DE19912634A1 - Spannungswandler in Planartechnik - Google Patents

Abstract

In einer Multilayer-Struktur für einen Spannungswandler in Planartechnik sind metallische Abschirmflächen (24, 25) mit verschobenen schlitzförmigen Unterbrechungen (32') zur Abschirmung des Spannungswandlers im Hinblick auf Funkstörungen und zur Kompensation von Störströmen integriert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Spannungswandler, insbesondere einen Gleichspannungswandler, Netztransformator o. dgl. in Planartechnik mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.

Ein derartiger Spannungswandler, wie er üblicherweise auch als Planar­ transformator bezeichnet wird, ist aus der DE 296 11 276 U1 bekannt. Die­ se Druckschrift zeigt einen Aufbau des Planartransformators mit einer Pri­ märspule und einer Sekundärspule, die jeweils durch in eine Multilayer- Struktur integrierte Windungen in Form von gedruckten Leiterbahnen ge­ bildet und mittels Durchkontaktierungspunkten elektrisch angeschlossen und verbunden sind. Primär- und Sekundärspule sind von einem Ferritkern aufgenommen. Zusätzlich in die jeweilige Multilayer-Struktur sind metalli­ sche, ringförmige Abschirmflächen integriert, die an Massepotential ange­ schlossen und jeweils unter- und oberhalb der Windungen der Primär- bzw. Sekundärspule angeordnet sind. Wie zwar der vorgenannten Druckschrift nicht explizit entnehmbar, jedoch auf dem Gebiet von Planartransformato­ ren einschlägig bekannt ist, sind die Abschirmflächen an geeigneter Stelle durch einen Schlitz unterbrochen, um Kurzschlußströme zu vermeiden.

Insgesamt sind die mit einer hochfrequenten Wechselspannung beauf­ schlagten Wicklungen auf die vorstehend erörterte Weise mit einem Schirm eingepackt, der auf das jeweils zugehörige ruhende Massepotential ge­ schaltet ist. Die jeweils masseführenden Abschirmflächen der potentialge­ trennten elektrischen Kreise der Primär- und Sekundärspule sind direkt be­ nachbart und bilden durch ihre räumliche Nähe eine wirksame Kapazität. Diese Kapazität verkoppelt die potentialgetrennten Kreise des Spannungs­ wandlers. Da diese direkt benachbarten Abschirmflächen der potentialge­ trennten Kreise auf Massepotential geschaltet und damit wechselspan­ nungsfrei sind, wird ein Gleichtakt-Störstrom zwischen den Kreisen trotz starker kapazitiver Verkopplung vermieden.

Bei totaler Symmetrie der potentialgetrennten Stromkreise, wie sie an sich nur theoretisch erreichbar ist, fließt wegen der Gleichheit der elektrischen Felder der beiden Stromkreise weder zwischen den Abschirmflächen noch über deren Ränder, an denen kapazitive Streufelder entstehen, ein nach au­ ßen wirksamer Strom. Auch bei Störung der Symmetrie lediglich durch Verdrehen der Abschirmfläche und der Wicklungen um 180° gegeneinan­ der fließt kein resultierender Strom zwischen den potentialgetrennten Krei­ sen, weil sich die Teilströme in ihrer Summe aufheben.

Die vorstehend zugrundegelegte Symmetrie ist in der Praxis meist nicht erreichbar, da die Wicklungen aus anderen Gründen mit unterschiedlichen Windungszahlen und/oder unterschiedlichen Geometrien ausgelegt werden. Damit entstehen Störströme, die Funkstörungen bis weit in den UKW- Bereich erzeugen können.

Schließlich treten Reststörströme auch aufgrund der begrenzten Wirkung der Abschirmflächen, z. B. verursacht durch Randeffekte, auf.

