KR20140081870A - 유도장치와 그 용도 - Google Patents

유도장치와 그 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR20140081870A
KR20140081870A KR1020147012878A KR20147012878A KR20140081870A KR 20140081870 A KR20140081870 A KR 20140081870A KR 1020147012878 A KR1020147012878 A KR 1020147012878A KR 20147012878 A KR20147012878 A KR 20147012878A KR 20140081870 A KR20140081870 A KR 20140081870A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coils
leakage
coil
magnetic flux
main magnetic
Prior art date
Application number
KR1020147012878A
Other languages
English (en)
Inventor
악셀 크라우제
Original Assignee
브루사 일렉트로닉 아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=48167203&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR20140081870(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 브루사 일렉트로닉 아게 filed Critical 브루사 일렉트로닉 아게
Publication of KR20140081870A publication Critical patent/KR20140081870A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/12—Magnetic shunt paths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/346—Preventing or reducing leakage fields

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

본 발명은 모든 코일을 투과하는 메인 자속(ΦH)을 안내하면서 중심부와 1개 이상의 외곽부를 갖는 폐쇄 자기회로(5a~j)의 외곽부에 배치되는 2개 이상의 코일(2..4b)과, 누설자속 안내요소(6a..8c)를 포함하며, 누설자속 안내요소(6a..8c)는 2개의 코일들 사이사이에 배치되고 2개의 공기간극들(E..J)에 의해 메인 자기회로에서 분리되며 메인 자속(ΦH)이 아닌 누설 자속(ΦS)을 안내하고, 한쪽 공기간극(E,G,I)은 중심부를 마주보고 다른쪽 공기간극(F,H,J)은 외곽부를 마주보는 유도장치(1a~e)에 관한 것이다. 여기서, 메인 자기회로(5a~j)와 누설자속 안내요소(6a..8c)는 자기등방체로 이루어진다.

Description

유도장치와 그 용도{INDUCTIVE COMPONENT AND USE}
본 발명은 모든 코일을 투과하는 메인 자속을 안내하면서 중심부와 1개 이상의 외곽부를 갖는 폐쇄 자기회로의 외곽부에 배치되는 2개 이상의 코일을 갖는 유도장치에관한 것이다. 이 유도장치는 하나나 다수의 누설자속 안내요소를 더 포함하며, 누설자속 안내요소는 2개의 코일들 사이사이에 배치되고 2개의 공기간극들에 의해 메인 자기회로에서 분리되며 메인 자속이 아닌 누설 자속을 안내하고, 한쪽 공기간극은 중심부를 마주보고 다른쪽 공기간극은 외곽부를 마주본다. 본 발명은 초크에서 생기는 누설자속을 안내하는 누설자속 안내요소를 갖춘 초크의 용도에 관한 것이기도 하다.
이런 종류의 "유도장치"는 초크와 변압기를 의미하는 것으로 이해하면 된다.
초크는 전원장치나 전자장치는 물론 발전장치 분야에서 원치않는 주파수를 감쇠하거나 에너지 저장을 위해 널리 사용되는 수동 유도소자이다. 초크는 도체의 권선인 코일을 포함하고, 코일은 자속을 안내하는 도자 코어에 제공된다.
실제로 본 발명은 2개 이상의 코일을 갖춘 초크인 결합 초크에 관한 것이다. 이런 종류의 초크는 자기회로에 다수의 코일을 갖춘 변압기와 거의 동일하다. 따라서, 결합식 초크와 변압기는 배선과 그 용도에서만 차이가 나고, 2가지는 서로 혼용해서 사용되기도 한다.
모든 코일에 침투하는 메인 자속 외에도, 다수의 코일을 갖춘 구성에서는 누설자속이 생기고, 이런 누설자속은 코일이나 권선을 침투하지 않는다. 누설자속은 권선에 와전류를 일으키고, 와전류는 유도장치에 열적 부하를 가하므로 대부분 문제를 일으킨다. 이런 이유로 누설자속을 안내하는 몇가지 해결책이 제시되었다.
JP H08-222441A에 소개된 고주파 초크는 누설자속과 와전류가 감소된 것이다. 원통형 코어에 형성된 홈에 초크의 코일이 감기고, 자속을 안내하는 몸체가 있다. 메인 자속의 경로가 누설자속의 경로에 있는 공기간극에 의해 차단된다. 누설자속과 메인자속은 같은 크기이다.
