DE202021104096U1

DE202021104096U1 - Induktive Hybridvorrichtung

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Publication number: DE202021104096U1
Application number: DE202021104096.3U
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Abstract

Induktive Hybridvorrichtung (100), umfassend:
einen Magnetkern (110), der mit mehreren Wicklungssatzbereichen (111A- 111F) versehen ist; und
mehrere Spulenwicklungssätze (130A - 130F), die in den entsprechenden Wicklungssatzbereichen (111A- 111F) gewickelt sind und jeweils ein Abstand (113) zwischen den Spulenwicklungssätzen (130A- 130F) zweier benachbarter Wicklungssatzbereiche (111A- 111F) besteht, wobei sich die Wicklungsrichtung des um den Magnetkern (110) gewickelten Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) des entsprechenden Wicklungssatzbereichs (111A- 111F) von den Wicklungsrichtungen der um den Magnetkern (110) gewickelten Spulenwicklungssätze (130A-130F) der mit diesem benachbarten Wicklungssatzbereiche (111A- 111F) unterscheidet und der Spulenwicklungssatz (130A- 130F) des entsprechenden Wicklungssatzbereichs (111A- 111F) symmetrisch zu den Spulenwicklungssätzen (130A - 130F) der mit diesem benachbarten Wicklungssatzbereiche (111A - 111 F) ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Induktor und insbesondere eine induktive Hybridvorrichtung.
Stand der Technik
Heutzutage florieren Unternehmen für elektronische Geräte. Für gewöhnlich wird für den Betrieb elektronischer Geräte eine externe Stromversorgung benötigt. Durch die Stromübertragung zwischen elektronischen Geräten und Netzteilen entstehen jedoch häufig elektromagnetische Interferenzen (wie z. B. Rauschen). Um elektromagnetische Interferenzen herauszufiltern, ist daher in der Regel ein elektronischer Filter (wie z. B. ein Netzfilter (line filter)) zwischen einem elektronischen Gerät und einem Netzteil angeordnet. Beim Netzfilter sind die zum Filtern elektromagnetischer Interferenzen dienenden Elemente hauptsächlich Gleichtaktinduktivitäten und Gegentaktinduktivitäten und kann das zur Bereitstellung anderer Funktionen (wie Strombegrenzung oder Reduzierung der Dämpfung im Frequenzgang usw.) dienende Hauptelement ein nicht induktiver Widerstand sein.
Die Entwicklung von Netzfiltern ist auf Miniaturisierung und Hochfrequenz ausgerichtet. Wenn eine Gleichtaktinduktivität und eine Gegentaktinduktivität gleichzeitig verwendet werden, muss jeweils ein separater Magnetkern bereitgestellt werden, sodass im Innenraum des Netzfilters zu viel Raum beansprucht wird und somit der Netzfilter die an miniaturisierte Produkte gestellten Anforderungen nicht erfüllen kann. Wenn für die Gleichtaktinduktivität und die Gegentaktinduktivität verschiedene Magnetkerne verwendet werden, kann außerdem im Netzfilter aufgrund des Spannungsabfalls der Spulenwicklungssätze ein nicht induktiver Widerstand nicht durch die Gleichtaktinduktivität und die Gegentaktinduktivität gebildet werden.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden und eine induktive Hybridvorrichtung zu schaffen, bei der mehrere Spulenwicklungssätze um einen einzigen Magnetkern gewickelt sind, sodass eine Gleichtaktinduktivität, eine Gegentaktinduktivität und ein nicht induktiver Widerstand durch Verwendung nur eines einzigen Kerns gebildet werden können und somit die Schaltungsgröße des Netzfilters verringert werden kann und weniger Raum im Innenraum des Netzfilters beansprucht wird, um den Anforderungen von miniaturisierten Netzteilfiltern gerecht zu werden.
Gemäß einigen Ausführungsbeispielen umfasst die induktive Hybridvorrichtung einen Magnetkern und mehrere Spulenwicklungssätze, wobei der Magnetkern mit mehreren Wicklungssatzbereichen versehen ist, die mehreren Spulenwicklungssätze in den entsprechenden mehreren Wicklungssatzbereichen gewickelt sind und jeweils ein Abstand zwischen den Spulenwicklungssätzen zweier benachbarter Wicklungssatzbereiche besteht, wobei sich die Wicklungsrichtung des um den Magnetkern gewickelten Spulenwicklungssatzes des entsprechenden Wicklungssatzbereichs von den Wicklungsrichtungen der mehreren um den Magnetkern gewickelten Spulenwicklungssätze der mehreren benachbarten Wicklungssatzbereiche unterscheidet und der Spulenwicklungssatz des entsprechenden Wicklungssatzbereichs symmetrisch zu den mehreren Spulenwicklungssätzen der mehreren benachbarten Wicklungssatzbereiche ist.
Gemäß einigen Ausführungsbeispielen sind mehrere Spulenwicklungssätze um einen einzigen Magnetkern gewickelt, wobei sich die Wicklungsrichtung eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes von den Wicklungsrichtungen der benachbarten Spulenwicklungssätze unterscheidet, sodass bei der Stromerzeugung eine Gleichtaktinduktivität, eine Gegentaktinduktivität und ein nicht induktiver Widerstand entsprechend den unterschiedlichen Kombinationen der Spulenwicklungssätze gebildet werden können und somit die Schaltungsgröße des Netzfilters verringert werden kann und weniger Raum im Innenraum des Netzfilters beansprucht wird, um den Anforderungen von miniaturisierten Netzteilfiltern gerecht zu werden.
Figurenliste

1 zeigt eine schematische Darstellung der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt ein schematisches Ersatzschaltbild der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt eine Anwendungsschaltung zur Gleichtakt - Rauschunterdrückung der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt eine Anwendungsschaltung zur Gegentakt - Rauschunterdrückung der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
5 zeigt eine auf nicht induktivem Widerstand basierende Anwendungsschaltung der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
6 zeigt eine schematische Darstellung der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
7 zeigt eine schematische Darstellung der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
8 zeigt eine schematische Schnittansicht der Teilstruktur gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
9 zeigt ein schematisches Ersatzschaltbild der induktiven Hybridvorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Es wird auf 1 Bezug genommen, die eine schematische Darstellung der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt. Die induktive Hybridvorrichtung 100 umfasst einen Magnetkern 110 und mehrere Spulenwicklungssätze 130A - 130D, wobei der Magnetkern 110 mit mehreren Wicklungssatzbereichen 111A - 111D versehen ist und die mehreren Spulenwicklungssätze 130A - 130D in den entsprechenden mehreren Wicklungssatzbereichen 111A - 111D gewickelt sind. In 1 sind beispielsweise jeweils vier Wicklungssatzbereiche 111A - 111D und vier Spulenwicklungssätze 130A - 130D vorgesehen, jedoch ist in der vorliegenden Erfindung die Anzahl dieser beiden nicht als darauf beschränkt zu verstehen. Die Anzahl der Wicklungssatzbereiche 111A - 111D und die der Spulenwicklungssätze 130A - 130D können kleiner als vier oder größer als vier sein. Der Magnetkern 110 kann aus einem gesinterten magnetischen Metalloxid sein, das aus einer Eisenoxidmischung besteht, wie beispielsweise ein gesintertes magnetisches Mangan-Zink-Eisenoxid und ein Nickel-Zink-Eisenoxid. Die Spulenwicklungssätze 130A - 130D können Spulenwicklungssätze, die durch Wickeln von Metalldrähten um den Magnetkern 110 gebildet werden, sein. Die Metalldrähte können einadrige Kupferdrähte, mehradrige Kupferlitzendrähte usw. sein.
Wie in 1 gezeigt, sind je zwei benachbarte Wicklungssatzbereiche 111A-111D an verschiedenen Positionen des Magnetkerns 110 definiert und überlappen einander nicht und sind die mehreren Spulenwicklungssätze 130A - 130D jeweils eins zu eins im entsprechenden Wicklungssatzbereich 111A - 111D gewickelt (beispielsweise ist der Spulenwicklungssatz 130A im Wicklungssatzbereich 111A gewickelt, der Spulenwicklungssatz 130B im Wicklungssatzbereich 111B gewickelt, der Spulenwicklungssatz 130C im Wicklungssatzbereich 111C gewickelt und der Spulenwicklungssatz 130D im Wicklungssatzbereich 111D gewickelt), sodass die Spulenwicklungssätze 130A - 130D jeweils durch einen Abstand 113 getrennt sind. Insbesondere ist der Wicklungssatzbereich 111A zum Wicklungssatzbereich 111B und zum Wicklungssatzbereich 111C benachbart, wobei der im Wicklungssatzbereich 111A gewickelte Spulenwicklungssatz 130A jeweils durch einen Abstand 113 vom im Wicklungssatzbereich 111B gewickelten Spulenwicklungssatz 130B und vom im Wicklungssatzbereich 111C gewickelten Spulenwicklungssatz 130C getrennt ist. Der Wicklungssatzbereich 111D ist zum Wicklungssatzbereich 111B und zum Wicklungssatzbereich 111C benachbart, wobei der im Wicklungssatzbereich 111D gewickelte Spulenwicklungssatz 130D jeweils durch einen Abstand 113 vom im Wicklungssatzbereich 111B gewickelten Spulenwicklungssatz 130B und vom im Wicklungssatzbereich 111C gewickelten Spulenwicklungssatz 130C getrennt ist. Mit anderen Worten weisen die benachbarten Spulenwicklungssätze 130A - 130D jeweils einen Abstand 113 zueinander auf (d. h. die benachbarten Spulenwicklungssätze 130A - 130D sind jeweils durch einen Abstand 113 voneinander getrennt). Daher liegt ein niedrigerer Streukapazitätswert zwischen den zwischen je zwei benachbarten Wicklungssatzbereichen 111A - 111D gewickelten Spulenwicklungssätzen 130A - 130D (oder zwischen den benachbarten Spulenwicklungssätzen 130A - 130D) vor, sodass die induktive Hybridvorrichtung 100 eine gute Fähigkeit zur Hochfrequenzfilterung und gleichzeitig eine gute Fähigkeit zur Niederfrequenzfilterung aufweisen kann.