Einschlägige Maßnahmen zur Kompensation dieser Störströme stellen bei­ spielsweise zusätzliche Kompensationswindungen in der Primär- und/oder Sekundärspule dar, durch die sich jedoch die Komplexität der Multilayer- Struktur und der Durchkontaktierungen erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Kompensation der Störströme eines Planartransformators mit extrem einfachen konstrukti­ ven Mitteln zu erreichen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 angegeben. Demnach sind die jeweils an einer Stelle des Ringumfanges den Ring durchtrennenden Unterbrechungen in den einander benachbarten Abschirmflächen der Primär- und Sekundärspule um einen definierten, von den Symmetriezuständen im Wandler abweichenden Win­ kel derart zueinander verschoben, daß Störströme des Wandlers maximal kompensiert sind.

Der Erfindung liegen dabei folgende elektrotechnischen Erkenntnisse zu­ grunde:
Ausgegangen wird von einem Planartransformator mit einem einleitungs­ seifigen Stromkreis, der mindestens eine Primärwicklung enthält, und ei­ nem ausleitungsseitigen Stromkreis, der mindestens eine Sekundärwicklung enthält. Primär- und Sekundärwicklung sind jeweils mit einer oben- und einer untenliegenden Schirmfläche in der Regel so im Trafokern angeord­ net, daß sich die Zuleitungen der potentialgetrennten Stromkreise gegen­ überliegen. Zur optimalen Abschirmung sind die Konturen der Abschirm­ flächen vom einleitungsseitigen Stromkreis und vom ausleitungsseitigen Stromkreis deckungsgleich, ihre Lage zueinander jedoch um 180° um die Wandlerachse verdreht, so daß sich die Zuleitungen gegenüberliegen. Die beiden angrenzenden Abschirmflächen der potentialgetrennten Kreise bil­ den zueinander eine Koppelkapazität.

Wie bereits angesprochen, fließt bei idealer Symmetrie der potentialge­ trennten Stromkreise wegen der Gleichheit der elektrischen Felder der bei­ den Stromkreise weder zwischen den Schirmen noch über deren Ränder ein nach außen wirksamer Strom. Das magnetische Wechselfeld des Transfor­ mators, welches durch die Primärwicklung erregt wird, induziert nämlich in den beiden direkt benachbarten Abschirmflächen der potentialgetrennten Stromkreise der Primär- und Sekundärwicklung Spannungen. Da eine je­ weilige Abschirmfläche die gesamten magnetischen Feldlinien umschließt, die im Inneren des Transformatorkerns geführt werden, wird auch in der flächenhaften Wicklung der Abschirmflächen eine Spannung induziert. Die Abschirmfläche wirkt wie eine Wicklung, die aus einer Windung besteht. Die gesamte Windungsspannung ist nun an der Unterbrechung der ringför­ migen Abschirmfläche wirksam und die symmetrische Masseanbindung teilt die jeweilige Abschirmfläche in zwei Halbflächen. Da die Massean­ bindung (bei totaler Symmetrie) direkt gegenüber der Unterbrechung liegt und jede Abschirmhalbfläche die Hälfte der Magnetfeldlinien umfaßt, füh­ ren die an die Unterbrechung angrenzenden Enden der Abschirmfläche - bezogen auf Masse - die halbe Windungsspannung mit 180°-Phasenver­ schiebung zueinander. Längs des Ringumfangs nimmt der Betrag der Wechselspannung an der Unterbrechung beginnend bis zur Masseanbin­ gung stetig ab. Auf Masse bezogen führen die an die Unterbrechung an­ grenzenden Enden der Abschirmflächen also je die halbe Windungsspan­ nung, die zueinander um 180° phasenverschoben sind.

Die Wechselspannungsanteile der Abschirmflächen verursachen über die Koppelkapazität der angrenzenden Schirmfläche des zweiten potentialge­ trennten Stromkreises nun Teilströme. Durch die 180°-Phasenverschiebung der Spannungen an den Abschirmhalbflächen heben sich die daraus resul­ tierenden Teilströme in ihrer Summe auf.

