕而成，且每个所述线圈具有第一引脚和第二引脚；

所述每相绕组的每个线圈的第一引脚穿过所述绝缘板通过点焊与同一个所述第一导电板固定连接，所述每相绕组的每个线圈的第二引脚穿过所述绝缘板通过点焊与同一个所述第二导电板固定连接，从而使所述每相绕组的多个线圈并联在一起；

每个所述第一导电板均具有一个第一引出部，每个所述第二导电板均具有一个第二引出部；三个所述第一引出部均匀分布，三个所述第二引出部也均匀分布。

在一些优选的实施方式中，所述第一导电板和所述第二导电板的横截面积均为所述每相绕组的导线总横截面积的70％以上。

在一些优选的实施方式中，所述电感的单相额定电流为30A以上。

在一些优选的实施方式中，所述绝缘板为环氧板。

在一些优选的实施方式中，所述第一导电板和所述第二导电板均为铜板。

在一些优选的实施方式中，所述第一导电板和所述第二导电板均为环形的板。

在一些优选的实施方式中，所述第一引出部和所述第二引出部上均设有用于与引线连接的通孔。

在一些优选的实施方式中，所述通孔为螺纹孔。

在一些优选的实施方式中，所述电感的单相额定电流为300A以上。

在第二方面，本申请提供一种电子设备，包括上述大功率三相共模电感。

与现有技术相比，本申请的有益效果有：

各个线圈是均匀分布的，每两个线圈之间的间隔相等。各个线圈与第一导电板的焊点是均匀分布的，与第二导电板的焊点是也均匀分布的。各个线圈与第一导电板和第二导电板的连接可靠，可防止松动打火，有助于散热。第一导电板的用于连接引线的第一引出部以及第二导电板的用于连接引线的第二引出部也是均匀分布的。如此，可很好地保证三相平衡，从而允许每相绕组的多个线圈并联在一起以实现较高的单相额定电流。

附图说明

图1为本申请第一实施例的大功率三相共模电感的原理图；

图2为本申请第一实施例的大功率三相共模电感的结构分解图；

图3为本申请第一实施例的大功率三相共模电感的立体图；

图4为本申请第一实施例的大功率三相共模电感的主视图；

图5为本申请第一实施例的大功率三相共模电感的俯视图；

图6为本申请第一实施例的大功率三相共模电感的仰视图。

具体实施方式

为了使本申请实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合图1至图6及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接即可以是用于固定作用也可以是用于电路连通作用。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

第一实施例

参考图1和图2，本实施例的大功率三相共模电感包括三相绕组100、绝缘板2、三个第一导电板3和三个第二导电板4。

参考图1，三相绕组100也就是指有三个相绕组10，每相绕组10包括三个线圈1，三相则一共是九个线圈1。各个线圈1的规格相同。在其它实施例中，每相绕组包括两个、四个、五个或者六个以上的线圈1。

参考图2，本实施例的大功率三相共模电感还包括铁芯5、绝缘片(图未示出)和绝缘胶带(图未示出)。铁芯5具体为圆环形铁芯，缠绕有三相绕组100。绝缘片用于相与相之间的隔离。绝缘胶带用于铁芯5与线圈1之间的隔离。绝缘片具体为DMD(聚酯薄膜聚酯纤维非织布柔软复合箔)绝缘片。

三相绕组100均匀分布在绝缘板2上，也就是三个相绕组10均匀分布在绝缘板2上，两两之间的距离相等；具体的，三个相绕组10呈圆周阵列分布在绝缘板2上。每相绕组10的三个线圈1也均匀分布在绝缘板2上。由于三个相绕组10是均匀分布的，且每相绕组10的三个线圈1也是均匀分布的，参考图5，那么所有的线圈1都是均匀分布在绝缘板2上的，具体是呈圆周阵列分布，从而使得线圈1的大小和距离相同。

参考图4，线圈1由方形导线立绕而成，且每个线圈1具有第一引脚11和第二引脚12。方形导线是指横截面为方形的导线，具体为方形铜线。

在本实施例中，参考图2，绝缘板2具体为圆形的环氧板，第一导电板3和第二导电板4均为圆环形的铜板，有利于线圈的均匀分布。

参考图2，绝缘板2上开设有用于对线圈进行定位的外圈过线孔21和内圈过线孔22。参考图2和图3，每相绕组10的每个线圈1的第一引脚11穿过绝缘板2通过点焊与同一个第一导电板3固定连接，也即三个第一引脚11分别穿过三个外圈过线孔21焊接在同一个第一导电板3上。每相绕组10的每个线圈1的第二引脚12穿过绝缘板2通过点焊与同一个第二导电板4固定连接，也即三个第二引脚12分别穿过三个内圈过线孔22焊接在同一个第二导电板4上。也就是每三个线圈1对应一个第一导电板3和一个第二导电板4。如此，参考图1，每相绕组10的三个线圈就并联在一起。