Wie in 1 gezeigt, unterscheidet sich die Wicklungsrichtung des um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes 130A - 130D des entsprechenden Wicklungssatzbereichs 111A- 111D von der Wicklungsrichtung der mehreren um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssätze 130A - 130D der mehreren benachbarten Wicklungssatzbereiche 111A - 111D. Beispiel: Der Wicklungssatzbereich 111A ist zum Wicklungssatzbereich 111B benachbart und das Wickeln des um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes 130A und das des um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes 130B erfolgen in sich einander annähernden Richtungen. Der Wicklungssatzbereich 111A ist zum Wicklungssatzbereich 111C benachbart und das Wickeln des um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes 130A und das des um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes 130C erfolgen in sich voneinander entfernenden Richtungen. Mit anderen Worten unterscheidet sich die Wicklungsrichtung des Spulenwicklungssatzes 130A von den Wicklungsrichtungen des Spulenwicklungssatzes 130B und des Spulenwicklungssatzes 130C.
Es wird auf 1 Bezug genommen. Insbesondere ist der Spulenwicklungssatz 130A von der Mitte der linken Seite des Magnetkerns 110 aus zuerst von der Oberseite des Magnetkerns 110 zur Unterseite des Magnetkerns 110 und dann von der Unterseite des Magnetkerns 110 zur Oberseite des Magnetkerns 110 und dann weiter nach oben zur Oberseite des Magnetkerns 110 gewickelt (d. h. das Wickeln erfolgt von links unten nach rechts oben). Der Spulenwicklungssatz 130B ist von der Mitte der rechten Seite des Magnetkerns 110 aus zuerst von der Oberseite des Magnetkerns 110 zur Unterseite des Magnetkerns 110 und dann von der Unterseite des Magnetkerns 110 zur Oberseite des Magnetkerns 110 und dann weiter nach oben zur Oberseite des Magnetkerns 110 gewickelt (d. h. das Wickeln erfolgt von rechts unten nach links oben), um sich dem Spulenwicklungssatz 130A zu nähern. Der Spulenwicklungssatz 130C ist von der Mitte der linken Seite des Magnetkerns 110 aus zuerst von der Oberseite des Magnetkerns 110 zur Unterseite des Magnetkerns 110 und dann von der Unterseite des Magnetkerns 110 zur Oberseite des Magnetkerns 110 und dann weiter nach unten zur Unterseite des Magnetkerns 110 gewickelt (d. h. das Wickeln erfolgt von links oben nach rechts unten), sodass er vom Spulenwicklungssatz 130A entfernt liegt.
Es wird auf 1 Bezug genommen. In einigen Ausführungsbeispielen können die Spulenwicklungssätze 130A - 130D der zueinander nicht benachbarten Wicklungssatzbereiche 111A - 111D parallele Wicklungsrichtungen aufweisen. Beispielsweise sind der Wicklungssatzbereich 111A und der Wicklungssatzbereich 111D nicht zueinander benachbart und sind die Wicklungsrichtung des Spulenwicklungssatzes 130A und die des Spulenwicklungssatzes 130D parallel zueinander. Beispielsweise ist der Spulenwicklungssatz 130D von der Mitte der rechten Seite des Magnetkerns 110 aus zuerst von der Oberseite des Magnetkerns 110 zur Unterseite des Magnetkerns 110 und dann von der Unterseite des Magnetkerns 110 zur Oberseite des Magnetkerns 110 und dann weiter nach unten zur Unterseite des Magnetkerns 110 gewickelt (d. h. das Wickeln erfolgt von rechts oben nach links unten), wobei die Wickelrichtung des Spulenwicklungssatzes 130A von links unten nach rechts oben verläuft. Das heißt, die Wicklungsrichtung des um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes 130A und die Wicklungsrichtung des um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes 130D sind parallel zueinander.
Wie in 1 gezeigt, ist der Spulenwicklungssatz 130A - 130D des entsprechenden Wicklungssatzbereichs 111A- 111D symmetrisch zu den mehreren Spulenwicklungssätzen 130A - 130D der benachbarten mehreren Wicklungssatzbereiche 111A- 111D. Beispielsweise erstrecken sich die zueinander benachbarten Enden der Spulenwicklungssätze 130A - 130D zweier benachbarter Wicklungssatzbereiche 111A - 111D entlang einer Achse von der Unterseite (oder entlang einer anderen Achse von der Oberseite) des Magnetkerns 110 nach außen und erstrecken sich die nicht zueinander benachbarten Enden entlang der anderen Achse von der Oberseite (oder entlang der anderen Achse von der Unterseite) des Magnetkerns 110 nach außen. In einigen Ausführungsbeispielen können die beiden Achsen senkrecht zueinander stehen. Beispielsweise ist der Wicklungssatzbereich 111A zum Wicklungssatzbereich 111B und zum Wicklungssatzbereich 111C benachbart, wobei sich die zueinander benachbarten Enden (Anschlüsse TA2, TB2) des Spulenwicklungssatzes 130A des Wicklungssatzbereichs 111A und des Spulenwicklungssatzes 130B des Wicklungssatzbereichs 111B entlang einer Mittelachse 115A des Magnetkerns 110 von der Unterseite des Magnetkerns 110 nach außen erstrecken und sich die nicht zueinander benachbarten Enden (Anschlüsse TA1, TB1) entlang einer anderen Mittelachse 115B des Magnetkerns 110 nach außen erstrecken, wobei sich die zueinander benachbarten Enden (Anschlüsse TA1, TB1) des Spulenwicklungssatzes 130A des Wicklungssatzbereichs 111A und des Spulenwicklungssatzes 130C des Wicklungssatzbereichs 111C entlang der Mittelachse 115B des Magnetkerns 110 von der Oberseite des Magnetkerns 110 nach außen erstrecken und sich die nicht zueinander benachbarten Enden (Anschlüsse TA2, TB2) entlang der Mittelachse 115A des Magnetkerns 110 nach außen erstrecken, wobei die Mittelachse 115A und die Mittelachse 115B senkrecht zueinander stehen und durch den Hauptkörper und den Mittelpunkt des Magnetkerns 110 verlaufen.
Es wird auf 1 Bezug genommen. In einigen Ausführungsbeispielen weisen die Spulenwicklungssätze 130A - 130D der zueinander benachbarten Wicklungssatzbereiche 111A- 111D die gleiche Anzahl von Spulenwindungen auf. Da die Spulenwicklungssätze 130A - 130D der zueinander benachbarten Wicklungssatzbereiche 111A - 111D symmetrisch zueinander sind, können sie die gleiche Anzahl von Spulenwindungen aufweisen. Beispiel: Der Wicklungssatzbereich 111A ist zum Wicklungssatzbereich 111B und zum Wicklungssatzbereich 111C benachbart und die Anzahl von Spulenwindungen des Spulenwicklungssatzes 130A, des Spulenwicklungssatzes 130B und des Spulenwicklungssatzes 130C beträgt jeweils fünf, jedoch ist in der vorliegenden Erfindung die Anzahl von Spulenwindungen nicht darauf beschränkt. Die Anzahl von Spulenwindungen kann mehr als fünf oder weniger als fünf betragen. Der Wicklungssatzbereich 111D ist zum Wicklungssatzbereich 111B und zum Wicklungssatzbereich 111C benachbart und die Anzahl von Spulenwindungen des Spulenwicklungssatzes 130D, des Spulenwicklungssatzes 130B und des Spulenwicklungssatzes 130C betragen jeweils fünf, jedoch ist in der vorliegenden Erfindung die Anzahl von Spulenwindungen nicht darauf beschränkt. Die Anzahl von Spulenwindungen kann mehr als fünf oder weniger als fünf betragen. In einigen Ausführungsbeispielen können die Spulenwicklungssätze 130A - 130D der Wicklungssatzbereiche 111A-111D alle die gleiche Anzahl von Spulenwindungen aufweisen.