DE 102 46 543A1에 소개된 코일장치는 첫번째 코일이 누설 간극을 두고 두번째 코일에 동심으로 감긴다. 또, 누설자속 안내장치에서 누설간극에 배치된 누설자속 안내 실린더가 두번째 코일을 동심으로 둘러싸고, 코일에 끝에 배치된 적어도 하나의 누설자속 안내요크가 방사상으로 뻗는다. 코일들은 동일 평면상에 배치되고, 누설자속은 축방향, 즉 2개 코일의 회전축에 평행한 방향으로 안내된다.
JP S59-022305A에 소개된 초크는 2개 이상의 메인경로와, 2개의 누설자속 안내요소가 있어, 와전류 손실을 줄인다. 메인자속을 안내하는 코어에 2개의 E형 부분이 이GT고, 메인자속 경로는 누설자속 경로와 마찬가지로 공기간극으로 차단된다. 누설자속과 메인자속은 비슷한 크기이다.
DE 101 35 599A1에 소개된 초크에서는, 직렬연결된 2개의 인덕턴스들이 코일 몸체와 공통 코어에 배치된다. 이들 코일은 코일 몸체의 각각 다른 챔버에 배치되고, 코어의 공기간극 부분에 있는 빈 챔버는 2개의 인덕턴스 사이에 배치된다.
NL 43681C는 형광등에 사용되는 누설변압기를 소개한다. 이 변압기의 누설자속 안내요소는 2개의 코일 사이에 배치되고, 2개의 공기간극에 의해 메인 자기회로에서 분리된다.
EP 0 551 555A에 소개된 자동차용 변압기에서는 입력측 권선과 출력측 권선이 셀타입 철 코어 둘레에 자기유도를 일으키도록 감겨있다. 이 변압기는 자석조립체를 갖는데, 입출력 권선들 사이에 공기간극이 있고, 출력측 권선들 사이에 두번째 자석조립체가 자기적으로 느슨하게 배치된다. 두번째 자석조립체는 철 코어로 둘러싸인 틈새에 배치된 공기간극 자석을 포함하고, 공기간극 자석부재를 코어와 권선에 대해 절연 지지하는 절연체가 있다.
DE 86 33 338U1에 소개된 누설변압기는 마이크로오븐의 마그네트론에 사용되는 것으로, 자기코어 패키지와 스트레이필드 패키지와 1차코일과 2차코일을 갖는다.
끝으로, EP0142207A1에 소개된 누설변압기에서는 1,2차 코일들이 포트형 코어변압기의 중심 다리에 설치되고, 포트코어 변압기는 코일의 전선들이 통과하는 하나나 몇개의 관통공에서 떨어져 완전히 닫혀있다. 중심 다리에 공기간극이 제공되고, 1차코일과 2차코일 사이에 자기분로가 배치된다. 공기간극과 자기분로가 함께 1,2차 코일들 사이의 결합인자를 이룬다.
본 발명의 목적은 기존의 유도장치의 전술한 문제점을 극복한 개선된 유도장치를 제공하는데 있다. 또, 초크에 생긴 누설자속을 안내하는 누설자속 안내요소를 갖친 초크의 유익한 용도를 제공하고자 한다.
본 발명의 이런 목적은 서두에 소개한 종류의 유도장치에 의해 달성되는데, 메인 자기회로나 누설자속 안내요소는 자기이방체, 구체적으로는 페라이트로 이루어진다.
본 발명의 목적은 전술한 특징을 갖는 PFC(Power Factor Correction) 초크로서의, 초크에서 생긴 자속을 안내하는 누설자속 안내요소를 갖춘 초크의 용도로도 달성된다.
본 발명은 아래와 같은 장점을 갖는다:
- 누설자속이 유도장치에 남아있다;
- 누설자속이 코일 둘레로 안내되어 권선에 와전류를 일으키지않는다. 반면에 기존의 공통모드 초크는 초크에 흐르는 강력한 전류에 의한 열부하를 견디지 못한다.
- 누설자속 안내요소의 기하학적 크기를 선택해 누설자속을 조절할 수 있다.
자기등방체를 사용해 메인 자기회로나 누설자속 안내요소에서의 와전류 손실을 줄일 수 있다.
메인 자기회로가 중공체이고, 중공에 핀이 중심축처럼 배치된 결과, 메인 자기회로를 간단히 생산할 수 있다.