参考图2，每个第一导电板3均具有一个第一引出部31，每个第二导电板4均具有一个第二引出部41。参考图6，三个第一引出部31均匀分布，三个第二引出部41也均匀分布。由于第一导电板3和第二导电板4均是在绝缘板2的背面与线圈1连接，所以第一引出部31和第二引出部41是均匀分布在绝缘板2的背面，具体是呈圆周阵列分布。

参考图6，在绝缘板2的背面，三个第一导电板3位于外圈，三个第二导电板4则位于内圈。由于线圈1的第一引脚11是点焊在第一导电板3上的，会在第一导电板3上形成第一焊点30，所有的第一焊点30也是在绝缘板2的背面均匀分布。同样的，由于线圈1的第二引脚12是点焊在第二导电板4上的，会在第二导电板4上形成第二焊点40，所有的第二焊点40也是在绝缘板2的背面均匀分布。

本实施例的电感是采用方形导线进行绕线，在实现大功率时，通过一根导线即可完成一个线圈的绕线。如果采用圆形导线，在实现大功率时，则需要将多根圆形导线并起来进行绕线，使得绕线非常困难，甚至无法绕线。比如，为实现96mm²的导线面积，需要采用20根线径2.5mm的圆形导线，采用方形导线则需要一根。

根据上述可知，各个线圈1是均匀分布的，每两个线圈1之间的间隔相等。各个线圈1与第一导电板3的焊点是均匀分布的，与第二导电板4的焊点是也均匀分布的。各个线圈1与第一导电板3和第二导电板4的连接可靠，可防止松动打火，有助于散热。第一导电板3的用于连接引线的第一引出部31以及第二导电板4的用于连接引线的第二引出部41也是均匀分布的。如此，可很好地保证三相平衡，从而允许每相绕组的多个线圈并联在一起以实现较高的单相额定电流。

参考图4，第一引出部31和第二引出部41具体为片状的，均设有用于与引线连接的通孔20。通孔20具体为螺纹孔，如此可使用螺栓连接引线，操作简易方便。第一引出部31和第二引出部41分别由第一导电板3的一端和第二导电板4的一端折弯而形成的。

按照现行的行业标准，第一导电板3和第二导电板4的横截面积均为每相绕组的导线总横截面积的70％以上。

通过一个实例对本实施例进行说明。对于300KW的三相共模电感，使用4.0×8.0mm的方形铜线立绕(4×8×3个线圈＝96mm²)，测试验证单相额定电流是300A。这样规格的电感如果使用大线径铜线96mm²制作三相共模电感的每个线圈，目前没有这样的绕线机器，而本实施例的电感则可通过立绕机器来制作。本实施例可填补行业空白。

本实施例特别适用于大功率的电感，特别是要求单相额定电流为30A以上的电感，单相额定电流甚至可为300A以上。根据产品测试数据的比较，本实施例的电感可改善5dB以上的EMI(Electromagnetic Interference，电磁干扰)，可提高产品电性，能大大提高相关成品性能。使用大面积的方形立绕导线可实现易于散热的结构。

本实施例可形成大电流电感结构，可使得电感的工艺简单、易于操作，可实现自动化生产，减少工序，可改变大线径铜线的困难绕线，以及可实现小型化结构，可有效的降低工时及成本，可提高产品的一致性及品质。

第二实施例

本实施例提供一种电子设备，包括上述大功率三相共模电感。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种大功率三相共模电感，其特征在于：包括三相绕组、绝缘板、三个第一导电板和三个第二导电板，每相绕组包括多个线圈；

所述三相绕组均匀分布在所述绝缘板上，所述每相绕组的多个线圈也均匀分布在所述绝缘板上，从而使所有的所述线圈均匀分布在所述绝缘板上；

每个所述线圈由方形导线立绕而成，且每个所述线圈具有第一引脚和第二引脚；

所述每相绕组的每个线圈的第一引脚穿过所述绝缘板通过点焊与同一个所述第一导电板固定连接，所述每相绕组的每个线圈的第二引脚穿过所述绝缘板通过点焊与同一个所述第二导电板固定连接，从而使所述每相绕组的多个线圈并联在一起；

每个所述第一导电板均具有一个第一引出部，每个所述第二导电板均具有一个第二引出部；三个所述第一引出部均匀分布，三个所述第二引出部也均匀分布。

2.根据权利要求1所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述第一导电板和所述第二导电板的横截面积均为所述每相绕组的导线总横截面积的70％以上。

3.根据权利要求1所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述电感的单相额定电流为30A以上。

4.根据权利要求1所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述绝缘板为环氧板。

5.根据权利要求1所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述第一导电板和所述第二导电板均为铜板。

6.根据权利要求1所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述第一导电板和所述第二导电板均为环形的板。

7.根据权利要求1所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述第一引出部和所述第二引出部上均设有用于与引线连接的通孔。

8.根据权利要求7所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述通孔为螺纹孔。

9.根据权利要求1至8任一项所述的大功率三相共模电感，其特征在于：所述电感的单相额定电流为300A以上。

10.一种电子设备，其特征在于：包括根据权利要求1至9任一项所述大功率三相共模电感。