In einigen Ausführungsbeispielen kann der Magnetkern 110 als geschlossener Magnetkern oder nicht geschlossener Magnetkern implementiert sein. In einigen Ausführungsbeispielen kann, wenn der Magnetkern 110 als geschlossener Magnetkern implementiert ist, der geschlossene Magnetkern ein kreisförmiger Magnetkern, ein elliptischer Magnetkern, ein rechteckiger Magnetkern, ein EE-Kern oder ein geschlossener Magnetkern anderer Form sein.
Es wird auf 1 Bezug genommen. In einigen Ausführungsbeispielen lässt sich der Magnetkern 110 durch seine Mittelachse 115A, 115B in einen ersten Bereich 1151 und einen zweiten Bereich 1153 unterteilen. Hier sind zur Vereinfachung der Beschreibung in 1 nur der erste Bereich 1151 und der zweite Bereich 1153, die durch Unterteilen des Magnetkerns 110 durch die Mittelachse 115A gebildet sind, gezeigt. Die im ersten Bereich 1151 befindlichen Spulenwicklungssätze 130A, 130C der entsprechenden Wicklungssatzbereiche 111A, 111C sind jeweils um die Mittelachse 115A symmetrisch zu den im zweiten Bereich 1153 befindlichen Spulenwicklungssätzen 130B, 130D der entsprechenden Wicklungssatzbereiche 111B, 111D. Beispielsweise ist der im ersten Bereich 1151 befindliche Wicklungssatzbereich 111A um die Mittelachse 115A symmetrisch zum im zweiten Bereich 1153 befindlichen Wicklungssatzbereich 111B und ist der im ersten Bereich 1151 befindliche Wicklungssatzbereich 111C um die Mittelachse 115A symmetrisch zum im zweiten Bereich 1153 befindlichen Wicklungssatzbereich 111D. Mit anderen Worten erstrecken sich die nahe der Mittelachse 115A befindlichen Enden (Anschlüsse TA2, TB2, TC2, TD2) der entsprechenden Spulenwicklungssätze 130A - 130D der entsprechenden Wicklungssatzbereiche 111A- 111D entlang der Mittelachse 115A von der Unterseite des Magnetkerns 110 nach außen und erstrecken sich die von der Mittelachse 115A entfernten anderen Enden (Anschlüsse TA1, TB1, TC1, TD1) der entsprechenden Spulenwicklungssätze 130A - 130D der entsprechenden Wicklungssatzbereiche 111A - 111D entlang der Mittelachse 115B von der Oberseite des Magnetkerns 110 nach außen, sodass der Spulenwicklungssatz 130A des Wicklungssatzbereichs 111A um die Mittelachse 115A symmetrisch zum Spulenwicklungssatz 130B des Wicklungssatzbereichs 111B und der Spulenwicklungssatz 130C des Wicklungssatzbereichs 111C um die Mittelachse 115A symmetrisch zum Spulenwicklungssatz 130D des Wicklungssatzbereichs 111D ist.
Es wird auf 1 Bezug genommen. In einigen Ausführungsbeispielen betragen die Anzahl der Wicklungssatzbereiche 111A, 111C und die der Spulenwicklungssätze 130A, 130C des ersten Bereichs 1151 jeweils zwei und betragen die Anzahl der Wicklungssatzbereiche 111B, 111D und die der Spulenwicklungssätze 130B, 130D des zweiten Bereichs 1153 jeweils zwei, sodass die Kombination verschiedener Spulenwicklungssätze 130A - 130D es der induktiven Hybridvorrichtung 100 ermöglicht, verschiedene Funktionen bereitzustellen (beispielsweise Bereitstellen einer Gleichtaktinduktivität, einer Gegentaktinduktivität oder eines nicht induktiven Widerstands).
Es wird auf 1 Bezug genommen. In einigen Ausführungsbeispielen dienen die Anschlüsse TA1 - TD2 dazu, die Spulenwicklungssätze mit externen Schaltungselementen oder elektrischen Signalen zu koppeln. Beispielsweise sind die Anschlüsse TA1 und TA2 Anschlüsse des Spulenwicklungssatzes 130A für den externen Anschluss, sind die Anschlüsse TB1 und TB2 Anschlüsse des Spulenwicklungssatzes 130B für den externen Anschluss, sind die Anschlüsse TC1 und TC2 Anschlüsse des Spulenwicklungssatzes 130C für den externen Anschluss und sind die Anschlüsse TD1 und TD2 Anschlüsse des Spulenwicklungssatzes 130D für den externen Anschluss, sodass, nachdem die Spulenwicklungssätze 130A - 130D über die entsprechenden Anschlüsse TA1 - TD2 mit den entsprechenden Schaltungselementen oder elektrischen Signalen gekoppelt sind, die induktive Hybridvorrichtung 100 für verschiedene Schaltungsstrukturen verwendet werden kann.
Es wird auf die 1 bis 3 Bezug genommen. 2 zeigt ein schematisches Ersatzschaltbild der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung; 3 zeigt eine Anwendungsschaltung zur Gleichtakt-Rauschunterdrückung der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. In einigen Ausführungsbeispielen sind ein erster Spulenwicklungssatz und ein zweiter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze 130A - 130D jeweils in einem ersten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem benachbarten zweiten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche 111A- 111D gewickelt. Wenn ein Strom durch die zueinander benachbarten Enden des ersten Spulenwicklungssatzes und des zweiten Spulenwicklungssatzes zu den anderen Enden des ersten Spulenwicklungssatzes und des zweiten Spulenwicklungssatzes fließt, bilden der erste Spulenwicklungssatz und der zweite Spulenwicklungssatz eine Gleichtaktinduktivität.
Beispielsweise werden der Spulenwicklungssatz 130A, der Spulenwicklungssatz 130C, der Wicklungssatzbereich 111A und der Wicklungssatzbereich 111C verwendet, um den ersten Spulenwicklungssatz, den zweiten Spulenwicklungssatz, den ersten Wicklungssatzbereich und den zweiten Wicklungssatzbereich zu veranschaulichen. Der Anschluss TA1 ist mit dem positiven Leistungssignal V+ des positiven Anschlusses 201 der Stromversorgung 200 gekoppelt, der Anschluss TC1 ist mit dem negativen Leistungssignal V- des negativen Anschlusses 203 der Stromversorgung 200 gekoppelt, der Anschluss TA2 ist mit dem Eingangsanschluss (nachstehend als erster Eingangsanschluss 301 bezeichnet) der zu filternden externen Schaltung (nachstehend als externe Schaltung 300 bezeichnet) gekoppelt und der Anschluss TC2 ist mit dem anderen Eingangsanschluss der externen Schaltung 300 (nachstehend als zweiter Eingangsanschluss 303 bezeichnet) gekoppelt. Wenn die externe Schaltung 300 mit einem Referenzmassesignal GND gekoppelt ist (beispielsweise ist das Gehäuse der externen Schaltung 300 geerdet), werden Streusignale (wie z. B. Gleichtaktrauschen) zwischen dem positiven Leistungssignal V+ und dem negativen Leistungssignal V- der Stromversorgung 200 und dem Referenzmassesignal GND erzeugt, da zwischen der externen Schaltung 300 und dem gekoppelten Referenzmassesignal GND eine Streukapazität C vorhanden ist.
Wenn ein Gleichtaktrauschen auftritt, fließt somit ein Strom (wie z. B. der Gleichtaktstrom, d. h. die Stromrichtung A1 (in 3 durch eine Strichpunktlinie dargestellt) des am positiven Anschluss 201 der Stromversorgung 200 durch die Streukapazität C erzeugten Streustroms ist dieselbe wie die Stromrichtung A2 (in 3 durch eine Strichzweipunktlinie dargestellt) des am negativen Anschluss 203 der Stromversorgung 200 durch die Streukapazität C erzeugten Streustroms) vom Anschluss TA1 zum Anschluss TA2 des Spulenwicklungssatzes 130A und dann durch das Referenzmassesignal GND der externen Schaltung 300 zurück zur Stromversorgung 200 und fließt vom Anschluss TC1 zum Anschluss TC2 des Spulenwicklungssatzes 130C und dann durch das Referenzmassesignal GND der externen Schaltung 300 zurück zur Stromversorgung 200, wodurch beim Spulenwicklungssatz 130A und beim Spulenwicklungssatz 130C Magnetfelder in derselben Richtung erzeugt werden und die Induktivitätsmenge des Spulenwicklungssatzes 130A und des Spulenwicklungssatzes 130C erhöht wird, d. h. die induktive Reaktanz zur Unterdrückung des Gleichtaktstroms wird erhöht (d. h. der Spulenwicklungssatz 130A und der Spulenwicklungssatz 130C sind in diesem Fall als Gleichtaktinduktivität ausgebildet), um den Effekt des Herausfilterns von Rauschen zu erzielen.
