DE9211148U1

DE9211148U1 - Hochfrequenz-Leistungstransformator

Info

Publication number: DE9211148U1
Application number: DE9211148U
Authority: DE
Original assignee: ZINK MANFRED 7600 OFFENBURG DE
Current assignee: ZINK MANFRED 7600 OFFENBURG DE
Priority date: 1992-08-20
Filing date: 1992-08-20
Publication date: 1993-02-25
Anticipated expiration: 2002-08-21
Also published as: DE4326583A1

Description

Anmelder: ZINK, Manfred

Hindenburgstr . 37
7600 OFFENBURG, DE

Titel: Hochfrequenz-Leistungstransformator

Die Erfindung betrifft einen Hochfrequenz-Leistungstransformator, bestehend aus einer laminierten Primär- und Sekundärwicklung.

In der DE-OS 37 18 383 ist ein Hochfrequenz-Leistungsübertrager für nach dem Resonanzprinzip arbeitende Schaltnetzteile in Sandwich-Bauweise beschrieben, wobei auf dem Mittelschenkel zumindest eines weichmagnetischen Kernteils ein hülsenförmiger Spulenträger sitzt, auf dem die mehrteilig ausgeführten Primär- und Sekundärwicklungen zusammen mit kreisringförmigen Isolations-bzw. Isolations-Distanzscheiben zur Erzielung definierter Kopplungsfaktoren stapelbar sind. Durch die angegebene Anordnung der Primär- und Sekundärwicklungen soll nicht nur eine besonders kleine, sondern auch eine genau definierbare Streuinduktivität erreicht werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Hochfrequenz-Leistungsübertrager der eingangs genannten Art zu schaffen, der praktisch keine Streuinduktivität und keine Wirbelströme aufweist und somit einen ausgezeichneten Wirkungsgrad besitzt.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt durch einen Hochfrequenz-Leistungstransformator, bestehend aus einem Ferritkern mit laminierter Primär- und Sekundärwicklung,

und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung aus mehreren übereinanderliegenden und gegenseitig isolierten Metallfolienbändern besteht, die helioschraubenförmig oder girlandenartig um den Kern verlaufen, wobei zwischen einem oder mehreren Gängen der Helioschraube eine kreisringscheibenförmige, aus mehreren übereinanderliegenden und gegenseitig isolierten Metallfolien bestehenden Sekundärwicklung gelegt ist, deren Enden parallel oder seriell miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Sekundärwicklungen und den Primärwicklungen Isolier scheiben eingelegt sind.

Mit dem Hochfrequenz-Leistungstransformator gemäß der Erfindung wird der wesentliche Vorteil erreicht, daß er zur vielseitigen Stromversorgung mit einem Wirkungsgrad von über 90 % eingesetzt werden kann.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann die Dicke der Folienbänder für die Primär- und Sekundärwicklungen in Abhängigkeit von der Frequenz gewählt werden und ca. 100/1 betragen. Die Anzahl der übereinanderliegenden Metallfolienbänder zur Bildung der Primär- und Sekundärwicklungen kann beispielsweise vier betragen.

Die helioschraubenförmige bzw. girlandenartige Primärwicklung kann aus einzelnen, kreissegmentscheibenförmigen und mit einer zentralen Kernaussparung versehenen Metallfolien in der Weise hergestellt werden, daß die Enden der jeweiligen einzelnen Wicklung mit den Anfängen der folgenden Wicklung beispielsweise durch Schweißen miteinander verbunden werden.

Es ist auch möglich, die Primär- und Sekundärwicklungen auf einem geeigneten ferromagnetischen Kern, z. B. einem Schalenkern, anzuordnen.

Anhand der Zeichnungen soll am Beispiel einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Leistungsübertrager gemäß der Erfindung näher erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine teilweise perspektivische, auseinandergezogene Zeichnung, die den prinzipiellen Aufbau des Hochfrequenz-Leistungsübertragers gemäß der Erfindung darstellt.

Fig. 2 zeigt in Prinzipdarstellung den zusammengebauten Hochfrequenz-Leistungsübertrager.

Wie sich aus den Figuren der Zeichnungen ergibt, besteht der Hochfrequenz-Leistungstransformator gemäß der Erfindung aus einer Primär- und einer Sekundärwicklung, die beispielsweise auf einem Ferritkern 1, beispielsweise einem Schalenkern, angeordnet sein können, auf den nach dem Zusammenbau des Transformators eine Abdeckung 2 aufgebracht ist .