누설자속 안내요소가 환형이어서, 안내요소를 중심축으로 이루어진 핀에 밀어넣기만 하면 되어 조립이 간단하다.
메인 자기회로나 누설 안내요소나 코일이 회전대칭으로 구성되어, 간단하게 생산할 수 있다.
또, 안내요소와 코일이 축방향으로 앞뒤로 배열되어, 코일과 안내요소들을 핀에 끼우기만 하면 되어 조립이 아주 간단하다.
또, 코일이 안내요소보다 축방향으로 돌출하여, 중심을 향한 공기간극과 외곽을 항한 공기간극을 간단하게 형성할 수 있다.
또, 코일 중의 하나가 2개로 분리되어 다른 코일들과 안내요소로 이루어진 적층체의 끝에 배치되기 때문에, 자속이 간단히 형성된다.
또, 안내요소가 누설자속을 방사상으로 안내하도록 구성되어, 유도장치를 전체적으로 컴팩트하게 구성할 수 있다.
또, 안내요소가 별도의 부분으로 구성되어, 생산이 간단하고, 특히 메인 자기회로와는 다른 재료로 생산할 수 있다.
또, 안내요소가 다수의 환형 구간들로 이루어져, 각 구간이 비교적 작으므로 안내요소의 생산이 단순화된다. 또, 환형 구간들을 코일들 사이로 코일 몸체의 챔버 안으로 밀어넣을 수 있다.
또, 안내요소가 한쪽은 접선 방향으로 평탄하여, 유도장치를 평탄부에 간단히 설치할 수 있다.
또, 안내요소의 외곽 윤곽이 메인 자기회로의 외곽부의 표면이나 윤곽을 일정 간격을 두고 따라가도록 되어있어, 공기간극을 전체적으로 같은 크기로 할 수 있다.
PFC 초크를 단상/다상 교류망과 정류기 사이 또는 직류망과 정류기 사이에 배치하면, 본 발명의 초크를 PFC 초크로 사용할 수 있다. 특정 배열 때문에, PFC 초크는 공통모드 초크 효과를 갖는다. 이 경우, 메인 인덕턴스는 신호의 공통모드 부분에 작용하고, 누설 인덕턴스는 신호의 교류부에 작용한다.
교류망의 각 상이 PFC 초크의 코일에 같은 방식으로 연결되면 바람직하다. 이때 초크의 코일은 같은 방향으로 감기는 것이 좋다. 이런 식으로 PFC 초크를 회로에 삽입할 수 있다.
또, 2개의 코일을 갖는 초크가 DC/DC 컨버터의 2개의 하프브리지를 갖는 인버터에 연결되고; 2개의 코일은 한쪽 코일의 단부가 다른 코일의 단부에 연결되고 이 지점이 DC/DC 컨버터의 입력단에 연결되며; 하프브리지의 각각의 브리지 지점에 코일의 단부가 연결되도록 하면 좋다. 이때 DC/DC 컨버터의 입력측에 작은 반응만 일어난다.
본 발명의 이런 구성과 특징을 원하는대로 조합할 수 있다.
이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 유도장치의 종단면도와 횡단면도;
도 2는 도 1의 유도장치의 메인자속과 누설자속을 보여주는 도면;
도 3은 안내요소들이 2개의 환형 구간으로 되어있는 유도장치의 다른 변형례;
도 4는 안내요소들이 4개의 환형 구간이고 코일이 2개이며 하나는 분할되어 있는 유도장치의 다른 변형례;
도 5는 2개의 분할되지 않은 코일과 끝 부분이 분할된 하나의 메인 자기회로를 갖는 유도장치의 다른 변형례;
도 6은 초크를 PFC 초크로 사용하는 예의 회로도;
도 7은 DC/DC 컨버터의 결합 초크로서 사용하는 예의 회로도;
도 8은 도 7의 회로의 전압과 전류의 처음 동작상태에서의 그래프;
도 9는 도 7의 초크로 인해 첫번째 동작상태에서 작용하는 다른 전압의 그래프;
도 10은 도 7의 회로의전압과 전류의 두번째 동작상태에서의 그래프;
도 11은 핀이 축방향으로 배열되어 구성된 메인 자기회로의 사시도.
도 1의 좌측 도면은 본 발명에 따른 초크(1a)의 첫번째 예의 종단면도이고 우측 도면은 A-A선 단면도이며, 도 2는 자속을 더 잘 보여주기 위해 음영선을 없앤 초크의 종단면도이다. 이하, 초크를 기준으로 본 발명에 대해 설명한다. 본 발명은 앞에서 설명한 종류의 변압기와 같은 유도장치에 한정되지 않는다.