Es wird auf die 1, 2 und 4 Bezug genommen. 4 zeigt eine Anwendungsschaltung zur Gegentakt-Rauschunterdrückung der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. In einigen Ausführungsbeispielen sind ein erster Spulenwicklungssatz und ein zweiter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze 130A - 130D jeweils in einem ersten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem nicht benachbarten zweiten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche 111A- 111D gewickelt, wobei die Wicklungsrichtung des ersten Spulenwicklungssatzes und die Wicklungsrichtung des zweiten Spulenwicklungssatzes parallel zueinander sind, wobei, wenn beim ersten Spulenwicklungssatz und zweiten Spulenwicklungssatz sich durch den Strom die gleiche Magnetfeldrichtung ergibt, der erste Spulenwicklungssatz und der zweite Spulenwicklungssatz eine Gegentaktinduktivität bilden.
Beispielsweise werden der Spulenwicklungssatz 130A, der Spulenwicklungssatz 130D, der Wicklungssatzbereich 111A und der Wicklungssatzbereich 111D verwendet, um den ersten Spulenwicklungssatz, den zweiten Spulenwicklungssatz, den ersten Wicklungssatzbereich und den zweiten Wicklungssatzbereich zu veranschaulichen. Der Anschluss TA1 ist mit dem positiven Leistungssignal V+ des positiven Anschlusses 201 der Stromversorgung 200 gekoppelt, der Anschluss TD2 ist mit dem negativen Leistungssignal V- des negativen Anschlusses 203 der Stromversorgung 200 gekoppelt, der Anschluss TA2 ist mit dem ersten Eingangsanschluss 301 der externen Schaltung 300 gekoppelt und der Anschluss TD1 ist mit dem zweiten Eingangsanschluss 303 der externen Schaltung 300 gekoppelt. Zwischen den Signalen des Netzkabels (positives Leistungssignal V+ und negatives Leistungssignal V-) entsteht Rauschen. Dieses Rauschen (genauer gesagt Gegentaktrauschen) entsteht in der Regel bei einem in Reihe geschalteten Netzkabel.
Wenn ein Gegentaktrauschen auftritt, fließt somit ein Strom (wie z. B. der Gegentaktstrom, d. h. die Stromrichtung A3 (in 4 durch eine Strichzweipunktlinie dargestellt) des als Gegentaktstrom fungierenden Rauschstroms ist dieselbe wie die Stromrichtung A4 (in 4 durch eine Strichpunktlinie dargestellt) des Stroms der Stromversorgung 200) vom Anschluss TA1 zum Anschluss TA2 des Spulenwicklungssatzes 130A und somit durch die externe Schaltung 300 und fließt dann von der externen Schaltung 300 vom Anschluss TD1 zum Anschluss TD2 des Spulenwicklungssatzes 130D, sodass beim Spulenwicklungssatz 130A und beim Spulenwicklungssatz 130D, die parallele Wicklungsrichtungen aufweisen (beispielsweise verläuft die Wicklungsrichtung des Spulenwicklungssatzes 130A von links unten nach rechts oben und die Wicklungsrichtung des Spulenwicklungssatzes 130D von rechts oben nach links unten), Magnetfelder in derselben Richtung erzeugt werden (d. h. es wird eine gleiche Magnetfeldrichtung erzeugt) und die Induktivitätsmenge des Spulenwicklungssatzes 130A und des Spulenwicklungssatzes 130D erhöht wird, d. h. die induktive Reaktanz zur Unterdrückung des Gegentaktstroms wird erhöht (d. h. der Spulenwicklungssatz 130A und der Spulenwicklungssatz 130D sind in diesem Fall als Gegentaktinduktivität ausgebildet), um den Effekt des Herausfilterns von Rauschen zu erzielen.
Es wird auf die 1, 2 und 5 Bezug genommen. 5 zeigt eine auf nicht induktivem Widerstand basierende Anwendungsschaltung der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. In einigen Ausführungsbeispielen sind ein erster Spulenwicklungssatz und ein zweiter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze 130A - 130D jeweils in einem ersten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem benachbarten zweiten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche 111A- 111D gewickelt, wobei die zueinander benachbarten Enden eines jeweiligen ersten Spulenwicklungssatzes und eines jeweiligen zweiten Spulenwicklungssatzes miteinander gekoppelt sind, wobei, wenn ein Strom vom anderen Ende des ersten Spulenwicklungssatzes zum anderen Ende des zweiten Spulenwicklungssatzes fließt, der erste Spulenwicklungssatz und der zweite Spulenwicklungssatz einen nicht induktiven Widerstand bilden.
Beispielsweise werden der Spulenwicklungssatz 130A, der Spulenwicklungssatz 130B, der Wicklungssatzbereich 111A und der Wicklungssatzbereich 111B verwendet, um den ersten Spulenwicklungssatz, den zweiten Spulenwicklungssatz, den ersten Wicklungssatzbereich und den zweiten Wicklungssatzbereich zu veranschaulichen. Der Anschluss TA1 ist mit dem positiven Leistungssignal V+ des positiven Anschlusses 201 der Stromversorgung 200 gekoppelt und der Anschluss TB1 ist mit dem ersten Eingangsanschluss 301 der externen Schaltung 300 gekoppelt. Wenn bei der externen Schaltung 300 eine Strombegrenzung oder Reduzierung der Dämpfung im Frequenzgang (z. B. Erhöhung der Last) vorgenommen werden soll, wird der Anschluss TA2 mit dem Anschluss TB2 gekoppelt (d. h. der Anschluss TA2 und der Anschluss TB2 werden kurzgeschlossen), wobei der Strom vom Anschluss TA1 durch den Spulenwicklungssatz 130A und den Spulenwicklungssatz 130B und dann zur externen Schaltung 300 fließt. Da beim Spulenwicklungssatz 130A und beim Spulenwicklungssatz 130B Magnetfelder in entgegengesetzter Richtung erzeugt werden, heben sich die Magnetfelder gegenseitig auf, ohne eine induktive Reaktanz zu erzeugen. Mit anderen Worten, fungieren der Spulenwicklungssatz 130A und der Spulenwicklungssatz 130B in diesem Fall als Widerstand ohne induktive Reaktanz (beispielsweise ist nur der Widerstand der Spule vorhanden) oder nur mit durch kleine Streuinduktivitäten erzeugten Induktivitäten, d. h. der Spulenwicklungssatz 130A und der Spulenwicklungssatz 130B bilden einen konkreten nicht induktiven Widerstand, der die von der externen Schaltung 300 benötigten Funktionen (z. B. Strombegrenzung und Reduzierung der Dämpfung im Frequenzgang) erfüllt.
In einigen Ausführungsbeispielen kann der Strom Gleichstrom oder Wechselstrom sein. Mit anderen Worten kann die induktive Hybridvorrichtung 100 in einem Gleichstromsystem oder einem Wechselstromsystem verwendet werden. In einigen Ausführungsbeispielen kann die induktive Hybridvorrichtung 100 für π-Filter oder T-Filter verwendet werden.
Es wird auf 6 Bezug genommen, die eine schematische Darstellung der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt. In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Spulenwicklungssatz 130E - 130F eines entsprechenden Wicklungssatzbereichs 111E - 111F mehrere Spulen, jedoch ist in der vorliegenden Erfindung die Anzahl der Spulen nicht darauf beschränkt. Der Spulenwicklungssatz 130E - 130F eines entsprechenden Wicklungssatzbereichs 111E - 111F kann auch nur eine Spule umfassen. Jede Spule weist mehrere Spulenwindungen, sich von der Oberseite des Magnetkerns 110 erstreckende Anfangsenden und sich von der Unterseite des Magnetkerns 110 erstreckende Schlussenden auf. Es wird auf 6 Bezug genommen. Beispielsweise umfasst der Spulenwicklungssatz 130E des Wicklungssatzbereichs 111E eine erste Spule 131E und eine zweite Spule 132E und umfasst der Spulenwicklungssatz 130F des Wicklungssatzbereichs 111F eine dritte Spule 131F und eine vierte Spule 132F. In 6 ist gezeigt, dass ein jeweiliger Wicklungssatzbereich nur zwei Spulen umfasst, jedoch ist in der vorliegenden Erfindung die Anzahl der Spulen nicht darauf beschränkt. Ein jeweiliger Wicklungssatzbereich kann eine oder mehrere Spulen umfassen.
Die erste Spule 131E weist mehrere erste Spulenwindungen 1311E, sich von der Oberseite des Magnetkerns 110 erstreckende erste Anfangsenden TE1 und sich von der Unterseite des Magnetkerns 110 erstreckende erste Schlussenden TE2 auf. Die zweite Spule 132E weist mehrere zweite Spulenwindungen 1321E, sich von der Oberseite des Magnetkerns 110 erstreckende zweite Anfangsenden TE3 und sich von der Unterseite des Magnetkerns 110 erstreckende zweite Schlussenden TE4 auf. Die dritte Spule 131F weist mehrere dritte Spulenwindungen 1311F, sich von der Oberseite des Magnetkerns 110 erstreckende dritte Anfangsenden TF1 und sich von der Unterseite des Magnetkerns 110 erstreckende dritte Schlussenden TF2 auf. Die vierte Spule 132F weist mehrere vierte Spulenwindungen 1321F, sich von der Oberseite des Magnetkerns 110 erstreckende vierte Anfangsenden TF3 und sich von der Unterseite des Magnetkerns 110 erstreckende vierte Schlussenden TF4 auf.
