CN221994270U - 一种车载小体积高度集成变压器 - Google Patents
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Abstract
一种车载小体积高度集成变压器，涉及变压器技术领域，所采用的技术方案包括磁芯、绕组、散热隔板，所述磁芯包括两个底板和设置在两个所述底板之间的多个磁柱，所述磁柱设置有气隙垫片；所述绕组包括绕制在所述磁柱上的原边绕组和副边绕组，所述原边绕组和副边绕组沿所述磁柱轴向方向依次间隔排列；所述散热隔板套接在所述磁柱外表面，所述散热隔板设置在相邻的原边绕组和副边绕组之间，且所述散热隔板的位置与所述气隙垫片对应。本实用新型减小了变压器体积，并在原、副边绕组之间设置散热隔板稳定漏感，同时还作为EMC屏蔽层，有效降低发热，还能导出气隙热量，降低气隙发热对绕组的影响，提高效率；利用漏感作为谐振电感。
Description
技术领域
本实用新型涉及变压器技术领域，尤其涉及一种车载小体积高度集成变压器。
背景技术
新能源汽车是未来汽车的发展方向。但同时汽车行业也面临激烈的竞争，因此产品的高可靠性、小体积、高效率等成为各类汽车电子元器件厂商的主要发展方向。车载充电机（On-Board Charger，简称OBC）是新能源汽车充电的重要设备，现有典型的OBC变压器均是独立线包产品，变压器的漏感基本属于寄生参数，无法充分利用，需要额外增加单独的谐振电感器件在电路中整流抗干扰，变压器和电感分开设计加工，按照目前输出高效率的设计要求，产品器件多，体积大；漏感控制基本都是采用骨架隔板，磁芯的空间利用率降低，增加体积；变压器发热问题严重，长时间工作后热量无法及时散出，导致器件工作效率低。
实用新型内容
针对现有技术方案中变压器体积大、发热严重的问题，本实用新型提供了一种车载小体积高度集成变压器。
本实用新型提供如下的技术方案：一种车载小体积高度集成变压器，包括：
磁芯，所述磁芯包括两个底板和设置在两个所述底板之间的多个磁柱，所述磁柱设置有气隙垫片；
绕组，所述绕组包括绕制在所述磁柱上的原边绕组和副边绕组，所述原边绕组和副边绕组沿所述磁柱轴向方向依次间隔排列；
散热隔板，所述散热隔板套接在所述磁柱外表面，所述散热隔板设置在相邻的原边绕组和副边绕组之间，且所述散热隔板的位置与所述气隙垫片对应。
优选地，所述磁芯为UU型磁芯、EE型磁芯、EQ型磁芯中的一种。
优选地，所述磁柱和底板均设置有散热槽，所述散热槽延伸方向与所述磁柱中轴线平行。
优选地，所述散热槽内填充有导热胶。
优选地，相邻两个所述磁柱的原边绕组和副边绕组交错排列，多个所述原边绕组串联，多个所述副边绕组串联。
优选地，一散热隔板与距离最近的另一散热隔板连为一体。
优选地，所述散热隔板采用铁氧体磁性材料或金属材料制作。
本实用新型的有益效果是：取消骨架，原边绕组和副边绕组直接绕制在磁柱上，减小了变压器体积，提高磁芯空间利用率，并在两者之间设置散热隔板稳定漏感，同时散热隔板还作为EMC屏蔽层，有效降低发热；将散热隔板与气隙垫片的位置对应，导出气隙热量，降低气隙发热对绕组的影响，并在磁芯上设置散热槽导出磁芯内部热量，降低发热，提高效率；原边绕组和副边绕组在相邻两个磁柱上交错排列，利用漏感作为谐振电感，采用本实用新型的谐振变换器电路无需设置单独的谐振电感，可以节约谐振电感的空间和成本。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的三维示意图。
图2为本实用新型一个实施例的剖面图。
图3为散热隔板一个实施例的示意图。
附图标记：11、底板；12、磁柱；13、气隙垫片；14、散热槽；21、原边绕组；22、副边绕组；30、散热隔板。
实施方式
以下结合附图及附图标记对本实用新型的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供了如图1-3所示的一种车载小体积高度集成变压器，包括磁芯、绕组和散热隔板。
所述磁芯包括两个底板11和设置在两个所述底板11之间的多个磁柱12，所述磁柱12设置有气隙垫片13，磁柱和气隙垫片通过喷涂环氧树脂胶粘接。在本实施例中，磁芯采用UU磁芯，包括两个底板11和设置在两底板之间的两个磁柱12，磁柱为长方体；气隙垫片13采用高导热陶瓷材料制作。在其他实施例中，磁芯还可以采用其他形状，比如EE磁芯、EQ磁芯或其他磁芯，可根据实际功率设计进行尺寸调整或形状调整，磁柱形状也可自由调整。