Wird nun die Unterbrechung - wie erfindungsgemäß vorgesehen ist - aus der dem Symmetriezustand im Wandler entsprechenden - also aus der der Masseanbindung gegenüberliegenden - Position verdreht, so wird die Symmetrie gestört und es entsteht ein wirksamer Wechselstromanteil. Durch das Verdrehen wird zum einen die wirksame Fläche und damit die Koppelkapazität einer Abschirmhalbfläche erhöht, zum anderen erhöht sich die Wechselspannungsamplitude des an die Unterbrechung angrenzenden Endes der jeweiligen Abschirmfläche, da sich die Anzahl der von dieser Halbfläche umfaßten Magnetfeldlinien erhöht. Dies geschieht jeweils auf Kosten der anderen Abschirmhalbfläche und verstärkt damit die ge­ wünschte Unsymmetrie. Aufgrund dieser Unsymmetrie entsteht schließlich ein von dem Maß der Winkelverschiebung abhängiger Differenzstrom, der den Störstrom kompensiert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Maß des Winkels der Verdrehung der Unterbrechung empirisch ermittelt. Für eine bestimmte Ausführungsform eines Spannungswandlers werden mehre­ re Testexemplare zur Verfügung gestellt, die ein unterschiedliches Maß des Verschiebewinkels zwischen den Unterbrechungen in den einander be­ nachbarten Abschirmflächen von Primär- und Sekundärspule zeigen. Dar­ aus wird die optimale Lage der Unterbrechung ermittelt, die sich durch eine Reduktion der im Wandlerbetrieb entstehenden Funkstörungen auf ein Mi­ nimum auszeichnet.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Unterbrechungen schlitzförmig ausgebildet und weisen bei kreisring­ förmigen Primär- und Sekundärspulen radial zur Spulenmittelachse hin. Ihre Verschiebung zueinander entsteht durch eine Verdrehung um diese Mittelachse.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläu­ tert wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht in teilweise geschnittener Darstellung eines Span­ nungswandlers,

Fig. 2 eine Draufsicht des Wandlers nach Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaltbild des Wandlers nach Fig. 1, und

Fig. 4 bzw. 5 Draufsichten auf die Einzellagen der die Primärspule bzw. Sekundärspule bildenden Multilayer-Strukturen in ihrer La­ genfolge.

Wie aus den Fig. 1 und 2 deutlich wird, weist der dort dargestellte Wandler in Form eines Netztrafos für 24 V AC/DC einen zweiteiligen Ferritkern 1 auf, der aus einem Unterteil 2 und einem Oberteil 3 besteht. Unter- 2 und Oberteil 3 sind bezüglich der Teilungsebene 4 des Ferritkerns 1 symme­ trisch aufgebaut und weisen in Draufsicht einen grob doppelpfeilförmigen Umriß auf (Fig. 2). Beide Teile 2, 3 bilden durch jeweils von ihren Anlage­ flächen 5, 6 ausgehende, teilringförmige Nuten 7, 7' einen Aufnahmeraum für die Primärspule 8 und Sekundärspule 9 des Wandlers. Beiden Spulen 8, 9 sind in Multilayer-Technik ausgeführt, d. h. sie bestehen aus mehreren, fest miteinander verbundenen Lagen eines Leiterplattenmaterials, wobei zumindest auf einem Teil der Lagen Leiterbahnen bzw. metallische Ab­ schirmflächen aufgedruckt sind. Der genaue Lagenaufbau der Primär- 8 und Sekundärspule 9 wird im folgenden anhand der Fig. 4 und 5 noch nä­ her erläutert.

Im übrigen weisen die Primär- 8 und Sekundärspule 9 einen eigentlichen kreisringförmigen Spulenkörper 10, 11 auf, der mit einer zentralen Öffnung 12, 13 auf den zentralen zylindrischen Zapfen 14 des Unterteils 2 des Fer­ ritkerns 1 aufgefädelt ist. Da die Dicke der Spulenkörper 10, 11 der Primär- 8 und Sekundärspule 9 weniger als die Hälfte der Höhe des durch die Nu­ ten 7, 7' gebildeten Aufnahmeraums im Ferritkern 1 beträgt, ist der ober­ halb des Spulenkörpers 11 der Sekundärspule 9 verbleibende Raum durch einen ringzylindrischen Abstandshalter 15 aus isolierendem Kunststoff ge­ füllt. Das gesamte Paket aus Unterteil 2, Oberteil 3, Primärspule 8, Sekun­ därspule 9 und Abstandshalter 15 wird durch zwei jeweils an den gegen­ überliegenden Enden 16, 17 des Ferritkerns 1 angreifende Kernklammern 18, 19 zusammengehalten.

Der eigentliche Spulenkörper 10, 11 der Primär- 8 und Sekundärspule 9 ist weiterhin mit einem seitlich angesetzten, in Draufsicht rechteckigen An­ schlußteil 20, 21 versehen, das von der Multilayer-Struktur gebildet ist. Letztere ist also eine ebene Platte mit durchgehend einheitlicher Dicke, die im Umriß die in den Fig. 4 und 5 erkennbare Formgebung aufweist. Die beiden Anschlußteile 20, 21 von Primär- 8 bzw. Sekundärspule 9 stehen an gegenüberliegenden Seiten aus dem Ferritkern 1 nach außen. In den An­ schlußteilen 20, 21 sind jeweils vier Durchkontaktierungspunkte 22 vorge­ sehen, die in Fig. 2 und 3 mit den eingekreisten Ziffern 1 bis 8 gekenn­ zeichnet sind. In diesen Durchkontaktierungspunkten 22 sitzen jeweils An­ schlußstifte 23, die nach unten vom Anschlußteil 20, 21 abstehen und in einer (nicht dargestellten) Leiterplatte verlötbar sind. Letztere trägt bei­ spielsweise eine elektronische Schaltung, für deren Spannungsversorgung der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Wandler dient. Über die Anschlußstifte 23 werden die einzelnen Schaltungsteile des Wandlers angeschlossen.

Anhand von Fig. 3 ist der Schaltungsaufbau des Wandlers gemäß Fig. 1 und 2 zu erörtern. Dabei wird durchgängig zur Differenzierung der einzel­ nen Durchkontaktierungspunkte 22 die eingekreiste Ziffer aus Fig. 2 durch einen Punkt getrennt dem Bezugszeichen "22" nachgestellt.

Wie in Fig. 3 nun dargestellt ist, liegt zwischen den beiden Durchkontaktie­ rungspunkten 22.3 und 22.4 die Primärwicklung 8' des Wandlers. Am Durchkontaktierungspunkt 22.1 sind die beiden Abschirmflächen 24, 25 der Primärwicklung 8' angeschlossen. Die Abschirmflächen 24, 25 werden im folgenden noch anhand der Fig. 4 näher erläutert.

Zwischen den Durchkontaktierungspunkten 22.7 und 22.8 ist die Sekundär­ spule 9 geschaltet. Ferner liegt eine Kompensationswicklung 26 zwischen den beiden Durchkontaktierungspunkten 22.6 und 22.8, die im Falle des vorliegenden Erfindungsgegenstandes nicht erfindungswesentlich ist und aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen auch weggelas­ sen werden kann.

Die beiden Abschirmflächen 27, 28 der Sekundärwicklung 9' sind an den Durchkontaktierungspunkt 22.5 angeschlossen.

Wie ferner aus Fig. 3 hervorgeht, sind die beiden Kernklammern 18, 19 über Anschlußstifte 29, 30 (zu 29 siehe Fig. 1) an Masse anschließbar. Der Durchkontaktierungspunkt 22.2 ist nicht belegt.

Anhand der Fig. 4 kann der Lagenaufbau der die Primärspule 8 bildenden Multilayer-Struktur erörtert werden. In der untersten Lage (Fig. 4A) ist die kreisringförmige Abschirmfläche 24 aufgedruckt, die über ein kurzes Lei­ terbahnstück 31 mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.1 verbunden ist. In dem dem Anschlußteil 20 diametral gegenüberliegenden Bereich ist die Abschirmfläche 24 bei 32 unterbrochen, um Kurzschlußströme in der Ab­ schirmfläche 24 zu unterbinden. Die schlitzförmige Unterbrechung 32 ist also gegenüber dem Anschlußteil 20 um 180° um die Wandlerachse A (Fig. 1) verdreht.