In einigen Ausführungsbeispielen werden die Anfangsenden der Spulen eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes zusammengeführt, um einen Anschluss für diesen Spulenwicklungssatz zu bilden. Die Schlussenden der Spulen des jeweiligen Spulenwicklungssatzes werden zusammengeführt, um den anderen Anschluss für diesen Spulenwicklungssatz zu bilden.
In einigen Ausführungsbeispielen liegen die Anfangsenden der Spulen eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes nebeneinander und liegen die Schlussenden der Spulen des jeweiligen Spulenwicklungssatzes nebeneinander. Es wird auf 6 Bezug genommen. Beispielsweise befinden sich sowohl das erste Anfangsende TE1 als auch das zweite Anfangsende TE3 am linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111E, befinden sich sowohl das erste Schlussende TE2 als auch das zweite Schlussende TE4 am rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111E, befinden sich sowohl das dritte Anfangsende TF1 als auch das vierte Anfangsende TF3 am rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111F und befinden sich sowohl das dritte Schlussende TF2 als auch das vierte Schlussende TF4 am linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111 F.
In einigen Ausführungsbeispielen weisen die um den Magnetkern 110 gewickelten Spulen eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes die gleiche Wicklungsrichtung auf. Es wird auf 6 Bezug genommen. Beispielsweise beginnen die erste Spule 131E und die zweite Spule 132E des Spulenwicklungssatzes 130E beide vom ersten Anfangsende TE1 bzw. vom zweiten Anfangsende TE3 und werden zuerst entlang des linken Endes des Wicklungssatzbereichs 111E in Richtung zum rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111E (von links nach rechts) von der Oberseite des Magnetkerns 110 zur Unterseite des Magnetkerns 110 und dann von der Unterseite des Magnetkerns 110 zur Oberseite des Magnetkerns 110 gewickelt, wobei der Wickelvorgang am ersten Ende TE2 und am zweiten Ende TE4 beendet wird. Beispielsweise beginnen die dritte Spule 131F und die vierte Spule 132F des Spulenwicklungssatzes 130F beide vom dritten Anfangsende TF1 bzw. vom vierten Anfangsende TF3 und werden zuerst entlang des rechten Endes des Wicklungssatzbereichs 111F in Richtung zum rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111F (von rechts nach links) von der Oberseite des Magnetkerns 110 zur Unterseite des Magnetkerns 110 und dann von der Unterseite des Magnetkerns 110 zur Oberseite des Magnetkerns 110 gewickelt, wobei der Wickelvorgang am dritten Schlussende TF2 und am vierten Schlussende TF4 beendet wird.
In einigen Ausführungsbeispielen sind die Spulenwindungen der Spulen eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes parallel zueinander. Es wird auf 6 Bezug genommen. Beispielsweise ist jede erste Spulenwindung 1311E der ersten Spule 131E jeweils parallel zu jeder zweiten Spulenwindung 1321E der zweiten Spule 132E und ist jede dritte Spulenwindung 1311F der dritten Spule 131F jeweils parallel zu jeder vierten Spulenwindung 1321F der vierten Spule 132F.
In einigen Ausführungsbeispielen sind die Spulenwindungen der Spulen eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes voneinander beabstandet. Es wird auf 6 Bezug genommen. Beispielsweise ist die Anordnungsreihenfolge der ersten Spulenwindung 1311E und der zweiten Spulenwindung 1321E vom linken Ende zum rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111E (von links nach rechts) wie folgt dargestellt: die erste Spulenwindung 1311E, die zweite Spulenwindung 1321E, die erste Spulenwindung 1311E, die zweite Spulenwindung 1321E, die erste Spulenwindung 1311E, die zweite Spulenwindung 1321E, die erste Spulenwindung 1311E, die zweite Spulenwindung 1321E, usw., und ist die Anordnungsreihenfolge der dritten Spulenwindung 1311F und der vierten Spulenwindung 1321F vom rechten Ende bis zum linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111F Ende (von rechts nach links) wie folgt dargestellt: die vierte Spulenwindung 1321F, die dritte Spulenwindung 1311F, die vierte Spulenwindung 1321F, die dritte Spulenwindung 1311F, die vierte Spulenwindung 1321, die dritte Spulenwindung 1311F, die vierte Spulenwindung 1321F, die dritte Spulenwindung 1311F, usw.
Es wird auf die 7 und 8 Bezug genommen. 7 zeigt eine schematische Darstellung der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung; 8 zeigt eine schematische Schnittansicht der Teilstruktur 35 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. In einigen Ausführungsbeispielen überlappen die Spulenwindungen der Spulen eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes einander. Beispielsweise können die erste Spule 131E und die zweite Spule 132E des Spulenwicklungssatzes 130E zusammengeführt und als ein einziger mehradriger Litzendraht umgesetzt sein und können die dritte Spule 131F und die vierte Spule 132F des Spulenwicklungssatzes 130F zusammengeführt und als ein einziger mehradriger Litzendraht umgesetzt sein. In diesem Fall kann die erste Spulenwindung 1311E die zweite Spulenwindung 1321E so überlappen, dass sie über oder unter der zweiten Spulenwindung 1321 E liegt und kann die dritte Spulenwindung 1311F die vierte Spulenwindung 1321F so überlappen, dass sie über oder unter der vierten Spulenwindung 1321F liegt. Es wird auf 8 Bezug genommen. Beispielsweise weist die Teilstruktur 35 eine erste Spulenwindung 1311E und eine zweite Spulenwindung 1321E auf. Aus 8 ist ersichtlich, dass die erste Spulenwindung 1311E die zweite Spulenwindung 1321E überlappt.
In einigen Ausführungsbeispielen können, da die erste Spule 131E und die zweite Spule 132E des Spulenwicklungssatzes 130E zusammengeführt und als ein einziger mehradriger Litzendraht umgesetzt werden können, das erste Anfangsende TE1 und das zweite Anfangsende TE3 einander überlappen und das erste Schlussende TE2 und das zweite Schlussende TE4 einander überlappen (beispielsweise kann das erste Anfangsende TE1 das zweite Anfangsende TE3 so überlappen, dass es über oder unter dem zweiten Anfangsende TE3 liegt und kann das erste Schlussende TE2 das zweite Schlussende TE4 so überlappen, dass es über oder unter dem zweiten Schlussende TE4 liegt). Ähnlich wie beim ersten Anfangsende TE1, zweiten Anfangsende TE3, ersten Schlussende TE2 und zweiten Schlussende TE4 überlappen das dritte Anfangsende TF1 und das vierte Anfangsende TF3 einander und überlappen das dritte Schlussende TF2 und das vierte Schlussende TF4 einander. Das heißt, die Anfangsenden der Spulen eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes überlappen einander und die Schlussenden der Spulen des jeweiligen Spulenwicklungssatzes überlappen einander.
In einigen Ausführungsbeispielen ist die Wicklungsrichtung eines um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssatzes des entsprechenden Wicklungssatzbereichs entgegengesetzt zu den Wicklungsrichtungen der um den Magnetkern 110 gewickelten Spulenwicklungssätze der mit diesem benachbarten Wicklungssatzbereiche. Es wird auf 6 Bezug genommen. Beispielsweise ist der Wicklungssatzbereich 111E zum Wicklungssatzbereich 111F benachbart, wobei die erste Spule 131E und die zweite Spule 132E des Spulenwicklungssatzes 130E entlang der ersten Richtung D1 im Wicklungssatzbereich 111E gewickelt und die dritte Spule 131F und die vierte Spule 132F des Spulenwicklungssatzes 130F entlang der zweiten Richtung D2 im Wicklungssatzbereich 111F gewickelt sind, wobei die erste Richtung D1 und die zweite Richtung D2 einander entgegengesetzt sind. Beispielsweise verläuft die erste Richtung D1 vom linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111E zum rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111E (von links nach rechts) und verläuft die zweite Richtung D2 vom rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111F zum linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111F (von rechts nach links).
In einigen Ausführungsbeispielen können die Spulenwindungen der Spule eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes die gleiche Anzahl von Spulenwindungen aufweisen. Beispielsweise betragen die Anzahl der ersten Spulenwindung 1311E und die der zweiten Spulenwindung 1321E jeweils vier und betragen die Anzahl der dritten Spulenwindung 1311F und die der vierten Spulenwindung 1321F jeweils vier, jedoch ist in der vorliegenden Erfindung die Anzahl von Spulenwindungen nicht darauf beschränkt. Die Anzahl von Spulenwindungen kann an die tatsächlichen Bedürfnisse angepasst werden. Auf diese Weise kann die Leistung der Unterdrückung von Rauschen (beispielsweise Gleichtaktrauschen oder Gegentaktrauschen) oder der Strombegrenzung der induktiven Hybridvorrichtung 100 verbessert werden.