초크(1a)는 제1 코일(2), 제2 코일(3) 및 2 부분(4a~b)으로 나누어진 제3 코일을 포함하고, 모든 코일(2~4b)은 코일에 침투하는 메인 자속(ΦH)을 안내하는 닫힌 메인 자기회로(5a~b) 안에 위치한다. 제3 코일의 2 부분(4a~b)의 합 권선수는 제1 코일(2)이나 제2 코일(3)과 같다. 그러나, 2 부분(4a~b)을 서로 별개의 코일로 간주해 초크가 4개의 코일을 갖는다고 할 수도 있다.
코일들 사이사이에 누설자속 안내요소(6a..8a)가 배치되고, 이들 안내요소는 공기간극(E..J)에 의해 자기회로에서 분리되며 메인 자속(ΦH)과는 다르게 누설자속(ΦS)을 안내한다.
메인 자기회로(5a~h) 및/또는 누설 안내요소(6a..8c)는 자기등방체, 특히 페라이트로 이루어진다.
누설 안내요소(6a..8a)는 환형이고, 실제로는 코일(2..4b)처럼 회전대칭이다.
메인 자기회로(5a~b)는 중심축으로서의 원통형 핀과 자속(ΦH)을 안내하는 2개의 외곽 축을 갖고, 핀 둘레에 코일(2..4b)과 누설자속 안내요소(6a..8a)가 배열된다. 한편, 메인 자기회로를 중공체로 구성하고, 중공에 핀을 배치할 수도 있다. 특히 자기회로를 회전대칭으로 구성할 경우, 중공 실린더 안에 축방향으로 원통형 핀을 배치한다(도 11 참조).
또, 안내요소(6a..8a)와 코일(2..4b)은 축방향으로 차례로 앞뒤로 배열되는데, 이때 2개의 코일(4a~b)는 다른 코일(2,3)과 안내요소(6a..8a)로 이루어진 적층체의 끝에 위치한다.
도 1에서 알 수 있듯이, 안내요소(6a..8a)는 회전 링 형상으로 각각 별도로 구성되어, 누설자속(ΦS)을 방사상으로 안내한다. "방사상"이란 단순히 회전 대칭체에 한정되지 않고 광의로 이해해야 한다. 예를 들어, 안내요소가 메인 자기회로의 중앙 사각형 구간 둘레에 배치될 수도 있다.
또, 도 1의 A-A선 단면도를 보면, 코일(2,..4b)이 축방향으로 안내요소(6a..8a)보다 돌출되어 있다. 따라서, 공기간극(E,G,I)은 중심을 향하고 공기간극(F,H,J)은 외곽을 향해 간단한 구조를 갖는다.
코일(2,..4b)과 안내요소(6a..8a)는 홀더(9a) 안에 내장되고, 홀더는 내장된 요소들이 제자리에 위치하는 것을 도와주며, 이렇게 코일과 안내요소와 홀더로 이루어진 모듈을 메인 자기회로(5a~b)에 쉽게 설치할 수 있다. 홀더(9a)는 플라스틱을 사출성형한 것이 바람직하다. 이 경우, 코일(2,..4b)과 안내요소(6a..8a)를 홀도와 동시에 성형하거나, 완성된 홀더 안에 나중에 설치할 수 있다.
도 3은 도 1과 비슷한 다른 초크(1b)의 단면도들로서, 안내요소들이 2개의 환형 구간(6b..8c)를 가지며, 메인 자기요소의 외곽의 공기간극이 모든 지점에서 동일한 크기로 되어 있다. 또, 메인 자기요소가 2개의 요소(5c~d)로 분리되어 있다.
도 4의 또다른 초크(1c)는 도 1의 것과 아주 비슷하지만, 제1 코일(2)이 하나이고 제2 코일이 2개의 요소(3a~b)로 분리된 점에서 다르다. 2개 요소(5e~f)로 이루어진 메인 자기회로도 더 짧다. 또, 누설자속 안내요소들도 C-C선 단면에서 보아 4개의 환형 구간(6d..7g)으로 구성된다.
도 5의 다른 초크(1d)는 도 1의 것과 아주 비슷하지만, 제1 코일(2)과 제2 코일(3)을 하나씩만 갖고, 메인 자기회로가 끝 부분에서 2개의 요소(5g~h)으로 나누어진 점에서 다르다.