进一步地，所述磁柱12和底板11均设置有散热槽14，所述散热槽14延伸方向与所述磁柱12中轴线平行。散热槽14中可灌入导热胶便于导出磁芯内部热量，增强散热效率。
每个所述磁柱12均绕制有原边绕组21和副边绕组22，与现有技术相比取消了骨架，以减小变压器体积，也可提高对磁芯空间的利用率。请参照图1、2，所述原边绕组21和副边绕组22沿所述磁柱12轴向方向依次间隔排列，且相邻两个所述磁柱12的原边绕组21和副边绕组22交错排列。所述交错排列是指，至少一个气隙垫片13将磁柱12分割为多段，在本实施例中，一个气隙垫片13将磁柱12分割为两段，其中一个磁柱的第一段绕制有原边绕组21，第二段绕制有副边绕组22，另一个磁柱的第一段则绕制有副边绕组22，第二段绕制有原边绕组21；两个原边绕组21串联，两个副边绕组22串联；在其他一个磁柱具有多个气隙垫片的实施例中，也参照上述方式将原、副边绕组排列。原、副边绕组之间形成交叉漏感，可等效为谐振电感，采用本实施例的谐振变换器电路中无需设置单独的谐振电感，可以节约两个谐振电感的空间和成本。本实用新型不限制一个磁柱上原边绕组和副边绕组的数量，根据实际需要的漏感参数调整原边绕组和副边绕组的数量和尺寸。
所述散热隔板30套接在所述磁柱12外表面，且所述散热隔板30设置在相邻的原边绕组21和副边绕组22之间，用于精确控制原边绕组、副边绕组之间的距离，稳定漏感，同时也可以作为电磁兼容性（EMC）屏蔽层，减少干扰，有效降低发热。散热隔板30可采用铁氧体磁性材料或铝合金、铜合金等具备高导热性能的金属材料，散热隔板30的位置与所述气隙垫片13对应，还能够起到迅速导出气隙处热量的作用，避免气隙处发热集中，降低对绕组的影响。请参考图3，一散热隔板30与距离最近的另一散热隔板30连为一体，更有利于热传递。
以上为本实用新型的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种车载小体积高度集成变压器，其特征在于，包括：
磁芯，所述磁芯包括两个底板（11）和设置在两个所述底板（11）之间的多个磁柱（12），所述磁柱（12）设置有气隙垫片（13）；
绕组，所述绕组包括绕制在所述磁柱（12）上的原边绕组（21）和副边绕组（22），所述原边绕组（21）和副边绕组（22）沿所述磁柱（12）轴向方向依次间隔排列；
散热隔板（30），所述散热隔板（30）套接在所述磁柱（12）外表面，所述散热隔板（30）设置在相邻的原边绕组（21）和副边绕组（22）之间，且所述散热隔板（30）的位置与所述气隙垫片（13）对应。
2.根据权利要求1所述的一种车载小体积高度集成变压器，其特征在于：所述磁芯为UU型磁芯、EE型磁芯、EQ型磁芯中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种车载小体积高度集成变压器，其特征在于：所述磁柱（12）和底板（11）均设置有散热槽（14），所述散热槽（14）延伸方向与所述磁柱（12）中轴线平行。
4.根据权利要求3所述的一种车载小体积高度集成变压器，其特征在于：所述散热槽（14）内填充有导热胶。
5.根据权利要求1所述的一种车载小体积高度集成变压器，其特征在于：相邻两个所述磁柱（12）的原边绕组（21）和副边绕组（22）交错排列，多个所述原边绕组（21）串联，多个所述副边绕组（22）串联。
6.根据权利要求1所述的一种车载小体积高度集成变压器，其特征在于：一散热隔板（30）与距离最近的另一散热隔板（30）连为一体。
7.根据权利要求1所述的一种车载小体积高度集成变压器，其特征在于：所述散热隔板（30）采用铁氧体磁性材料或金属材料制作。
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| CN (1) | CN221994270U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120341016A (zh) * | 2025-04-17 | 2025-07-18 | 北京理工大学 | 一种集成可调漏感的矩阵变压器及谐振变换器 |
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2023
- 2023-12-27 CN CN202323587939.6U patent/CN221994270U/zh active Active
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