Es wird auf 6 Bezug genommen. In einigen Ausführungsbeispielen sind ein dritter Spulenwicklungssatz und ein vierter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze jeweils in einem dritten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem benachbarten vierten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche gewickelt, wobei die Anfangsenden der Spulen des jeweiligen dritten Spulenwicklungssatzes zu den Schlussenden der Spulen des jeweiligen vierten Spulenwicklungssatzes benachbart sind und die Schlussenden der Spulen des jeweiligen dritten Spulenwicklungssatzes zu den Anfangsenden der Spulen des jeweiligen vierten Spulenwicklungssatzes benachbart sind.
Beispielsweise werden der Spulenwicklungssatz 130E, der Spulenwicklungssatz 130F, der Wicklungssatzbereich 111E und der Wicklungssatzbereich 111F verwendet, um den dritten Spulenwicklungssatz, den vierten Spulenwicklungssatz, den dritten Wicklungssatzbereich und den vierten Wicklungssatzbereich zu veranschaulichen.
Beispielsweise ist das linke Ende des Wicklungssatzbereichs 111E zum linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111F benachbart (insbesondere sind das linke Ende des Wicklungssatzbereichs 111E und das linke Ende des Wicklungssatzbereichs 111F durch einen Abstand 113 voneinander getrennt) und ist das rechte Ende des Wicklungssatzbereichs 111E zum rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111F benachbart (insbesondere sind das rechte Ende des Wicklungssatzbereichs 111E und das rechte Ende des Wicklungssatzbereichs 111F durch einen Abstand 113 voneinander getrennt). Da sich das erste Anfangsende TE1 und das zweite Anfangsende TE3 am linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111E befinden und sich das dritte Schlussende TF2 und das vierte Schlussende TF4 am linken Ende des Wicklungssatzbereichs 111F befinden, sind das erste Anfangsende TE1 und das zweite Anfangsende TE3 zum dritten Schlussende TF2 bzw. zum vierten Schlussende TF4 benachbart. In ähnlicher Weise befinden sich das erste Schlussende TE2 und das zweite Schlussende TE4 am rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111E und befinden sich das dritte Anfangsende TF1 und das vierte Anfangsende TF3 am rechten Ende des Wicklungssatzbereichs 111F, sodass das erste Schlussende TE2 und das zweite Schlussende TE4 zum dritten Anfangsende TF1 bzw. zum vierten Anfangsende TF3 benachbart sind.
Es wird auf 6 Bezug genommen. In einigen Ausführungsbeispielen befinden sich das erste Anfangsende TE1, das zweite Anfangsende TE3, das dritte Anfangsende TF1 und das vierte Anfangsende TF3 auf derselben Achse (nachstehend als erste Achse L1 bezeichnet) und befinden sich das erste Schlussende TE2, das zweite Schlussende TE4, das dritte Schlussende TF2 und das vierte Schlussende TF4 auf derselben Achse (nachstehend als zweite Achse L1 bezeichnet), wobei die erste Achse L1 und die zweite Achse L2 senkrecht zueinander stehen.
Die Anfangsenden (nämlich das erste Anfangsende TE1, das zweite Anfangsende TE3, das dritte Anfangsende TF1 und das vierte Anfangsende TF3) und die Schlussenden (nämlich das erste Schlussende TE2, das zweite Schlussende TE4, das dritte Schlussende TF2 und das vierte Schlussende TF4) sind Komponenten, durch die die Spulen (nämlich die erste Spule 131E, die zweite Spule 132E, die dritte Spule 131F und die vierte Spule 132F) mit externen Schaltungselementen oder elektrischen Signalen gekoppelt werden können. Beispielsweise sind das erste Anfangsende TE1 und das erste Schlussende TE2 Anschlüsse der ersten Spule 131E für den externen Anschluss, sind das zweite Anfangsende TE3 und das zweite Schlussende TE4 Anschlüsse der zweiten Spule 132E für den externen Anschluss, sind das dritte Anfangsende TF1 und das dritte Schlussende TF2 Anschlüsse der dritten Spule 131F für den externen Anschluss und sind das vierte Anfangsende TF3 und das vierte Schlussende TF4 Anschlüsse der vierten Spule 132F für den externen Anschluss. Auf diese Weise kann, nachdem eine Spule über das entsprechende Anfangsende und Schlussende mit dem entsprechenden Schaltungselement oder elektrischen Signal gekoppelt wurde, die induktive Hybridvorrichtung 100 für verschiedene Schaltungsstrukturen verwendet werden. Hier stellen das Anfangsende und das Schlussende nur den Anfang und das Ende der jeweiligen Spulenwicklung dar und dienen nicht dazu, die Stromrichtung zu beschränken.
Es wird auf die 3, 6 und 9 Bezug genommen. 9 zeigt ein schematisches Ersatzschaltbild der induktiven Hybridvorrichtung 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Wenn ein Strom jeweils vom Schlussende (nämlich ersten Schlussende TE2) der ersten Spule (einer der Spulen, nämlich der ersten Spule 131E) des dritten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130E) und vom Schlussende (nämlich dritten Schlussende TF2) der dritten Spule (einer der Spulen, nämlich der dritten Spule 131F) des vierten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130F) zum Anfangsende (nämlich ersten Anfangsende TE1) der ersten Spule bzw. zum Anfangsende (nämlich dritten Anfangsende TF1) der dritten Spule fließt, bilden die erste Spule und die dritte Spule eine Gleichtaktinduktivität.
Beispielsweise ist das erste Schlussende TE2 der ersten Spule 131E mit dem positiven Leistungssignal V+ des positiven Anschlusses 201 der Stromversorgung 200 gekoppelt, ist das dritte Schlussende TF2 der dritten Spule 131F mit dem negativen Leistungssignal V- des negativen Anschlusses 203 der Stromversorgung 200 gekoppelt, ist das erste Anfangsende TE1 der ersten Spule 131E mit dem ersten Eingangsanschluss 301 der externen Schaltung 300 gekoppelt und ist das dritte Anfangsende TF1 der dritten Spule 131F mit dem zweiten Eingangsanschluss 303 der externen Schaltung 300 gekoppelt. Wenn ein Gleichtaktrauschen auftritt, fließt somit der Gleichtaktstrom vom ersten Schlussende TE2 zum ersten Anfangsende TE1 der ersten Spule 131E und dann durch das Referenzmassesignal GND der externen Schaltung 300 zur Stromversorgung 200 zurück und fließt vom dritten Schlussende TF2 zum dritten Anfangsende TF1 der dritten Spule 131F und dann durch das Referenzmassesignal GND der externen Schaltung 300 zur Stromversorgung 200 zurück, wodurch bei der ersten Spule 131E und dritten Spule 131F Magnetfelder in derselben Richtung erzeugt werden und die Induktivitätsmenge der ersten Spule 131E und der dritten Spule 131F erhöht wird, d. h. die induktive Reaktanz zur Unterdrückung des Gleichtaktstroms wird erhöht (d. h. die erste Spule 131 E und die dritte Spule 131F sind in diesem Fall als Gleichtaktinduktivität ausgebildet), um den Effekt des Herausfilterns von Rauschen zu erzielen.
In ähnlicher Weise bilden in einigen Ausführungsbeispielen die zweite Spule und die vierte Spule eine Gleichtaktinduktivität, wenn ein Strom jeweils vom Anfangsende (nämlich zweiten Anfangsende TE3) der zweiten Spule (nämlich der zweiten Spule 132E) des dritten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130E) und vom Anfangsende (nämlich vierten Anfangsende TF3) der vierten Spule (nämlich der vierten Spule 132F) des vierten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130F) zum Schlussende (nämlich zweiten Schlussende TE4) der zweiten Spule bzw. zum Schlussende (nämlich vierten Schlussende TF4) der vierten Spule fließt. Da hier bei der zweiten Spule 132E und der vierten Spule 132F auf die gleiche Weise wie bei der ersten Spule 131E und der dritten Spule 131F eine Gleichtaktinduktivität gebildet ist, wird diese hier nicht erneut beschrieben, um die Beschreibung dieses Falls kurz zu halten.
Es wird auf die 4, 6 und 9 Bezug genommen. Wenn ein Strom jeweils vom Schlussende (nämlich ersten Schlussende TE2) der ersten Spule (einer der Spulen, nämlich der ersten Spule 131E) des dritten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130E) und vom Schlussende (nämlich vierten Schlussende TF4) der vierten Spule (einer der Spulen, nämlich der vierten Spule 132F) des vierten Spulenwicklungssatzes (nämlich des vierten Spulenwicklungssatzes 130F) zum Anfangsende (nämlich ersten Anfangsende TE1) der ersten Spule bzw. zum Anfangsende (nämlich vierten Anfangsende TF3) der vierten Spule fließt, ergibt sich bei der ersten Spule und der vierten Spule durch den Strom die gleiche Magnetfeldrichtung und bilden diese beiden eine Gegentaktinduktivität.