물론, 도 1~5의 특징들을 원하는대로 조합할 수도 있다. 예컨대, 도 1의 초크(1a)의 자기회로를 도 5와 같이 나누거나, 도 4와 같이 4 구간으로 나누어진 안내요소들을 도 3의 초크에 사용할 수 있다.
도 6은 누설자속(ΦS)을 안내하는 안내요소들을 갖춘 초크를 PFC(Power Factgor Correction) 초크로 사용하는 회로도이다. 실제, 도 6의 PFC 초크(1)를 다상 교류망과 정류기(10) 사이에 배치한다. 이 경우, 교류망의 각 상(L1~3)이 PFC 초크(1)의 코일에 같은 방식으로 연결된다. 정류기(10)는 공지의 능동 정류기이다. 도 6에서 PFC 초크(1)의 상류에 EMC(Electromagnetic Compatibility) 필터(11)를 추가로 연결할 수도 있다.
특별한 배열 때문에, PFC 초크(1)는 공통모드 초크 효과를 갖는다. 이 경우 메인 인덕턴스는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호의 공통모드 부분에 작용하고 누설 인덕턴스는 같은 신호의 푸시풀이나 차동 부분에 작용한다. 대칭 PWM을 사용할 경우, 더블 PWM 주파수가 고주파 전류리플에 대한 추가 장점처럼 작용한다.
초크(1)는 본 발명의 특징을 가져, 폐쇄 자기회로(5a..5h)내의 적어도 2개의 코일(2..4b)을 갖고, 자기회로는 코일 전체를 통과하는 메인 자속(ΦH)을 안내한다. 자기회로(5a..5h)는 중심축 부분과 외곽부를 갖고, 중심부에 2개 이상의 코일(2..4b)이 배치된다. 또, 누설자속 안내요소들(6a..8c)이 코일들 사이사이에 배치되고, 이런 안내요소들은 공기간극들(E..J)에 의해 자기회로에서 분리되며 메인 자속(ΦH)이 아닌 누설자속(ΦS)을 안내하고, 한쪽 공기간극(E,G,I)은 중심부를 향하며 다른 공기간극(F,H,J)은 외곽을 향한다. 초크(1a~d)의 코일들(2..4b)은 같은 방향으로 감긴다. 초크(1)를 도 1~5의 초크(1a~d)처럼 구성하는 것이 좋다.
도 6의 실시예에서는 다상 교류망(L1~3)과 정류기(10) 사이에 PFC 초크(1)가 배치되지만, 이런 초크는 단상 교류망과 정류기 사이에 배치될 수도 있다. 이런 초크가 직류망과 인버터 사이에 배치될 수도 있다.
도 7은 누설자속(ΦS)을 안내하는 안내요소를 갖춘 초크를 DC/DC 컨버터(부스트 컨버터라 함)의 저장초크로 사용하는 예의 회로도이다. 이초크는 도 5의 초크(1d)와 같다고 가정한다. 따라서, 메인 인덕턴스가 아주 높다. 반면에 실제 저장초크들은 누설 인덕턴스가 많다. 물론, 누설자속 안내요소들을 갖는 다른 초크를 사용할 수도 있다.
실제, PFC 초크(1d)의 2개 코일(2,3)을 2개의 하프브리지를 갖는 DC/DC 컨버터(13)의 인버터(12)에 연결하되:
- 각각의 브리지 포인트에, 코일(2,3) 각각의 단부를 연결하고;
- 코일의 타단부들은 서로 연결하며;
- 코일(2,3)을 메인 자기회로(5g,5h)와는 반대로 배열한다.
도 7의 DC/DC 컨버터(13)의 기능에 대해서는 도 8~10의 그래프를 참조해 설명한다.
도 8은 처음 작동 상태에서 인버터(12)의 브리지 포인트에서의 전압(U1,U2)과, 초크(1d)의 코일(2,3)에 흐르는 전류(IL1~2)와 DC/DC 컨버터(13)로 들어가는 입력전류(EI)의 임시 경로들을 보여주는 그래프이다. 인버터(12)의 하프브리지의 위상차 제어 때문에, 더블 PWM 주파수로 전류리플이 일어난다.