In der darüberliegenden Ebene der Multilayer-Struktur (Fig. 4B) sind die ersten beiden Windungen 33 der Primärwicklung 8' aufgedruckt, die außen aber ein Leiterbahnstück 34 mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.3 ver­ bunden sind. Innen enden die Windungen 33 in einem Durchkontaktie­ rungspunkt 35.

In der darüberliegenden Ebene (Fig. 4C) sind die nächsten drei Windungen 36 der Primärwicklung 8' aufgedruckt. Die Windungen 36 verlaufen dabei vom Durchkontaktierungspunkt 35 nach außen, wo sie über ein Leiterbahn­ stück 37 mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.4 verbunden sind. Die Windungszahl der Primärwicklung 8' - gebildet aus den Windungen 33 und 36 - beträgt zusammen 5.

In der darüberliegenden Ebene (Fig. 4D) ist die obere Abschirmfläche 25 der Primärspule 8 angeordnet. Die Abschirmfläche 25 ist bezüglich ihrer . grundsätzlichen Umrißform identisch mit der unteren Abschirmfläche 24 ausgebildet, also insoweit deckungsgleich. Allerdings ist die schlitzförmige Unterbrechung 32' nicht - wie die Unterbrechung 32 - um 180°, sondern nur um 120° gegenüber dem Anschlußteil 20 um die Wandlerachse A ver­ dreht. Sie ist also um 60° aus dem Symmetriezustand der Spule herausge­ dreht. Hierauf wird im folgenden noch näher eingegangen. Die Abschirm­ fläche 25 ist im übrigen mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.1 verbun­ den.

Wie aus einem Vergleich der einzelnen Ebenen der Primärspule 8 gemäß den Fig. 4A bis D hervorgeht, entspricht die Umrißfläche der Abschirmflä­ chen 24, 25 der Umrißfläche der Windungen 33 bzw. 36 der Primärwick­ lung 8'. Da die Abschirmflächen 24, 25 direkt unter- und oberhalb der Pri­ märwicklung 8' angeordnet sind, ist letztere sehr eng mit dem Schirm ein­ gepackt. Zwischen den Abschirmflächen 24 bzw. 25 und den benachbarten Windungen 33 bzw. 36 liegt lediglich Isoliermaterial in einer Dicke, wie sie durch die Lagenstärke der Mulfilayer-Struktur definiert ist. Die Ab­ schirmflächen 24, 25 decken dabei den gesamten Wickelaufbau ab, wo­ durch hervorragende Abschirmeigenschaften hervorgerufen werden.

Aus Fig. 5 ist der Lagenaufbau der die Sekundärspule 9 bildenden Multi­ layer-Struktur zu erläutern.

Die unterste Lage (Fig. 5A) stellt eine Isolierlage 38 aus Leiterplattenmate­ rial dar, durch die eine Spannungsfestigkeit von z. B. 30 kV des Wandlers erreicht werden kann.

In der darüber befindlichen Lage (Fig. 5B) ist die untere Abschirmfläche 27 der Sekundärwicklung 9' angeordnet, die wiederum kreisringförmig mit einer schlitzförmigen Unterbrechung 39' und einer Anschlußfläche 40 im Anschlußteil 21 versehen ist. Die Anschlußfläche 40 stellt den Kontakt der Abschirmfläche 27 mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.5 her. Die schlitzförmige Unterbrechung 39' in der Abschirmfläche 27 fluchtet mit der Winkelposition des Anschlußteils 20 der Primärspule 8, liegt also der Unterbrechung 32 der Abschirmfläche 24 in der untersten Ebene der Fig. 4 um 180° versetzt gegenüber. Dies stellt an sich den üblichen Symmetriezu­ stand dar. Aufgrund der bereits angeführten, um den Winkel W (s. Fig. 5B) von 60° aus dem Symmetriezustand verdrehten Position der Unterbrechung 32' in der Abschirmfläche 25 (strichliert in Fig. 5B eingezeichnet) sind die beiden Unterbrechungen 32', 39' in den einander benachbarten Abschirm­ flächen 25, 27 der beiden Spulen 8, 9 definiert verschoben, daß die ein­ gangs erwähnten Störströme im Wandler maximal kompensiert werden.

In der darüber befindlichen Lage (Fig. 5C) sind drei Windungen 41 der Sekundärwicklung 9' aufgedruckt, die außenseitig über ein Leiterbahnstück 42 mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.7 verbunden sind. Innenseitig enden die Windungen 41 im Durchkontaktierungspunkt 43. Ferner ist in dieser Lage eine Kompensationswindung 44 der Kompensationswicklung 26 nach Fig. 3 vorgesehen, die aus einer um die Windungen 41 herumlau­ fenden Windung besteht. Die Kompensationswindung 44 ist einerseits mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.8 und andererseits mit einem weiteren Durchkontaktierungspunkt 45 verbunden.

In der darüberliegenden Lage (Fig. 5D) sind drei weitere Windungen 46 der Sekundärwicklung 9' aufgedruckt, die innen am Durchkontaktierungspunkt 43 beginnen und außen über ein Leiterbahnstück 47 am Durchkontaktie­ rungspunkt 22.8 außenseitig enden. Eine zweite Kompensationswindung 48 der Kompensationswicklung 26 nach Fig. 3 beginnt am Durchkontaktie­ rungspunkt 45 und läuft um die Windungen 46 herum zum Durchkontaktie­ rungspunkt 22.6.

Die Sekundärwicklung 9' weist also insgesamt sechs Windungen 41, 46 und die Kompensationswicklung 26 zwei Windungen 44, 48 auf.

In der darüber befindlichen Lage der Multilayer-Struktur (Fig. 5E) ist die Abschirmfläche 28 aufgebracht, die analog der Abschirmfläche 27 ausge­ staltet und mit dem Durchkontaktierungspunkt 22.5 verbunden ist. Die Unterbrechung 39 fluchtet mit der Durchbrechung 39' der Abschirmfläche 27.

Die oberste Lage (Fig. 5F) ist wiederum als Isolierlage 49 ausgebildet.

Analog der Primärwicklung 8' ist auch die Sekundärwicklung 9' durch die Anordnung der beiden Abschirmflächen 27, 28 dicht durch diese einge­ packt, wobei der gesamte Wicklungsaufbau von unten und oben wirkungs­ voll abgeschirmt wird.

Claims (3)

1. Spannungswandler, insbesondere Netztransformator, Gleichspannungs­ wandler o. dgl. in Planartechnik mit

• - einer mindestens Primärspule (8) und mindestens einer Sekundärspule (9), die jeweils durch in eine Multilayer-Struktur integrierte Windungen (33, 36, 41, 46) in Form von gedruckten Leiterbahnen gebildet und mittels Durchkontaktierungspunkten (22) elektrisch angeschlossen und verbunden sind,
• - einen die Primärspule (8) und Sekundärspule (9) aufnehmenden Ferritkern (1),
• - zusätzlich in die jeweilige Multilayer-Struktur integrierten metallischen, ringförmigen Abschirmflächen (24, 25, 27, 28), die an Massepotential an­ geschlossen und jeweils unterhalb und oberhalb der Windungen (33, 36, 41, 46) der Primär- (8) bzw. Sekundärspule (9) angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Abschirmflächen (24, 25, 27, 28) an einer Stelle ihres Ringumfanges eine den Ring durchtrennende Unterbrechung (32, 32', 39, 39') aufweisen, und
• - die Unterbrechungen (32', 39') in den einander benachbarten Abschirm­ flächen (25, 27) der Primär- (8) und Sekundärspule (9) um einen defi­ nierten, von den Symmetriezuständen im Wandler abweichenden Winkel (W) derart zueinander verschoben sind, daß Störströme des Wandlers kompensiert werden.

2. Spannungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß des Winkels (W) für einen bestimmten Wandlertyp empirisch ermittelt ist.

3. Spannungswandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmigen Unterbrechungen (32', 39') der Abschirmflächen (25, 27) bei kreisringförmigen Primär- und Sekundärspulen (8, 9) radial zur Spulen-Mittelachse (A) hinweisend angeordnet und um die Mittelachse (A) verdreht zueinander verschoben sind.