Beispielsweise ist das erste Schlussende TE2 mit dem positiven Leistungssignal V+ des positiven Anschlusses 201 der Stromversorgung 200 gekoppelt, ist das vierte Anfangsende TF3 mit dem negativen Leistungssignal V- des negativen Anschlusses 203 der Stromversorgung 200 gekoppelt, ist das erste Anfangsende TE1 mit dem ersten Eingangsanschluss 301 der externen Schaltung 300 gekoppelt und ist das vierte Schlussende TF4 mit dem zweiten Eingangsanschluss 303 der externen Schaltung 300 gekoppelt. Wenn ein Gegentaktrauschen auftritt, fließt somit der Gegentaktstrom vom ersten Schlussende TE2 zum ersten Anfangsende TE1 der ersten Spule 131E und somit durch die externe Schaltung 300 und fließt dann von der externen Schaltung 300 vom vierten Schlussende TF4 zum vierten Anfangsende TF3 der vierten Spule 132F, sodass bei der ersten Spule 131E und der vierte Spule 132F Magnetfelder in derselben Richtung erzeugt werden (d. h. es wird eine gleiche Magnetfeldrichtung erzeugt) und die Induktivitätsmenge der ersten Spule 131E und der vierten Spule 132F erhöht wird, d. h. die induktive Reaktanz zur Unterdrückung des Gegentaktstroms wird erhöht (d. h. die erste Spule 131E und die vierte Spule 132F sind in diesem Fall als Gegentaktinduktivität ausgebildet), um den Effekt des Herausfilterns von Rauschen zu erzielen.
In ähnlicher Weise ergibt sich in einigen Ausführungsbeispielen bei der ersten Spule und der vierten Spule durch den Strom die gleiche Magnetfeldrichtung und bilden diese beiden eine Gegentaktinduktivität, wenn ein Strom jeweils vom Schlussende (nämlich zweiten Schlussende TE4) der zweiten Spule (nämlich der zweiten Spule 132E) des dritten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130E) und vom Schlussende (nämlich dritten Schlussende TF2) der dritten Spule (nämlich der dritten Spule 131F) des vierten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130F) zum Anfangsende (nämlich zweiten Anfangsende TE3) der zweiten Spule bzw. zum Anfangsende (nämlich dritten Anfangsende TF1) der dritten Spule fließt. Da hier bei der zweiten Spule 132E und der dritten Spule 131F auf die gleiche Weise wie bei der ersten Spule 131E und der vierten Spule 132F eine Gleichtaktinduktivität gebildet ist, wird diese hier nicht erneut beschrieben, um die Beschreibung dieses Falls kurz zu halten.
Es wird auf die 5, 6 und 9 Bezug genommen. Die Anfangsenden (nämlich das erste Anfangsende TE1 und das zweite Anfangsende TE3) der Spulen (nämlich der ersten Spule 131E und der zweiten Spule 132E) des dritten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130E) sind miteinander gekoppelt. Wenn ein Strom durch eines der Schlussenden (z. B. das erste Schlussende TE2 oder das zweite Schlussende TE4) der Spulen des dritten Spulenwicklungssatzes hineinfließt, bilden die Spulen des dritten Spulenwicklungssatzes durch den Strom einen nicht induktiven Widerstand.
Beispielsweise ist das erste Schlussende TE2 mit dem positiven Leistungssignal V+ des positiven Anschlusses 201 der Stromversorgung 200 gekoppelt und ist das zweite Schlussende TE4 mit dem ersten Eingangsanschluss 301 der externen Schaltung 300 gekoppelt. Wenn bei der externen Schaltung 300 eine Strombegrenzung oder Reduzierung der Dämpfung im Frequenzgang (z. B. Erhöhung der Last) vorgenommen werden soll, wird das erste Anfangsende TE1 mit dem zweiten Anfangsende TE3 gekoppelt (d. h. das erste Anfangsende TE1 und das zweite Anfangsende TE3 werden kurzgeschlossen), wobei der Strom vom ersten Schlussende TE2 durch die erste Spule 131E und die zweite Spule 132E und dann zur externen Schaltung 300 fließt. Da bei der ersten Spule 131E und der zweiten Spule 132E Magnetfelder in entgegengesetzter Richtung erzeugt werden, heben sich die Magnetfelder gegenseitig auf, ohne eine induktive Reaktanz zu erzeugen. Mit anderen Worten, fungieren in diesem Fall die erste Spule 131E und die zweite Spule 132E als Widerstand ohne induktive Reaktanz (beispielsweise ist nur der Widerstand der Spulen vorhanden) oder nur mit durch kleine Streuinduktivitäten erzeugten Induktivitäten, d. h. die erste Spule 131E und die zweite Spule 132E bilden einen konkreten nicht induktiven Widerstand, der die von der externen Schaltung 300 benötigten Funktionen (z. B. Strombegrenzung und Reduzierung der Dämpfung im Frequenzgang) erfüllt.
In ähnlicher Weise sind die Anfangsenden (nämlich das dritte Anfangsende TF1 und das vierte Anfangsende TF3) der Spulen (nämlich der dritten Spule 131F und der vierten Spule 132F) des vierten Spulenwicklungssatzes (nämlich des Spulenwicklungssatzes 130F) miteinander gekoppelt. Wenn ein Strom durch eines der Schlussenden (z. B. das dritte Schlussende TF2 oder das vierte Schlussende TF4) der Spulen des vierten Spulenwicklungssatzes hineinfließt, bilden die Spulen des vierten Spulenwicklungssatzes durch den Strom einen nicht induktiven Widerstand. Da hier bei der dritten Spule 131F und der vierten Spule 132F auf die gleiche Weise wie bei der ersten Spule 131E und der zweiten Spule 132E ein nicht induktiver Widerstand gebildet ist, wird diese hier nicht erneut beschrieben, um die Beschreibung dieses Falls kurz zu halten.
Aus dem Obigen ist ersichtlich, dass die induktive Hybridvorrichtung 100 eine einfache Spulenwicklungssatzstruktur aufweist. Somit kann die automatische Wicklung mittels einer Wicklungsmaschine realisiert werden, was die Produktionseffizienz des Produkts erhöht und zudem gegenseitige Störungen zwischen den Spulenwicklungssätzen verringert.
Gemäß einigen Ausführungsbeispielen sind mehrere Spulenwicklungssätze um einen einzigen Magnetkern gewickelt, wobei sich die Wicklungsrichtung eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes von den Wicklungsrichtungen der benachbarten Spulenwicklungssätze unterscheidet, sodass bei der Stromerzeugung eine Gleichtaktinduktivität, eine Gegentaktinduktivität und ein nicht induktiver Widerstand entsprechend den unterschiedlichen Kombinationen der Spulenwicklungssätze gebildet werden können und somit die Schaltungsgröße des Netzfilters verringert werden kann und weniger Raum im Innenraum des Netzfilters beansprucht wird, um den Anforderungen von miniaturisierten Netzteilfiltern gerecht zu werden.