도 9는 초크(1d) 때문에 작용하는 전압차(ΔU)로 인한 2개 브리지 전류(U1~2)의 그래프이다. 전압차(ΔU)와 초크전류(IL1~2)가 전압(U1~2)에 비해 2배의 주파수를 갖는다. 이런 이유로 초크(1d)의 누설 인덕턴스가 상대적으로 작아진다.
도 10은 도 8과 비슷하지만 DC/DC 컨버터(13)의 두번째 작동상태를 보여주는 그래프이다. 여기서는 입력전류(IE)의 리플이 인버터(12)의 대칭제어(50% PWM)의 경우에 실제 0으로 된다. 특정 작동상태에서, 메인 인덕턴스로 전류리플이 결정되는데, 메인 인덕턴스는 누설 인덕턴스에 비해 훨씬 커서 전압(U1~2)과 같은 주파수를 갖는다.
도 11은 본 바령의 다른 초크(1e)의 사시도이다. 이 초크(1e)는 도 5의 초크(1d)와 비슷하지만, 메인 자기회로(5i~j)가 중공체이고, 중공에 핀이 안내된다. 특히, 중공 실린더 안에 축방향으로 원통형 핀(5i)과 커버(5j)가 배치된다. 또, 이 초크(1e)는 제1 코일(2), 제2 코일(3) 및 홀더(9d) 안의 누설자속 안내요소(6a)를 갖는다. 홀더(9d)는 플라스틱을 압출성형한 것으로 안내요소(9a)를 덮는 것이 좋다. 2개의 코일(2,3)과 원통형 자기회로(5i~j)를 예로 들었지만, 자기회로를 다각형으로 하고 코일도 2개 이상으로 하는 것도 가능하다.

Claims (24)

  1. 모든 코일을 투과하는 메인 자속(ΦH)을 안내하면서 중심부와 1개 이상의 외곽부를 갖는 폐쇄 자기회로(5a~j)의 외곽부에 배치되는 2개 이상의 코일(2..4b)과, 누설자속 안내요소(6a..8c)를 포함하며, 누설자속 안내요소(6a..8c)는 2개의 코일들 사이사이에 배치되고 2개의 공기간극들(E..J)에 의해 메인 자기회로에서 분리되며 메인 자속(ΦH)이 아닌 누설 자속(ΦS)을 안내하고, 한쪽 공기간극(E,G,I)은 중심부를 마주보고 다른쪽 공기간극(F,H,J)은 외곽부를 마주보는 유도장치(1a~e)에 있어서:
    메인 자기회로(5a~j)와 누설자속 안내요소(6a..8c)가 자기등방체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유도장치.
  2. 제1항에 있어서, 메인 자기회로가 중공체이고, 중공에 핀이 중심축처럼 배치된 것을 특징으로 하는 유도장치.
  3. 제2항에 있어서, 누설자속 안내요소(6a..8c)가 환형으로 구성된 것을 특징으로 하는 유도장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 메인 자기회로나 누설 안내요소나 코일이 회전대칭으로 구성된 것을 특징으로 하는 유도장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 하나에 있어서, 안내요소와 코일이 축방향으로 앞뒤로 배열된 것을 특징으로 하는 유도장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 하나에 있어서, 코일이 안내요소보다 축방향으로 돌출한 것을 특징으로 하는 유도장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중의 어느 하나에 있어서, 코일 중의 하나가 분리되고 2개의 요소(3a~b,4a~b)가 다른 코일들(2,3)과 안내요소(6a..8c)로 이루어진 적층체의 끝에 배치되는 것을 특징으로 하는 유도장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중의 어느 하나에 있어서, 안내요소가 누설자속을 방사상으로 안내하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유도장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 하나에 있어서, 안내요소가 별도의 부분으로 구성된 것을 특징으로 하는 유도장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 하나에 있어서, 안내요소가 다수의 환형 구간들로 이루어진 것을 특징으로 하는 유도장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 하나에 있어서, 안내요소가 한쪽은 접선 방향으로 평탄한 것을 특징으로 하는 유도장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중의 어느 하나에 있어서, 안내요소의 외곽 윤곽이 메인 자기회로의 외곽부의 표면이나 윤곽을 일정 간격을 두고 따라가는 것을 특징으로 하는 유도장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중의 어느 하나에 있어서, 코일들이 같은 방향으로 감긴 것을 특징으로 하는 유도장치.
  14. 초크(1a~e)에 생기는 누설자속을 안내하는 누설자속 안내요소(6a..8c)를 갖춘 초크(1a~e)의 PFC 초크로의 용도.