Primär- und Sekundärwicklung sind in laminierter Weise ausgebildet. So besteht die Primärwicklung 3 aus mehreren, beispielsweise vier oder acht, übereinanderliegenden und gegenseitig isolierten Metallfolienbändern 4, die helioschraubenförmig oder girlandenartig um den Kern 1 verlaufen. Zwischen einem oder mehreren Gängen, im vorliegenden Fall zwischen drei Gängen, der Helioschraube sind drei kreisscheibenförmige, mit einer Aussparung 5 versehene, aus mehreren übereinanderliegenden und gegenseitig isolierten Metallfolien 6 bestehende Sekundärwicklungen 7 in Richtung der Pfeile 8 zwischen die einzelnen Windungen der Primärspule 3 eingeschoben. Zwischen die Sekundär spulen 7 und die einzelnen Gänge der Primärspule 3 werden in Richtung der Pfeile 9 dünne

Isolierplättchen 10 eingeschoben, so daß die Primärspulen und die Sekundär spulen elektrisch voneinander isoliert sind.

Die Enden 11, 12 der Sekundärspulen 7 werden, wie sich aus Fig. 2 ergibt, entweder parallel oder seriell miteinander verbunden, je nachdem, welcher Anwendungszweck des Transformators gewünscht wird.

Eine besondere Ausführungsform des Transformators besteht darin, daß die Primärwicklung mit den einzelnen Folienbändern A achtmal vorhanden ist, die gegeneinander isoliert und verklebt sind. Je vier Einzelwicklungen sind dann verklebt, so daß sich acht Zwischenräume ergeben, in die dann die acht Einzelsekundärwindungen, die in Fig. 1 mit 7 bezeichnet sind, eingeschoben werden. Vor diesem Zusammenbau werden noch die Anschlußbahnen angeschweißt, wobei alle Wicklungen mit den Zwischenisolier plättchen 10 verklebt sind, so daß sich ein kompaktes Gebilde ergibt, das auch ohne Spulenkörper die mechanische Festigkeit besitzt.

Die Dicke der einzelnen Bänder 4 oder 6 hängt im wesentlichen von der übertragenen Frequenz ab und beträgt beispielsweise 100 &mgr; .

Die in Fig. 1 dargestellte Primärspule 3 kann in einfacher Weise derart hergestellt werden, daß scheibenförmige Ringfolien gegeneinander isoliert, aufeinandergeklebt und anschließend an einer Stelle durchgeschnitten werden. Zur Bildung der girlandenartigen Primärwicklung werden jeweils die Enden der einzelnen Ringe mit den Anfängen der folgenden Ringe miteinander verschweißt, wie dies in Fig. 1 bei 13 dargestellt ist.

Selbstverständlich können auch zwischen einzelnen oder

mehreren Primär- und Sekundärwicklungen sogenannte "Schutzwicklungen" eingesetzt werden, die mit Masse verbunden werden können.

Claims

ZINK, Manfred SCHUTZANSPRÜCHE

1. Hochfrequenz-Leistungstransformator, bestehend aus einer laminierten Primär- und Sekundärwicklung, da durch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (3) aus mehreren übereinanderliegenden und gegenseitig isolierten Metallfolienbändern (4) besteht, die helioschraubenförmig oder girlandenartig verlaufen, wobei zwischen einem oder mehreren Gängen der Helioschraube eine kreisringscheibenförmige, aus mehreren übereinanderliegenden und gegenseitig isolierten Metallfolien (6) bestehende Sekundärwicklung (7) gelegt ist, deren Enden (11, 12) parallel oder seriell miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Sekundärwicklungen (7) und den Primärwicklungen (3) Isolier scheiben (10) eingelegt sind.

2. Hochfrequenz-Leistungstransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Folienbänder (4) bzw. der Metallfolienscheiben (6) in Abhängigkeit von der zu übertragenden Frequenz gewählt ist und ca. 100 &mgr; beträgt.

3. Hochfrequenz-Leistungstransformator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung aus kreisscheibenförmigen Metallfolien besteht, bei welcher zur Bildung girlandenartiger Windungen die Enden einer Windung mit den Anfängen der nächsten Windung, beispielsweise durch Schweißen, miteinander verbunden sind.

A. Hochfrequenz-Leistungstransformator nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die Primär- und Sekundärwicklungen auf einem geeigneten ferromagnetischen Kern, z. B. auf einem Schalenkern, angeordnet sind.