Bezugszeichenliste

100:: induktive Hybridvorrichtung
110:: Magnetkern
111A-111F:: Wicklungssatzbereich
113:: Abstand
115A-115B:: Mittelachse
1151:: erster Bereich
1153:: zweiter Bereich
130A-130F:: Spulenwicklungssatz
TA1, TA2, TB1, TB2, TC1, TC2, TD1, TD2:: Anschluss
131E:: erste Spule
1311E:: erste Spulenwindung
TE1:: erstes Anfangsende
TE2:: erstes Schlussende
132E:: zweite Spule
1321E:: zweite Spulenwindung
TE3:: zweites Anfangsende
TE4:: zweites Schlussende
131F:: dritte Spule
1311F:: dritte Spulenwindung
TF1:: drittes Anfangsende
TF2:: drittes Schlussende
132F:: vierte Spule
1321F:: vierte Spulenwindung
TF3:: viertes Anfangsende
TF4:: viertes Schlussende
35:: Teilstruktur
L1:: erste Achse
L2:: zweite Achse
200:: Stromversorgung
201:: positiver Anschluss
V+:: positives Leistungssignal
203:: negativer Anschluss
V-:: negatives Leistungssignal
300:: externe Schaltung
301:: erster Eingangsanschluss
303:: zweiter Eingangsanschluss
C:: Streukapazität
GND:: Referenzmassesignal
A1-A4:: Stromrichtung
D1:: erste Richtung
D2:: zweite Richtung

Claims

Induktive Hybridvorrichtung (100), umfassend: einen Magnetkern (110), der mit mehreren Wicklungssatzbereichen (111A- 111F) versehen ist; und mehrere Spulenwicklungssätze (130A - 130F), die in den entsprechenden Wicklungssatzbereichen (111A- 111F) gewickelt sind und jeweils ein Abstand (113) zwischen den Spulenwicklungssätzen (130A- 130F) zweier benachbarter Wicklungssatzbereiche (111A- 111F) besteht, wobei sich die Wicklungsrichtung des um den Magnetkern (110) gewickelten Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) des entsprechenden Wicklungssatzbereichs (111A- 111F) von den Wicklungsrichtungen der um den Magnetkern (110) gewickelten Spulenwicklungssätze (130A-130F) der mit diesem benachbarten Wicklungssatzbereiche (111A- 111F) unterscheidet und der Spulenwicklungssatz (130A- 130F) des entsprechenden Wicklungssatzbereichs (111A- 111F) symmetrisch zu den Spulenwicklungssätzen (130A - 130F) der mit diesem benachbarten Wicklungssatzbereiche (111A - 111 F) ist.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der alle Spulenwicklungssätze (130A - 130F) die gleiche Anzahl von Spulenwindungen aufweisen.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der der Magnetkern (110) ein geschlossener Magnetkern oder ein nicht geschlossener Magnetkern ist.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 3, bei der der geschlossene Magnetkern ein kreisförmiger Magnetkern, ein elliptischer Magnetkern oder ein rechteckiger Magnetkern ist.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der der Magnetkern (110) durch seine Mittelachse (115A, 115B) in einen ersten Bereich (1151) und einen zweiten Bereich (1153) unterteilt wird, wobei die im ersten Bereich (1151) befindlichen Spulenwicklungssätze (130A- 130F) der Wicklungssatzbereiche (111A-111F) jeweils um die Mittelachse (115A, 115B) symmetrisch zu den im zweiten Bereich (1153) befindlichen Spulenwicklungssätzen (130A - 130F) der Wicklungssatzbereiche (111A- 111F) sind.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 5, bei der die Anzahl der Wicklungssatzbereiche (111A - 111F) und die der Spulenwicklungssätze (130A - 130F) des ersten Bereichs (1151) jeweils zwei betragen und die Anzahl der Wicklungssatzbereiche (111A - 111F) und die der Spulenwicklungssätze (130A - 130F) des zweiten Bereichs (1153) jeweils zwei betragen.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der ein erster Spulenwicklungssatz und ein zweiter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze (130A - 130F) jeweils in einem ersten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem benachbarten zweiten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche (111A- 111 F) gewickelt sind, wobei, wenn ein Strom durch die zueinander benachbarten Enden des jeweiligen ersten Spulenwicklungssatzes und des jeweiligen zweiten Spulenwicklungssatzes zu den anderen Enden des entsprechenden ersten Spulenwicklungssatzes und des entsprechenden zweiten Spulenwicklungssatzes fließt, der jeweilige erste Spulenwicklungssatz und der jeweilige zweite Spulenwicklungssatz eine Gleichtaktinduktivität bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der ein erster Spulenwicklungssatz und ein zweiter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze (130A - 130F) jeweils in einem ersten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem nicht benachbarten zweiten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche (111A- 111 F) gewickelt sind, wobei die Wicklungsrichtung des jeweiligen ersten Spulenwicklungssatzes und die Wicklungsrichtung des jeweiligen zweiten Spulenwicklungssatzes parallel zueinander sind, wobei, wenn beim jeweiligen ersten Spulenwicklungssatz und zweiten Spulenwicklungssatz sich durch den Strom die gleiche Magnetfeldrichtung ergibt, der jeweilige erste Spulenwicklungssatz und der jeweilige zweite Spulenwicklungssatz eine Gegentaktinduktivität bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der ein erster Spulenwicklungssatz und ein zweiter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze (130A - 130F) jeweils in einem ersten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem benachbarten zweiten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche (111A- 111 F) gewickelt sind, wobei die zueinander benachbarten Enden eines jeweiligen ersten Spulenwicklungssatzes und eines jeweiligen zweiten Spulenwicklungssatzes miteinander gekoppelt sind, wobei, wenn ein Strom vom anderen Ende des jeweiligen ersten Spulenwicklungssatzes zum anderen Ende des jeweiligen zweiten Spulenwicklungssatzes fließt, der jeweilige erste Spulenwicklungssatz und der entsprechende zweite Spulenwicklungssatz einen nicht induktiven Widerstand bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der der Spulenwicklungssatz (130A - 130F) eines entsprechenden Wicklungssatzbereichs (111A-111F) mehrere Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) umfasst, wobei jede Spule (131E, 132E, 131F, 132F) mehrere Spulenwindungen (1311 E, 1321E, 1311F, 1321F), sich von der Oberseite des Magnetkerns (110) erstreckende Anfangsenden (TE1, TE3, TF1, TF3) und sich von der Unterseite des Magnetkerns (110) erstreckende Schlussenden (TE2, TE4, TF2, TF4) aufweist, wobei die Spulenwindungen der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) parallel zueinander sind, die Anfangsenden (TE1, TE3, TF1, TF3) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des jeweiligen Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) nebeneinanderliegen, die Schlussenden (TE2, TE4, TF2, TF4) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des jeweiligen Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) nebeneinanderliegen und die um den Magnetkern (110) gewickelten Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des jeweiligen Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) die gleiche Wicklungsrichtung aufweisen.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 10, bei der die Spulenwindungen (1311E, 1321E, 1311F, 1321F) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) voneinander beabstandet sind.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 10, bei der die Spulenwindungen (1311E, 1321E, 1311F, 1321F) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) eines jeweiligen Spulenwicklungssatzes (130A- 130F) einander überlappen.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 10, bei der die Wicklungsrichtung eines um den Magnetkern (110) gewickelten Spulenwicklungssatzes (130A-130F) des entsprechenden Wicklungssatzbereichs (111A- 111 F) entgegengesetzt zu den Wicklungsrichtungen der um den Magnetkern (110) gewickelten Spulenwicklungssätze (130A- 130F) der mit diesem benachbarten Wicklungssatzbereiche (111A - 111 F) ist.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 10, bei der ein dritter Spulenwicklungssatz und ein vierter Spulenwicklungssatz der Spulenwicklungssätze (130A - 130F) jeweils in einem dritten Wicklungssatzbereich und einem mit diesem benachbarten vierten Wicklungssatzbereich der entsprechenden Wicklungssatzbereiche (111A- 111F) gewickelt sind, wobei die Anfangsenden (TE1, TE3, TF1, TF3) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des jeweiligen dritten Spulenwicklungssatzes zu den Schlussenden (TE2, TE4, TF2, TF4) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des jeweiligen vierten Spulenwicklungssatzes benachbart sind und die Schlussenden (TE2, TE4, TF2, TF4) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des jeweiligen dritten Spulenwicklungssatzes zu den Anfangsenden (TE1, TE3, TF1, TF3) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des jeweiligen vierten Spulenwicklungssatzes benachbart sind.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 14, bei der, wenn ein Strom jeweils vom Schlussende (TE2) der ersten Spule (131E), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des dritten Spulenwicklungssatzes und vom Schlussende (TF2) der dritten Spule (131F), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des vierten Spulenwicklungssatzes zum Anfangsende (TE1) der ersten Spule (131E) bzw. zum Anfangsende (TF1) der dritten Spule (131F) fließt, die erste Spule (131E) und die dritte Spule (131F) eine Gleichtaktinduktivität bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 14, bei der, wenn ein Strom jeweils vom Anfangsende (TE3) der zweiten Spule (132E), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des dritten Spulenwicklungssatzes und vom Anfangsende (TF3) der vierten Spule (132F), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des vierten Spulenwicklungssatzes zum Schlussende (TE4) der zweiten Spule (132E) bzw. zum Schlussende (TF4) der vierten Spule (132F) fließt, die zweite Spule (132E) und die vierte Spule (132F) eine Gleichtaktinduktivität bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 14, bei der, wenn ein Strom jeweils vom Schlussende (TE2) der ersten Spule (131E), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des dritten Spulenwicklungssatzes und vom Schlussende (TF4) der vierten Spule (132F), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des vierten Spulenwicklungssatzes zum Anfangsende (TE1) der ersten Spule (131E) bzw. zum Anfangsende (TF3) der vierten Spule (132F) fließt, sich bei der ersten Spule (131E) und der vierten Spule (132F) durch den Strom die gleiche Magnetfeldrichtung ergibt und diese beiden eine Gegentaktinduktivität bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 14, bei der, wenn ein Strom jeweils vom Schlussende (TE4) der zweitem Spule (132E), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des dritten Spulenwicklungssatzes und vom Schlussende (TF2) der dritten Spule (131F), nämlich einer der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F), des vierten Spulenwicklungssatzes zum Anfangsende (TE3) der zweiten Spule (132E) bzw. zum Anfangsende (TF1) der dritten Spule (131F) fließt, sich bei der zweiten Spule (132E) und der dritten Spule (131F) durch den Strom die gleiche Magnetfeldrichtung ergibt und diese beiden eine Gegentaktinduktivität bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 14, bei der die Anfangsenden (TE1, TE3, TF1, TF3) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des dritten Spulenwicklungssatzes miteinander gekoppelt sind, wobei, wenn ein Strom durch eines der Schlussenden (TE2, TE4, TF2, TF4) der Spulen des dritten Spulenwicklungssatzes hineinfließt, die Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des dritten Spulenwicklungssatzes durch den Strom einen nicht induktiven Widerstand bilden.
Induktive Hybridvorrichtung (100) nach Anspruch 14, bei der die Anfangsenden (TE1, TE3, TF1, TF3) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des vierten Spulenwicklungssatzes miteinander gekoppelt sind, wobei, wenn ein Strom durch eines der Schlussenden (TE2, TE4, TF2, TF4) der Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des vierten Spulenwicklungssatzes hineinfließt, die Spulen (131E, 132E, 131F, 132F) des vierten Spulenwicklungssatzes durch den Strom einen nicht induktiven Widerstand bilden.