  15. 제14항에 있어서, PFC 초크(1a~e)가 단상/다상 교류망과 정류기 사이 또는 직류망과 정류기(10) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 용도.
  16. 제15항에 있어서, 교류망의 각 상이 PFC 초크의 코일에 같은 방식으로 연결된 것을 특징으로 하는 용도.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서, 2개의 코일(2,3)을 갖는 초크(1a~e)가 DC/DC 컨버터(11)의 2개의 하프브리지를 갖는 인버터(10)에 연결되고; 2개의 코일(2,3)은 한쪽 코일(2)의 단부가 다른 코일(3)의 단부에 연결되고 이 지점이 DC/DC 컨버터(11)의 입력단에 연결되며; 하프브리지의 각각의 브리지 지점에 코일의 단부가 연결되는 것을 특징으로 하는 용도.
  18. 제14항 내지 제17항 중의 어느 하나에 있어서, PFC 초크(1a~e)가 제 1항 내지 제13항 중의 하나에 따라 구성된 것을 특징으로 하는 용도.
  19. 제1항 내지 제13항 중의 어느 하나에 있어서, 상기 2개의 코일들이 분리된 코일을 포함하고; 상기 분리된 코일이 제1 부분코일을 가지며; 상기 분리된 코일이 제1 부분코일을 갖고; 상기 2개의 코일이 제2 코일을 가지며; 상기 제1 부분코일, 제2 부분코일, 제2 코일 및 적어도 하나의 누설자속 안내요소가 축방향으로 차례로 적층되어, 제1 부분코일과 제2 부분코일은 적층된 배열의 양단에 위치하는 것을 특징으로 하는 유도장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 코일들의 반경이 누설자속 안내요소보다 크고 누설자속 안내요소는 일체형인 것을 특징으로 하는 유도장치.
  21. 교류망; 정류기; 및 교류망과 정류기 사이에 위치하고, 하나의 중심부와 적어도 하나의 외곽부를 갖는 폐쇄 메인 자기회로를 포함한 PFC 초크;를 갖는 전기회로장치에 있어서:
    상기 중심부 둘레에 적어도 2개의 코일이 배치되고;
    상기 코일들 사이에 적어도 하나의 누설자속 안내요소가 배치되는데, 이 안내요소는 적어도 2개의 간극에 의해 메인 자기회로에서 분리되며, 간극들 중의 첫번째 간극은 누설자속 안내요소와 중심부 사이에 위치하고, 간극들 중의 두번째 간극은 누설자속 안내요소와 외곽부 사이에 위치하며;
    메인 자기요소와 누설자속 안내요소 중의 적어도 하나는 자기등방체로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기회로장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 교류망이 다수의 위상을 갖고, 각각의 위상은 상기 코일 각각에 비슷한 방식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전기회로장치.
  23. 직류망; 인버터; 및 직류망과 인버터 사이에 위치하고, 하나의 중심부와 적어도 하나의 외곽부를 갖는 폐쇄 메인 자기회로를 포함한 PFC 초크;를 갖는 전기회로장치에 있어서:
    상기 중심부 둘레에 적어도 2개의 코일이 배치되고;
    상기 코일들 사이에 적어도 하나의 누설자속 안내요소가 배치되는데, 이 안내요소는 적어도 2개의 간극에 의해 메인 자기회로에서 분리되며, 간극들 중의 첫번째 간극은 누설자속 안내요소와 중심부 사이에 위치하고, 간극들 중의 두번째 간극은 누설자속 안내요소와 외곽부 사이에 위치하며;
    메인 자기요소와 누설자속 안내요소 중의 적어도 하나는 자기등방체로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기회로장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 인버터가 DC/DC 컨버터의 하프브리지들을 포함하고, 하프브리지마다 브리지 포인트를 가지며; 2개의 코일의 단부들이 서로 연결되고 각각의 단부가 상기 DC/DC 컨버터의 입력단에 연결되며; 상기 브리지 포인트들이 각각 코일 각각의 자유단부에 연결되는 것을 특징으로 하는 전기회로장치.
KR1020147012878A 2011-10-25 2012-10-19 유도장치와 그 용도 KR20140081870A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161551002P 2011-10-25 2011-10-25
US61/551,002 2011-10-25
EP11186570.5 2011-10-25
EP11186570 2011-10-25
PCT/IB2012/055722 WO2013061220A1 (en) 2011-10-25 2012-10-19 Inductive component and use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140081870A true KR20140081870A (ko) 2014-07-01

Family

ID=48167203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147012878A KR20140081870A (ko) 2011-10-25 2012-10-19 유도장치와 그 용도

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140286054A1 (ko)
EP (1) EP2771891B2 (ko)
JP (1) JP2014535172A (ko)
KR (1) KR20140081870A (ko)
CN (1) CN104025213A (ko)
WO (1) WO2013061220A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6447405B2 (ja) * 2015-08-04 2019-01-09 株式会社村田製作所 可変インダクタ
DE102017109499A1 (de) * 2017-05-03 2018-11-08 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Inverter
FR3089676A1 (fr) * 2018-12-07 2020-06-12 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Dispositif d’induction electromagnetique
US11749452B2 (en) * 2020-03-10 2023-09-05 Delta Electronics (Thailand) Public Company Limited Leakage transformer
EP4131749A4 (en) * 2020-03-30 2023-09-06 Woo Hee Choi NON-ROTATING DIRECT CURRENT ELECTRIC GENERATOR
WO2023188026A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 スミダコーポレーション株式会社 磁気結合インダクタおよび、その組立方法
AT526570A1 (de) * 2022-10-04 2024-04-15 Egston System Electronics Eggenburg Gmbh Spulenanordnung

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL43681C (ko)
DE3104270A1 (de) 1981-02-07 1982-09-02 Vacuumschmelze Gmbh, 6450 Hanau Funkentstoeranordnung und verfahren zur herstellung
JPS5922305A (ja) 1982-07-28 1984-02-04 Toshiba Electric Equip Corp 高周波用漏れ変圧器
NL8303994A (nl) 1983-11-10 1985-06-03 Nedap Nv Strooiveldarme lektransformator.
DE8633338U1 (ko) 1986-12-12 1987-02-12 May & Christe Gmbh, Transformatorenwerke, 6370 Oberursel, De
KR970000106B1 (ko) 1992-01-17 1997-01-04 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤 차량탑재용 변압기
JP3027697B2 (ja) 1995-02-10 2000-04-04 東光株式会社 高周波コイル
DE10135599A1 (de) 2001-07-20 2003-02-13 Thomson Brandt Gmbh Schaltnetzteil mit Powerfaktorkorrektur, sowie Spule für eine diesbezügliche Korrekturschaltung
DE10246543A1 (de) 2002-09-30 2003-06-18 Siemens Ag Wicklungsanordnung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013061220A1 (en) 2013-05-02
EP2771891B1 (en) 2018-09-05
US20140286054A1 (en) 2014-09-25
JP2014535172A (ja) 2014-12-25
EP2771891B2 (en) 2021-03-24
CN104025213A (zh) 2014-09-03
EP2771891A1 (en) 2014-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140081870A (ko) 유도장치와 그 용도
JP4800451B1 (ja) 高周波トランス
US7768373B2 (en) Common mode, differential mode three phase inductor
EP1914868B1 (en) Filtering choke arrangement for a frequency converter
US20130141199A1 (en) Split-Winding Integrated Magnetic Structure
US10163562B2 (en) Coupled inductor structure
WO2014033830A1 (ja) 電力変換装置
US20200312595A1 (en) Polyphase switching regulator
EP2439756A2 (en) Multi-phase transformer
US11636968B2 (en) Magnetic adjustment member for multi-phase inductor
JP6725755B2 (ja) 電力変換装置
EP2998971B1 (en) Power converter comprising and inductance device with shielding
CN108574402B (zh) Lcl滤波器结构的组件
EP3975210B1 (en) Three-phase magnetics assembly with unified core body
WO2012040165A1 (en) Magnetic devices and transformer circuits made therewith
CN111433867A (zh) 用于能电运行的机动车的共模-差模扼流圈
WO2011124285A1 (en) Static electric power converter
EP4379759A1 (en) Transformer assembly and electric conversion device
US11114932B1 (en) Method and apparatus for reduction of ripple current
JP5950655B2 (ja) フライバックトランス
US20230326646A1 (en) Common mode choke for connecting to dc side of power converter, filter arrangement, and power converter
JP7391776B2 (ja) リアクトル
WO2023080163A1 (ja) ノイズフィルタおよび電気回路
CN118116705A (zh) 变压器组件和电力转换装置
WO2009115460A1 (en) Transformer

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid