TW201447939A - 電子裝置 - Google Patents

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TW201447939A
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Ke Dai
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Abstract

一種電子裝置,其包含磁性元件、第一電路模組以及第二電路模組。磁性元件包含磁芯組及繞組,繞組包含第一繞組及第二繞組,且繞組組裝於磁芯組上。第一電路模組耦接於磁性元件之第一繞組。第二電路模組耦接於磁性元件之第二繞組。第一電路模組或/與第二電路模組同磁性元件之繞組在第一平面上之垂直投影區域具有交疊部分,第一平面為繞組所在水平方向上之平面。

Description

電子裝置
本發明涉及電力電子領域之電子裝置,尤其涉及含有磁性元件之電子裝置。
平面變壓器,相對於傳統變壓器,其用單層或多層印刷線路板(Printed Wiring Board,PWB)、銅箔等材料替代了傳統變壓器中之銅導線,平面變壓器中之導線實際上是平面之導體,電流會遠離中心趨於邊緣流動,但電流仍會全部流經導體,所以可以得到很高之電流密度。另,由於平面變壓器所使用之磁芯體積小、面積大、外形扁平,散熱效果好,這樣可以得到更高之效率。再,由於平面變壓器具有結構緊湊、耦合較好、絕緣性能優良等優點,使平面變壓器適應了產品小型化,所以已經應用在諸多產品中,比如應用在功率變換器中。
參照第1圖,第1圖繪示了包含平面變壓器之功率變換器之電路原理圖。
由第1圖可知,功率變換器1包含平面變壓器11、副邊電路模組12及原邊電路模組13。其中,副邊電路模組12及原邊電路模組13分別耦接在平面變壓器11之副邊側(secondary)與原邊側(primary)。
再參照第2圖,第2圖繪示了具有傳統平面變壓器之功率變換器之結構示意圖。
平面變壓器11包含磁芯組、繞組(未繪示);副邊電路模組12通過副邊出線與繞組相連;原邊電路模組13通過原邊出線與繞組相連。
但是,對於傳統之平面變壓器11,其繞組出線與其外接電路模組組成之電流迴路會儲存較大之磁場能量,從而將形成較大之漏感,比如,繞組之副邊出線與副邊電路模組12所構成之迴路將產生較大之漏感。而漏感是平面變壓器之一項重要指標,如在開關電源中,如果有漏感存在,當開關器件截止瞬間時,由於漏感之作用而產生反向電動勢,此反向電動勢容易把開關器件過電壓擊穿。另,漏感還可以與外接電路及平面變壓器繞組中之分佈電容組成振盪迴路,進而產生振盪並向外輻射電磁能量,造成電磁干擾。再者,對於某些變壓器,如反激(flyback)變壓器,漏感還會引起損耗,從而降低反激變壓器之效率。
有鑒於此,如何設計一種轉換器,藉由改變其平面變壓器之結構,以減小平面變壓器之出線與其外接電路構成之迴路所儲存之磁場能量,藉此減小漏感,是業內相關技術人員亟待解決之一技術問題。
爲了解決上述技術問題,本發明的一態樣提出了一種電子裝置,包含:一磁性元件,包含一磁芯組及一繞組,繞組包含一第一繞組及一第二繞組,且繞組組裝於磁芯組上;一第一電路模組,耦接於磁性元件的第一繞組;以及一第二電路模組,耦接於磁性元件的第二繞組;其中,第一電路模組或/與第二電路模組與磁性元件的繞組在一第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,第一平面爲繞組所在水平方向上的平面。
本發明的另一態樣提出了一種電子裝置,包含:一磁性元件,包含一磁芯組及繞組,且繞組組裝於磁芯組上;以及一第一電路模組,耦接於磁性元件的繞組;其中,第一電路模組與磁芯組在一第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,第一平面爲繞組所在水平方向上的平面。
在本發明一實施例中,磁性元件爲一變壓器模組,且前述的第一繞組爲一原邊繞組,前述的第二繞組爲一副邊繞組。
在本發明一實施例中,變壓器模組爲一平面變壓器。
在本發明一實施例中,磁芯組包含一第一磁芯部件及與其相對應的一第二磁芯部件,第一磁芯部件具有一磁芯柱、一磁芯蓋板、一第一邊柱、一第二邊柱、一原邊側開口及一副邊側開口,原邊側開口及副邊側開口位於第一邊柱、第二邊柱的兩端,繞組套設在磁芯柱上。
在本發明一實施例中,磁芯組包含一第一磁芯部件及與其相對應的一第二磁芯部件,第一磁芯部件具有一磁芯柱及一磁芯蓋板,繞組套設在磁芯柱上。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件包含至少一邊柱,至少一邊柱設置於磁芯柱之周圍,以形成至少一側開口。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件或第二磁芯部件具有一階梯形結構,且第一電路模組的至少一部分或第二電路模組的至少一部分容置在階梯形結構裡。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件或第二磁芯部件在第一平面上的垂直投影區域與繞組在第一平面上的垂直投影區域存在至少一非覆蓋區域,使得至少一部分的第一電路模組或/與第二電路模組垂直投影在非覆蓋區域,與繞組在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
在本發明一實施例中,當第一磁芯部件與繞組在第一平面上的垂直投影區域存在至少一非覆蓋區域時,第一磁芯部件的磁芯蓋板厚度大於第二磁芯部件的厚度。
在本發明一實施例中,當第二磁芯部件與繞組在第一平面上的垂直投影區域存在至少一非覆蓋區域時,第一磁芯部件的磁芯蓋板厚度小於第二磁芯部件的厚度。
在本發明一實施例中,原邊側開口與副邊側開口相對於磁芯柱不對稱。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件和第二磁芯部件在第一平面上的垂直投影區域均與繞組在第一平面的垂直投影區域存在至少一非覆蓋區域,使得至少一部分的第一電路模組或/與第二電路模組垂直投影在非覆蓋區域,與繞組在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件與第二磁芯部件在第一平面上的垂直投影區域不重疊。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件與第二磁芯部件在第一平面上的垂直投影區域相重疊。
在本發明一實施例中,第一邊柱和第二邊柱相對於磁芯柱不對稱。
在本發明一實施例中,原邊側開口和副邊側開口之間的第一邊柱的長度大於第二邊柱的長度。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件與第二磁芯部件沿原邊側開口或副邊側開口爲內陷弧形。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件和第二磁芯部件在第一平面上的垂直投影區域均覆蓋繞組在第一平面上的垂直投影區域,其中,第一磁芯或第二磁芯部件具有一凹槽,凹槽與繞組在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,第一電路模組的至少一部分或第二電路模組的至少一部分容置在凹槽裡。
在本發明一實施例中,原邊繞組的兩端各通過一原邊出線與第一電路模組耦接,原邊出線包含一原邊內層出線、一原邊出線孔及一原邊外層出線,其中,原邊內層出線通過原邊出線孔與原邊外層出線電性連接;副邊繞組的兩端各通過一副邊出線與第二電路模組耦接,副邊出線包含一副邊內層出線、一副邊出線孔及一副邊外層出線,其中,副邊內層出線通過副邊出線孔與副邊外層出線電性連接。
在本發明一實施例中,原邊出線孔設置在原邊繞組與磁芯柱之間的區域、原邊繞組的區域或原邊繞組的外側區域;副邊出線孔設置在副邊繞組與磁芯柱之間的區域、副邊繞組的區域或副邊繞組的外側區域。
在本發明一實施例中,當原邊出線孔設置在原邊繞組的外側區域,第一電路模組中的對漏感敏感的元器件佈局在原邊出線孔靠近磁芯柱方向的一側;當副邊出線孔設置在副邊繞組的外側區域,第二電路模組中的對漏感敏感的元器件佈局在副邊出線孔靠近磁芯柱方向的一側。
在本發明一實施例中,繞組爲一PCB繞組或圓形導線構成的一平面繞組。
在本發明一實施例中,轉換器爲一反激變換器。
在本發明一實施例中,第二電路模組爲一整流電路模組。
在本發明一實施例中,第一電路模組與第二電路模組中至少一者與相應的繞組構成交流迴路,其中此交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。其中,前述的交流迴路中含有大量的交流電流成分,故將其定義爲交流迴路。
在本發明一實施例中,前述的第一繞組爲一原邊繞組,且第一電路模組與原邊繞組構成一交流迴路,其中此交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。
在本發明一實施例中,前述的第二繞組爲一副邊繞組,且第二電路模組與副邊繞組構成一交流迴路,其中此交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。
在本發明一實施例中,副邊繞組包含第一副邊繞組部與第二副邊繞組部,且整流電路模組包含第一開關模組、第一電容模組、第二開關模組以及第二電容模組。第一電容模組與第一開關模組耦接於第一副邊繞組部,且第一開關模組與第一電容模組設置於第一副邊繞組部的上表面。第二電容模組與第二開關模組耦接於第二副邊繞組部,且第二開關模組與第二電容模組設置於第二副邊繞組部的下表面。
在本發明一實施例中,副邊繞組包含第一副邊繞組部與第二副邊繞組部,且整流電路模組包含第一開關模組、電容模組以及第二開關模組。第一開關模組耦接於第一副邊繞組部。電容模組耦接第一開關模組,並與第一開關模組設置於第一副邊繞組部的上表面。第二開關模組設置於第二副邊繞組部的下表面,且第二開關模組通過一過孔耦接電容模組。
在本發明一實施例中,第一開關模組、第一電容模組、第二開關模組或第二電容模組設置於PCB板內部。
在本發明一實施例中,第一開關模組或第二開關模組爲一晶片,且設置於PCB板內部。
在本發明一實施例中,電容模組通過在PCB的基材摻雜一介電材料而形成。
在本發明一實施例中,磁芯組與第一電路模組或第二電路模組在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
在本發明一實施例中,原邊側開口與副邊側開口相對於磁芯柱不對稱,且第一電路模組或第二電路模組設置於原邊側開口與該副邊側開口兩者中的寬度較大者。
在本發明一實施例中,第二磁芯部件在第一平面的垂直投影區域落入第一磁芯部件的磁芯蓋板在第一平面的垂直投影區域。
在本發明一實施例中,第二磁芯部件的厚度大於第一磁芯部件的磁芯蓋板的厚度。
在本發明一實施例中,第一磁芯部件與第二磁芯部件沿原邊側開口或副邊側開口爲內陷弧形,且第一電路模組的至少一部分或第二電路模組的至少一部分設置於內陷弧形的區域。
在本發明一實施例中,磁芯組還包含一容納部。容納部用以容納第一電路模組或第二電路模組。
在本發明一實施例中,容納部爲一凹槽,凹槽設置於第一磁芯部件或第二磁芯部件,且第一電路模組的至少一部分或第二電路模組的至少一部分容置在凹槽內。
在本發明一實施例中,容納部設置於磁芯柱靠近於第一電路模組或第二電路模組的一側。
在本發明一實施例中,磁芯柱具有第一直徑與第二直徑,其中第二直徑小於第一直徑,容納部設置於磁芯柱沿著第二直徑的方向之一側。
在本發明一實施例中,容納部設置於第一邊柱或第二邊柱靠近於第一電路模組或第二電路模組的一側。
在本發明一實施例中,第一邊柱之寬度小於第二邊柱之寬度,容納部設置於第一邊柱靠近於第一電路模組的一側或第二電路模組的一側。
在本發明一實施例中,磁芯組包含一第一磁芯蓋板、一第二磁芯蓋板與多個磁芯柱,且多個磁芯柱與第一磁芯蓋板與第二磁芯蓋板連接而形成封閉磁性通路。
在本發明一實施例中,磁芯組包含一第一磁芯蓋板、一第二磁芯蓋板與多個邊柱。多個邊柱圍繞磁芯組中的一磁芯柱設置,且多個邊柱與第一磁芯蓋板與第二磁芯蓋板連接而形成多個側開口。
在本發明一實施例中,磁芯組包含EQ型磁芯、U型磁芯、EE型磁芯、EI型磁芯、EFD型磁芯、RM型磁芯、罐型磁芯或PJ型磁芯。
在本發明一實施例中,U型磁芯的一截面的形狀包含圓形、跑道形、矩形、導角矩形或橢圓形。
在本發明一實施例中,第二電路模組包含第一橋臂、第二橋臂以及電容模組,第一橋臂包含第一開關模組與第二開關模組,第二橋臂包含第三開關模組與第四開關模組,其中第一開關模組包含第一端與第二端,第二開關模組包含第一端與第二端,第一開關模組的第二端與第二開關模組的第一端耦接於第二繞組的第一端。第三開關模組包含第一端與第二端,第四開關模組包含第一端與第二端,其中第三開關模組的第一端耦接於第一開關模組的第一端,第三開關模組的第二端耦接於第二繞組的一第二端,第四開關模組的該第一端耦接於第三開關模組的第二端,且第四開關模組的該第二端耦接於第二開關模組的第二端。電容模組耦接於第三開關模組的該第一端與該第四開關模組的第二端之間。
在本發明一實施例中,電容模組包含第一電容與第二電容。第一開關模組、第四開關模組與第一電容設置於第二繞組靠近於磁芯柱之第一側,第二開關模組、第三開塊關模與第二電容設置於第二繞組上相對於第一側的第二側。
在本發明一實施例中,第一開關模組與第二開關模組設置於第二繞組的第一表面,第三開關模組與第四開關模組設置於第二繞組的第一表面或第二表面。
在本發明一實施例中,第一開關模組與第三開關模組設置於第二繞組靠近於磁芯柱之第一側,第二開關模組與第四開關模組設置於第二繞組上相對於第一側的第二側。
在本發明一實施例中,第一開關模組與該第三開關模組設置於第二繞組的第一表面,第二開關模組與第四開關模組設置於第二繞組的第一表面或一第二表面。
在本發明一實施例中,第一開關模組與第四開關模組設置於第二繞組的第一表面,且第二開關模組與第三開關模組設置於第二繞組的第二表面。
在本發明一實施例中,電容模組包含至少一電容。當至少一電容設置於第一表面時,至少一電容通過過孔耦接第二開關模組與第三開關模組,而當至少一電容設置於該二表面時,至少一電容通過過孔耦接第一開關模組與第四開關模組。
在本發明一實施例中,電容模組設置於第二繞組的第一表面或第二表面。
在本發明一實施例中,當第二繞組爲多個並聯的繞組部或單一繞組部,電容模組更設置以穿越第二繞組。
在本發明一實施例中,第一電路模組或第二電路模組的任一邊緣與磁芯柱、第一邊柱或第二邊柱的任一邊緣之間存在多個距離,在上述多個距離中的一最小者小於2毫米。
由上可知,本發明所提出的電子裝置,通過改變第一電路模組或/與第二電路模組與磁性元件的出線結構以及改變磁芯組的結構,以減小副邊出線迴路或/與原邊出線迴路所産生的磁場所儲存的能量,藉此降低副邊出線迴路或/與原邊出線迴路的漏感量。
由上可知,本發明所提出之電子裝置,通過改變第一電路模組或/與第二電路模組與磁性元件之出線結構以及改變磁芯組之結構,以減小副邊出線迴路或/與原邊出線迴路所產生之磁場所儲存之能量,藉此降低副邊出線迴路或/與原邊出線迴路之漏感量。
3...電子裝置
31...磁性元件
311...磁芯組
311a...第一磁芯部件
3111...磁芯柱
3112...副邊側開口
3113...原邊側開口
3114、3115...磁芯邊柱
3116...凹槽
3116a...階梯形結構
3119...磁芯蓋板
311b...第二磁芯部件
312...繞組
1...功率變換器
11...平面變壓器
13...原邊電路模組
12...副邊電路模組
1400...全波整流電路
1420...第一交流迴路
1422...第二交流迴路
2020...第一磁芯蓋板
2040...磁芯柱
w1、w2...寬度
Ta、Tb...厚度
d1~d6...距離
2200...全橋電路
2202...第一橋臂
2110、2112、2114、2116...邊柱
3111a、2106a、2106b、2116a...邊緣
312a...第二繞組
312b...第一繞組
312c...第一副邊繞組部
312d...第二副邊繞組部
312e...第一原邊繞組部
312f...第二原邊繞組部
313...副邊內層出線
314...副邊出線孔
315...原邊內層出線
316...原邊出線孔
32...第二電路模組
321...副邊外層出線
33...第一電路模組
331...原邊外層出線
S...交疊部分
SW1...第一開關模組
SW2...第二開關模組
SW3...第三開關模組
SW4...第四開關模組
C...電容模組、電容
C1...第一電容模組、電容
C2...第二電容模組、電容
2022...第二磁芯蓋板
b1...第一直徑
b2...第二直徑
D...開關器件
Q...開關
2204...第二橋臂
32a、32b、2100、2102、2104、2106...電路模組
為讓本發明之上述和其他目之、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之詳細說明如下:第1圖繪示了包含平面變壓器的功率變換器的電路原理圖;
第1圖繪示了包含平面變壓器的功率變換器的電路原理圖;
第2圖繪示了具有傳統平面變壓器的功率變換器的結構示意圖;
第3A圖繪示了本發明的第1實施例的電子裝置的結構示意圖;
第3B圖繪示了第3A圖所示電子裝置的爆炸圖;
第4圖繪示了本發明的第2實施例的電子裝置的爆炸圖;
第5A圖繪示了本發明的第3實施例的電子裝置的爆炸圖;
第5B圖繪示了第5A圖所示電子裝置的磁芯組的示意圖;
第6圖繪示了本發明的第4實施例的磁芯組的結構示意圖;
第7圖繪示了本發明的第5實施例的磁芯組的結構示意圖;
第8圖繪示了本發明的第6實施例的磁芯組的結構示意圖;
第9A圖繪示了本發明的第7實施例的電子裝置的結構示意圖;
第9B圖繪示了第9A圖所示電子裝置的磁芯組的結構示意圖;
第10圖繪示了本發明的第8實施例的磁芯組的結構示意圖;
第11圖繪示了本發明的第9實施例的電子裝置的結構示意圖;
第12A圖繪示了本發明的第10實施例的電子裝置的結構示意圖;
第12B圖繪示了第12A圖所示電子裝置的副邊出線的原理示意圖;
第13圖繪示了本發明第11實施例的變壓器的電路示意圖;
第14A圖繪示了一種中心抽頭式全波整流電路的示意圖;
第14B圖繪示了本發明的第12實施例的電子裝置的爆炸圖;
第14C圖繪示了第14B圖中的第二繞組的上視圖;
第14D圖繪示了第14B圖中的第二副邊饒組部的俯視圖;
第14E圖繪示了第14B圖中的第二繞組的側視圖;
第15A圖繪示了本發明的第13實施例的電子裝置的結構示意圖;
第15B圖繪示了第15A圖中的磁芯組的結構示意圖;
第16A圖繪示了本發明的第14實施例的電子裝置的結構示意圖;
第16B圖繪示了本發明的第14實施例的電子裝置的另一結構示意圖;
第16C圖繪示了第16B圖中的磁芯組的結構示意圖;
第16D圖繪示了本發明的第15實施例的電子裝置的結構示意圖;
第17圖繪示了本發明的第17實施例的電子裝置的結構示意圖;
第18圖繪示了本發明的第18實施例的電子裝置的結構示意圖;
第19圖繪示了本發明的第19實施例的電子裝置的結構示意圖;
第20A圖繪示了本發明的第20實施例的電子裝置的結構示意圖;
第20B圖繪示了第20A圖的磁芯組的結構示意圖;
第20C圖至第20F圖分別繪示了第20A圖的磁芯柱的截面的多個形狀的示意圖;
第21圖繪示了本發明的第21實施例的電子裝置的結構示意圖;
第22A圖繪示了本發明的第22實施例中的全橋整流電路的示意圖;
第22B圖繪示了本發明的第22實施例的全橋電路的平面結構示意圖;
第22C圖繪示了本發明的第22實施例的全橋電路的平面結構示意圖;
第22D圖繪示了本發明的第22實施例全橋電路設置於第二繞組的第一表面結構示意圖;
第22E圖繪示了本發明的第22實施例中全橋電路設置於第二繞組的第二表面結構示意圖;以及
第22F圖繪示了本發明的第22實施例的全橋電路的剖視結構示意圖。
下文是舉實施方式配合附圖作詳細說明,但所提供之實施方式並非用以限制本發明所涵蓋之範圍,而結構運作之描述非用以限制其執行之順序,任何由元件重新組合之結構,所產生具有均等功效之裝置,皆為本發明所涵蓋之範圍。此外,圖式僅以說明為目之,並未依照原尺寸作圖。
第1實施例:
參照第3A圖、第3B圖,第3A圖繪示了本發明的第1實施例的電子裝置的結構示意圖,第3B圖繪示了第3A圖所示電子裝置的爆炸圖。
如第3A圖、第3B圖所示,電子裝置包含磁性元件31(如:變壓器模組)、一第二電路模組32及一第一電路模組33。
磁性元件31包含一磁芯組311及一繞組312。磁芯組311包含一第一磁芯部件311a及與其相對應的一第二磁芯部件311b,第一磁芯部件311a具有一磁芯柱3111、一副邊側開口3112、一原邊側開口3113及磁芯蓋板3119。繞組312包含第二繞組(如:副邊繞組, secondary winding)312a及第一繞組(如:原邊繞組, primary winding)312b,繞組312組裝於磁芯組311上,具體而言,繞組312組裝在第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b之間,並套設在磁芯柱3111上。一般而言,將磁芯中繞有繞組的部分稱爲磁芯柱(如磁芯柱3111),磁芯柱通常可爲圓柱形或長方體形,而磁芯蓋板則相互平行地設置於磁芯柱的相對兩側(如磁芯蓋板3119),且磁芯蓋板與磁芯柱相互垂直。再者,邊柱(如後述的磁芯邊柱3114、3115)則設置與磁芯柱平行,並與磁芯蓋板垂直。
第二電路模組32,耦接於磁性元件31的第二繞組312a(如:副邊繞組);第一電路模組33,耦接於磁性元件31的第一繞組312b(如爲一原邊繞組)。舉例而言,第二電路模組32可爲整流電路模組,如半波整流電路、中心抽頭式全波整流電路等整流電路架構。
第二繞組(如:副邊繞組)312a的兩端各通過一副邊出線與第二電路模組32耦接,此副邊出線包含一副邊內層出線313、一副邊出線孔314及一副邊外層出線321,其中,副邊內層出線313通過副邊出線孔314與副邊外層出線321電性連接。類似地,第一繞組(如:原邊繞組)312b的兩端各通過一原邊出線與第一電路模組33耦接,此原邊出線包含一原邊內層出線315、一原邊出線孔316及一原邊外層出線331,其中,原邊內層出線315通過原邊出線孔316與原邊外層出線331電性連接。副邊出線孔314可以設置在第二繞組(如:副邊繞組)312a的外側區域,但不以此爲限,也可以設置在第二繞組312a的所在區域或第二繞組312a與磁芯柱3111之間的區域。同理,原邊出線孔316可以設置在第一繞組312b的外側區域,但不以此爲限,也可以設置在第一繞組312b的所在區域或第一繞組312b與磁芯柱3111之間的區域。
磁芯組311的第一磁芯部件311a和第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域均與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間存在至少一非覆蓋區域(非覆蓋區域爲繞組312在第一平面上的垂直投影區域未被第一磁芯部件311a或第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域覆蓋掉的部分,可以位於副邊側,或原邊側),此第一平面爲第二繞組312a所在水平方向上的平面。
在本實施例中,磁芯組311的第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域相重疊。第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間在副邊側存在非覆蓋區域(圖中未繪出),此時,將第二電路模組32向磁芯柱3111方向移近,其垂直投影在該非覆蓋區域內,以使第二電路模組32與繞組312(具體爲第二繞組312a)在第一平面上的垂直投影具有交疊部分S,藉此,可使副邊內層出線313和外層出線321的長度均減小,使第二電路模組32、副邊外層出線321、副邊出線孔314與副邊內層出線313所構成的副邊出線迴路,相對於現有技術中的副邊出線迴路的面積減小了,藉此可以減小副邊出線迴路所産生的磁場所儲存的能量,降低其漏感量。
在本實施例中,磁性元件31,可以是平面變壓器,即其繞組312爲平面繞組,比如,可以是PCB平面繞組,也可以是箔片平面繞組,亦可爲由圓形導線構成的平面繞組。
在本實施例中,僅以第二電路模組32進行說明,是因爲通常平面變壓器中副邊繞組的匝數通常較少,而使副邊出線的漏電感的大小往往在平面變壓器的總漏電感中佔有很高的比重。但在其他實施例中,也可以使第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間在原邊側存在非覆蓋區域,將第一電路模組33向磁芯柱3111方向移近,其垂直投影在該非覆蓋區域內,以使第一電路模組33與繞組312 (具體爲第一繞組312b)在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,由此可減小原邊出線迴路所形成的漏感。在其他實施例中,也可以使第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間在副邊側和原邊側均存在非覆蓋區域,將第二電路模組32和第一電路模組33同時向磁芯柱3111方向移近,以使第二電路模組32與第一電路模組33分別垂直投影於副邊側的非覆蓋區域和原邊側的非覆蓋區域,進而使第二電路模組32和第一電路模組33與繞組312在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,由此減少副邊出線迴路和原邊出線迴路所形成的漏感。
第2實施例:
在本實施例中,本實施例與第1實施例的差別在於,第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域不重疊,且第一電路模組33或第二電路模組32與磁芯組311在第一平面的垂直投影區域具有交疊部份。請參照第4圖,第4圖繪示了本發明的第2實施例的電子裝置的爆炸圖。第一磁芯部件311a在第一平面上的垂直投影區域與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間在副邊側存在非覆蓋區域,同時第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間在原邊側存在非覆蓋區域。此時,將第二電路模組32與第一電路模組33均向磁芯柱3111方向移近,以使第二電路模組32與第一電路模組33分別垂直投影於副邊側的非覆蓋區域和原邊側的非覆蓋區域,進而使得第二電路模組32與第一電路模組33均與繞組312在第一平面上的垂直投影具有交疊部分,由圖可知,將第二電路模組32位於第二磁芯部件311b側,且移近第二磁芯部件311b,以使第二電路模組32與第二繞組312a在第一平面上的垂直投影具有交疊部分,將第一電路模組33位於第一磁芯部件311a的磁芯蓋板3119側,且移近第一磁芯部件311a,以使第一電路模組33與第一繞組312b在第一平面上的垂直投影具有交疊部分。但需說明的是,在其他實施例中,第二電路模組32可以是位於第一磁芯部件311a的磁芯蓋板3119側,或第一電路模組33可以位於第二磁芯部件311b側,不以此爲限。由此可減小副邊出線迴路或/和原邊出線迴路所形成的漏感。
藉由此種方式,可使得第一電路模組33或第二電路模組32與磁芯組311在第一平面的垂直投影區域具有交疊部份,進而使電子裝置3的體積更加縮減。
第3實施例:
參照第5A圖、第5B圖,第5A圖繪示了本發明的第3實施例的電子裝置的爆炸圖,第5B圖繪示了第5A圖所示電子裝置的磁芯組的示意圖。
在本實施例中,第一磁芯部件311a在第一平面上的垂直投影區域完全覆蓋繞組312在第一平面上的垂直投影區域,而第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間存在非覆蓋區域,也可以是第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域完全覆蓋繞組312在第一平面上的垂直投影區域,而第一磁芯部件311a在第一平面上的垂直投影區域與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間存在非覆蓋區域,但不以此爲限。由圖可知,第一磁芯部件311a在第一平面上的垂直投影區域完全覆蓋繞組312在第一平面上的垂直投影區域。此時,第二磁芯部件311b與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間在副邊側存在非交疊區域(未繪示),即繞組312在第一平面上的垂直投影區域未被第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域覆蓋的部分,比如,繞組312在第一平面上的垂直投影區域存在部分未被第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域所覆蓋,則將第二電路模組32移近第二磁芯部件311b,藉此使得至少一部分第二電路模組32垂直投影在非覆蓋區域,並使第二電路模組32與繞組312在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,由此可減小副邊出線迴路所形成的漏感。需說明的是,在其他一些實施例中,也可以是第二磁芯部件311b與繞組312在第一平面上的垂直投影區域之間在原邊側存在非交疊區域,將第一電路模組33移近第二磁芯部件311b,藉此使得至少一部分第一電路模組33垂直投影在非覆蓋區域,並使第一電路模組33與繞組312在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,由此可減小原邊出線迴路所形成的漏感。
同樣地,於此實施例中,第一電路模組33或第二電路模組32與磁芯組311在第一平面的垂直投影區域亦具有交疊部份。相較於第1實施例,本實施例中的電子裝置3的體積可進一步地降低。
第4實施例:
參照第6圖,第6圖繪示了本發明的第4實施例的磁芯組的結構示意圖。
本實施例與第3實施例的差別在於,第一磁芯部件311a的磁芯蓋板3119的厚度Ta小於第二磁芯部件311b的厚度Tb。採用此磁芯組結構,本實施例相較於第3實施例,在相同磁芯材料的條件下,此種磁芯結構比第5B圖所繪示的磁芯結構具有更低的磁芯損耗。在其他實施例中,也可以是第一磁芯部件311a的磁芯蓋板3119的厚度大於第二磁芯部件311b的厚度,由此減小磁芯的損耗。
第5實施例:
參照第7圖,第7圖繪示了本發明的第5實施例的磁芯組的結構示意圖。
本實施例與第1實施例的差別在於,磁芯組311的邊柱3114與邊柱3115相對於磁芯柱3111不對稱,由圖可知,磁芯組311的邊柱3114與邊柱3115的長度不同,即,邊柱3114的長度大於邊柱3115的長度。由此方便原邊出線孔或者副邊出線孔的製備,便於第一電路模組或第二電路模組的佈線,有利於減小變換器的體積,以及減少原邊出線迴路所形成的漏感或副邊出線迴路所形成的漏感。
第6實施例:
參照第8圖,第8圖繪示了本發明的第6實施例的磁芯組的結構示意圖。
本實施例是在第3至第5實施例的基礎上,將磁芯組311的副邊側開口3112與原邊側開口3113相對於磁芯柱3111不對稱。具體地,可使兩磁芯邊柱3114、3115沿其弧線向原邊側開口3113延伸,增大了邊柱3114、3115的體積,藉此降低磁芯損耗。
第7實施例:
參照第9A圖、第9B圖,第9A圖繪示了本發明的第7實施例的電子裝置的結構示意圖,第9B圖繪示了第9A圖所示電子裝置的磁芯組的結構示意圖。
在本實施例中,磁芯元件311的第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b在第一平面上的垂直投影區域均完全覆蓋繞組在第一平面上的垂直投影區域,磁芯組311的第二磁芯部件311b上定義出一凹槽3116,並將第二電路模組32容置在凹槽3116裡,藉此使第二電路模組32與繞組在第一平面的投影具有交疊部分,減少副邊出線迴路所形成的漏感。需要說明的是,在其他實施例中,也可以在第一磁芯部件311a上定義一個凹槽,將第二電路模組32的至少一部分容置在凹槽3116;也可以將第一電路模組33的至少一部分容置在凹槽裡,減少原邊出線迴路所形成的漏感。
換句話說,具有凹槽3116的第一磁芯部件311a或第二磁芯部件311b之側面大致形成了階梯形結構3116a,使得第二電路模組32或第一電路模組33的至少一部分可設置於階梯形結構3116a內。此外,在前述的第5B圖、第6圖、第8圖亦有類似的階梯形結構,於此不再重復說明。
通過上述的設置方式,可將第二電路模組32或第一電路模組33的至少一部分設置於磁芯組311內,使得第一電路模組33或第二電路模組32與磁芯組311在第一平面的垂直投影區域具有交疊部份,進而降低了電子裝置3的體積。
第8實施例:
參照第10圖,第10圖繪示了本發明的第8實施例的磁芯組的結構示意圖。
本實施例與第1實施例的差別在於,第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b沿副邊側開口3112或原邊側開口3113爲內陷弧形,以便將第二電路模組32或第一電路模組33對應向磁芯柱3111方向移動。由此可減低磁芯損耗,可減小副邊或原邊出線迴路所形成的漏感。因此,於此實施例中,第二電路模組32或第一電路模組33的至少一部份可放置於磁芯組311內,而使第一電路模組33或第二電路模組32與磁芯組311在第一平面的垂直投影區域具有交疊部份。
第9實施例:
參照第11圖,第11圖繪示了本發明的第9實施例的電子裝置的結構示意圖。
本實施例與第3實施例的差別在於,一個副邊出線孔314a設置在第二繞組312a的外側區域,而另一個副邊出線孔314設置在第二繞組312a區域,方便副邊出線孔的製備。
第10實施例:
參照第12A圖,第12A圖繪示了本發明的第10實施例的電子裝置的結構示意圖。
在本實施例中,將第二電路模組32中分成兩電路模組32a、32b,電路模組32a中包含的是對漏感敏感的元件。於一些實施例中,對漏感敏感的元件包含由開關模組與電容模組所構成的電路模組。或者,於另一些實施例中,當電路模組32a包含多個並聯的電容與其他元器件時,則對漏感敏感的元件包含了最靠近繞組的電容與繞組所構成的迴路部份。電路模組32b中包含的是對漏感不敏感的元件。並將電路模組32a佈局在副邊出線孔314靠近磁芯組31方向的一側,比如將開關管、電容器等佈局在靠近磁芯組31的一側,而將電路模組32b佈局在遠離磁芯組31的一側。
以後述的第13圖爲例,開關器件D及電容C連接至繞組Ns,而開關Q連接繞組Np,其中開關器件D、開關Q及電容C皆爲對漏感敏感的元件,故應佈局於相應出線孔靠近磁芯柱方向的一側。例如,開關Q應佈局於原邊出線孔靠近磁芯柱方向的一側,且開關器件D與電容C應佈局於副邊出線孔靠近磁芯柱方向的一側。
或者,如後述的第14A圖所示的全波整流電路,開關SW1、 SW2以及多個並聯的輸出電容C1、C2連接至繞組312d,其中對漏感敏感的元件包含了第一開關模組SW11、第二開關模組SW2以及在擺放位置上其中一個與第一開關模組SW1、第二開關模組SW2或繞組312d最靠近的電容,例如電容C1。這些元件應佈局於相應繞組側出線孔靠近磁芯柱方向的一側。而電容C2因爲與電容C1並聯的關係並且其佈局位置相對第一開關模組SW1與第二開關模組SW2較遠,則爲相對不對漏感敏感的元件。
再參照第12B圖,第12B圖繪示了第12A圖所示電子裝置的副邊出線的原理示意圖。
如第12B圖所示,副邊外層出線321與副邊內層出線313平行,由於其內流過的電流大小相等,方向相反,産生的磁場相互抵消,藉此可以大幅度減小副邊出線漏感的影響。
尤其當磁芯組31爲第3、4、5、6、7或8實施例的磁芯組時,其效果更爲明顯。實驗證明:對於一特定的平面變壓器,第12A圖中的結構,其總漏感爲1.13 uH,總漏感由窗口內漏感和副邊出線漏感組成,其中視窗漏感(窗口內漏感)爲0.72 uH。而採用本實施例,則總漏感降低爲0.77 uH。即副邊出線漏感由0.41uH降低爲0.05 uH,副邊出線産生的漏感幾乎被消除了。
需說明的是,上述各實施例主要改進第二電路模組32佈局以使其與繞組312在第一平面上的投影區域具有交疊部分進行敍述,但是在其他一些實施例中,也可以類似地處理第一電路模組33以使其與繞組312或與磁芯組311在第一平面上的投影區域具有交疊部分。
第11實施例:
參照第13圖,第13圖繪示了本發明第11實施例的變壓器的電路示意圖。
如第13圖所示,其原邊電路包含原邊繞組Np及開關Q,其副邊電路包含副邊繞組Ns、開關器件D (如開關二極體)及電容C。
第1至第10實施例較適用於第13圖所示的反激(flyback)變換器。因爲漏感的減小能更有效地提升反激變壓器的效率,降低關斷時原邊側的開關Q的電壓尖峰,及防止原邊側開關管Q被擊穿。但第1至第10實施例所示的電子裝置並不以此轉換器爲限,熟悉此領域者可依據實際應用因應置換。
請參照第14A圖,第14A圖繪示了一種中心抽頭式全波整流電路的示意圖。
如第14A圖所示,中心抽頭式全波整流電路1400中的第二電路模組32包含第一開關模組SW1、第二開關模組SW2、第一電容模組C1以及第二電容模組C2。其中第一開關模組SW1與第一電容模組C1與第二繞組(如:副邊繞組)312a的第一副邊繞組部312c耦接,而第二開關模組SW2與第二電容模組C2與第二繞組312a的第二副邊繞組部312d耦接。
以下段落將提出更多實施例,可用以應用上述的電子裝置3所述的連接結構來實現第14A圖所示的中心抽頭式全波整流電路1400,但本發明並不僅以下列的實施例爲限。
第12實施例:
請一併參照第14A圖與第14B圖,第14B圖繪示了本發明的第12實施例的電子裝置的爆炸圖。
第14B圖的中心抽頭式全波整流電路1400的第一繞組(如:原邊繞組)312b分爲第一原邊繞組部312e與第二原邊繞組部312f。舉例來說,第一原邊繞組部312e與第二原邊繞組部312f可爲圓形導線所構成的平面繞組,而中心抽頭式全波整流電路1400的第二繞組(如:副邊繞組)312a可爲兩層PCB板的繞組結構,上層PCB板的繞組即爲第一副邊繞組部312c,且下層PCB板的繞組即爲第二副邊繞組部312d。
請一併參照第14C圖、第14D圖與第14E圖,第14C圖繪示了第14B圖中的第二繞組的上視圖,第14D圖繪示了第14B圖中的第二副邊繞組部的俯視圖,且第14E圖繪示了第14B圖中的第二繞組的側視圖。
如第14C與第14D圖所示,第一開關模組SW1與第一電容模組C1設置於第一副邊繞組部的上表面,且第一副邊繞組部312c與第一開關模組SW1、第一電容模組C1相互耦接並構成第一交流迴路1420,而第二開關模組SW2與第二電容模組C2設置於第二副邊繞組部的下表面,第二副邊繞組部312d與第二開關模組SW2、第二電容模組C2 相互耦接並構成第二交流迴路1422,前述的交流迴路兩者中皆含有大量的交流電流成分,故將其定義爲交流迴路,而其兩個迴路的設置結構如第14E圖所示,其中第一電容模組C1與第二電容模組C2相互對應設置。
通過第14B圖或第14E圖所示的設置方式,第二電路模組32與第二繞組312a或磁芯組311可在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,以讓中心抽頭式全波整流電路1400可具有較低的體積。
請一併參照第14B圖、第14C圖與第14D圖,第一原邊繞組部312e及其交流迴路(圖中未示出)在第一平面上的垂直投影區域定義爲第一投影面,第二原邊繞組部312f及其交流迴路(圖中未示出)在第一平面上的垂直投影區域定義爲第二投影面,前述的第一交流迴路1420在第一平面上的垂直投影區域定義爲第三投影面,而前述的第二交流迴路1422在第一平面上的垂直投影區域定義爲第四投影面。在第14B圖中,第三投影面與第一、第二、第三與第四投影面的交疊部分的面積比例的範圍在1至1.2,第四投影面與第一、第二、第三與第四投影面的交疊部分的面積比例的範圍在1至1.2。換句話說,本實施例中,圍繞在同一磁芯柱上的任一交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。
因此,以結構而言,本實施例通過將平面繞組磁性元件的任意位置切斷,並使用了電路中與其有連接關係的電路模組來相連接,進一步地縮短了電路迴路的長度與整體元件的體積,更減少了繞組與繞組之間的耦合,以降低各繞組之間的漏感與迴路上的等效電阻與寄生電感。此外,在本實施例中的第二電路模組32是由第一開關模組SW1、第一電容模組C1組成或是由第二開關模組SW2與第二電容模組C2組成,但並不以此爲限,第二電路模組32可爲各種整流電路模組,熟悉此領域者可彈性置換。
再者,在本實施例的元件結構亦適用於僅使用一個電容的全波整流電路。舉例來說,前述的第一電容模組C1可設置在第一副邊繞組部312c的上表面,並耦接於第一開關模組SW1,而前述的第二開關模組SW2可設置在第二副邊繞組部312d的下表面,且第二開關模組SW2可通過在副邊饒組312b上設置過孔的連接結構,以耦接第一電容模組C1。
另外,在本實施例中的第一開關模組SW1或第二開關模組SW2可爲晶片,且此晶片設置於PCB板內部。而第一電容模組C1或第二電容模組C2可直接使用電容元件來操作或可通過在PCB的基材摻雜介電材料而形成,來進一步地降低元件體積。此外,本實施例的繞組結構並不僅以“原邊-副邊-副邊-原邊”的排列方式所限,熟悉此領域者亦可相對應的變動,如設置爲“副邊-原邊-原邊-副邊”。
第13實施例:
請參照第15A圖,第15A圖繪示了本發明的第13實施例的電子裝置的結構示意圖。如第15A圖所示,在本實施例中,磁芯組311與第二電路模組32在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
請參照第15B圖,第15B圖繪示了第15A圖中的磁芯組的結構示意圖。在前述的第二電路模組32的寬度較大而不足以放置於磁芯組311中時,如第15B圖所示,磁芯組311的副邊側開口3112與原邊側開口3113可相對於磁芯柱3111不對稱,且將第二電路模組32設置於原邊側開口3113或副邊側開口3112兩者中的寬度較大者,以第15B圖爲例,第二電路模組32可放置於副邊側開口3112中。透過此種設置方式,前述的交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍可小於1.2。
第14實施例:
請參照第16A圖,第16A圖繪示了本發明的第14實施例的電子裝置的結構示意圖。如第16A圖所示,在本實施例中,第二磁芯部件311b在第一平面的垂直投影區域落入第一磁芯部件311a的磁芯蓋板3119在該第一平面的垂直投影區域。本實施例的結構適用於在前述的第二電路模組32的高度超過磁芯組311能夠設置的高度的情況,透過切斷部分的第二磁芯部件311b,以放置第二電路模組32,以使第二電路模組32與第一磁芯部件311a在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。或者,請參照第16B圖與第16C圖所示,本實施例亦可採用上下蓋板均切掉一部分蓋板的方式來放置第二電路模組32。
相似地,於此實施例中,第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b之側面形成了階梯形結構3116a,且第二電路模組32設置於此階梯形結構3116a內。
第15實施例:
請參照第16D圖,第16D圖繪示了本發明的第15實施例的電子裝置的結構示意圖。第15實施例與第14實施例的差異在於第二磁芯部件311b的厚度Tb大於第一磁芯部件311a的磁芯蓋板3119的厚度Ta。由於在第14實施例切掉部分第二磁芯部件311b會增加磁芯損耗,故在第15實施例增加了第二磁芯部件311b的厚度Tb來降低磁芯損耗。
第16實施例:
請參照第10圖,第10圖繪示了本發明的第16實施例的電子裝置的結構示意圖。在第二電路模組32的高度或寬度超出磁芯組311能夠設置的空間時,如第10圖所示,第一磁芯部件311a與第二磁芯部件311b沿副邊側開口3112或原邊側開口3113爲內陷弧形,以便將第二電路模組32的至少一部分設置於內陷弧形的區域,以使第二電路模組32與第一或第二磁芯部件在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
第17實施例:
請參照第17圖,第17圖繪示了本發明的第17實施例的電子裝置的結構示意圖。在第二電路模組32的高度或寬度超出磁芯組311能夠設置的空間時,可以透過在磁芯組311設置容納部以容納第二電路模組32。如第17圖所示,容納部爲一凹槽,此凹槽可設置於第一磁芯部件311a或第二磁芯部件311b上,且將第二電路模組32的至少一部分容置在凹槽內,以使第二電路模組32與第一或第二磁芯部件在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。或者,亦可使用第9圖的結構來調整磁芯組來容置電路模組。
第18實施例:
請參照第18圖,第18圖繪示了本發明的第18實施例的電子裝置的結構示意圖。與第17實施例類似,在第二電路模組32的高度或寬度超出磁芯組311能夠設置的空間時,可以透過在磁芯組311設置容納部以容納第二電路模組32的至少一部分。如第18圖所示,可以將磁芯組311的磁芯柱3111切掉一部分來容納第二電路模組32,亦即容納部設置於磁芯柱3111靠近第二電路模組32的一側。
換句話說,如第18圖所示,磁芯柱3111具有第一直徑b1與第二直徑b2,其中第二直徑b2小於第一直徑b1。容納部可設置於磁芯柱3111沿著較小的第二直徑b2的方向上的一側,以便放置第二電路模組32。
第19實施例:
請參照第19圖,第19圖繪示了本發明的第19實施例的電子裝置的結構示意圖。在第二電路模組32的寬度超出磁芯組311能夠設置的空間時,如第18圖所示,可將磁芯組311的磁芯邊柱3114或3115切掉一部分來容納第二電路模組32的至少一部分,亦即容納部設置於磁芯邊柱3114或磁芯邊柱3115靠近於第二電路模組32的一側。透過此種設置方式,可使磁芯組311與第二電路模組32在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。於本實施例中,圍繞在同一磁芯柱上的任一交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍接近於1。或者,亦可使用第7圖的結構來調整磁芯邊柱來容置電路模組。
如第19圖所示,磁芯邊柱3114之一側的寬度w1小於磁芯邊柱3115之一側的寬度w2,因此容納部可設置於具有較小寬度w1的磁芯邊柱3114上靠近第二電路模組32(或第一電路模組33)的一側。
第20實施例:
請參照第20A圖與第20B圖,第20A圖繪示了本發明的第20實施例的電子裝置的結構示意圖,第20B圖繪示了第20A圖的磁芯組的結構示意圖。相較於先前多個實施例以EQ型磁芯爲例,在本實施例中以U型磁芯爲例示。在本實施例的磁芯組311包含第一磁芯蓋板2020、第二磁芯蓋板2022與多個磁芯柱2040,在此實施例以2個磁芯柱爲例。多個磁芯柱2040與第一磁芯蓋板2020以及第二磁芯蓋板2022連接而形成封閉磁性通路。如第20A圖所示,第一磁芯蓋板2020或第二磁芯蓋板2022與至少一部份的第二電路模組32在第一平面之垂直投影區域有重疊。也就是說,於此實施例中,藉由此種設置方式,第二電路模組32(或第一電路模組33)與磁芯組311在第一平面上的垂直投影區域具有交疊部份,使得整體之體積得以降低。
爲了更清楚的說明,請參照第20B圖,本實施例中的圍繞在同一磁芯柱上的任一交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍可在1至1.2,且第二磁芯蓋板2022可覆蓋第二電路模組32,亦即第二電路模組32與磁芯的投影有交疊部分。
再者,如第20B圖所示,於此實施例中的U型磁芯中的多個磁芯柱2040的截面之形狀爲圓形,但本揭示內容並不以此爲限。請參照第20C圖至第20F圖,第20C圖至第20F圖分別繪示了第20A圖的磁芯柱的截面的多個形狀的示意圖。於本實施例中的多個磁芯柱2040更可爲跑道形(如第20C圖所示)、矩形(如第2圖0D所示)、導角矩形(如第2圖0E所示)或橢圓形(如第20F圖所示)。上述僅爲例示,熟悉此項技藝者可對應調整U型磁芯中的磁芯柱的截面形狀。
第21實施例:
請參照第21圖,第21圖繪示了本發明的第21實施例的電子裝置的結構示意圖。如第21圖所示,當有多個電路模組需與磁芯組相連接時,可調整磁芯組311的邊柱個數來放置電路模組,例如磁芯組311需與電路模組2100、2102、2104、2106連接,則可圍繞磁芯柱3111設置多個邊柱2110、2112、2114、2116,且多個邊柱與磁芯組的第一磁芯蓋板與第二磁芯蓋板連接後形成了多個側開口以連接至PCB板。當電路模組設置的越多,對應的繞組長度亦越短,其磁芯損耗亦更少。另外,若考慮到電路模組的散熱及排列考量,多個磁芯邊柱的設置方式亦可相對應地調整。
值得注意的是,第14至第21實施例大多以第14A圖中的中心抽頭式全波整流電路1400爲例,應用第14至第21實施例的連接結構的磁芯組可達到:圍繞在同一磁芯柱上的任一交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍可在1至1.2,且以上各實施例亦可適用於不同電路,且於第一繞組(如:原邊繞組)312b耦接的第一電路模組33亦可適用於上述各種連接結構。另外,上述實施例以EQ型磁芯與U型磁芯爲例,然而本發明亦可適用於EE型磁芯、EI型磁芯、EFD型磁芯、RM型磁芯、罐型磁芯或PJ型磁芯,且與電路模組亦不以前述的開關模組或電容模組爲限,熟悉此項技藝者可對應調整各種磁芯的結構形式與對應的電路模組結構。
另外,於本發明各個實施例中,第一電路模組33或第二電路模組32上的任一邊緣與磁芯柱3111或磁芯邊柱3114、3115的任一邊緣之間存在多個距離。藉由本發明揭示的設置方式,在多個距離中之最小者可設置約爲小於2毫米(mm)。
以第21圖中的電路模組2106爲例,電路模組2106的邊緣2106a上與磁芯柱3111的邊緣3111a存在多個距離d1、d2、d3,其中距離d2爲多個距離d1~d3中的最小者。在此實施例中,電路模組2106與磁芯柱3111之間的最小距離d2可設置約爲小於2毫米(mm)。
或者,在另一實施例中,電路模組2106的邊緣2106b與磁芯邊柱2116的邊緣2116a存在多個距離d4、d5、d6,其中距離d5爲多個距離d4~d6中的最小者。而在此實施例中,電路模組2106與磁芯邊柱2116之間的最小距離d5亦可設置約爲小於2毫米(mm) 。
上述僅以電路模組2106、磁芯柱3111與磁芯邊柱2116爲例進行說明,但相同的設置方式可使用在電路模組2100、2102、2104、2106中任一者的任一邊緣與鄰近的磁芯邊柱或磁芯柱3111的任一邊緣。
第22實施例:
請參照第22A圖,第22A圖繪示了本發明的第22實施例中的全橋整流電路的示意圖。相較於第14A圖所示之半橋電路結構,本發明中各個實施例的第一電路模組33或第二電路模組32更可爲全橋電路。
如第22A圖所示,以第二電路模組32爲例,全橋電路2200包含第一橋臂2202、第二橋臂2204與電容模組C,其中第一橋臂2202包含第一開關模組SW1與第二開關模組SW2,第二橋臂2204包含第三開關模組SW3與第四開關模組SW4。
如第22A圖所示,第一開關模組SW1的第一端電性耦接至第三開關模組SW3的第一端與電容模組C的第一端,第一開關模組SW1的第二端與第二開關模組SW2的第一端電性耦接於第二繞組312a的第一端。第三開關模組S3的第二端電性耦接至第二繞組312a的第二端與第四開關模組SW4的第一端,第四開關模組SW4的第二端電性耦接至第二開關模組SW2的第二端與電容模組C的第二端。
以下段落將提出更多實施例,可用以應用上述的電子裝置3所述的連接結構來實現第22A圖所示的全橋電路2200,但本發明並不僅以下列的實施例爲限。
第23實施例:
請一併參照第22A圖與第22B圖,第22B圖繪示了本發明的第22實施例的全橋電路的平面結構示意圖。於此實施例中,電容模組C至少包含電容C1與電容C2,第一開關模組SW1、第四開關模組SW4與電容C1設置於第二繞組312a靠近於磁芯柱之第一側(亦即第二繞組312a的內側) ,而第二開關模組SW2、第三開關模組SW3與電容C2設置於第二繞組312a上相對於上述第一側的第二側(亦即第二繞組312a的外側)。如第22B圖所示,在一些實施例中,可利用額外的導線來將電容模組C(亦即電容C1與電容C2)的正端電性連接至第一開開關模組SW1與第三開關模組SW3,並將電容模組C(亦即電容C1與電容C2)的負端電性連接至第二開關模組SW2與第四開關模組SW4。
再者,於一些實施例中,上述全橋電路2200的元件可放置於第二繞組312a的同一表面(如第22B圖所示)或不同表面上。舉例而言,第一開關模組SW1與第二開關模組SW2可放置於第二繞組312a的上表面,且第三開關模組SW3與第四開關模組SW4可放置於第二繞組312a的下表面。此時,電容C1與電容C2可設置於第二繞組312a的任一表面上。於又一些實施例中,當第二繞組312a爲單一繞組部或多匝並聯的繞組部時,電容模組C(亦即電容C1與電容C2)更可選擇設置於第二繞組312a的任一表面或設置以穿越第二繞組312a。
第24實施例:
請一併參照第22A圖與第22C圖,第22C圖繪示了本發明的第22實施例的全橋電路的平面結構示意圖。相較於第23實施例,如第22C圖所示,電容模組C至少包含一個電容C1,且第三開關模組SW3所設置的位置與第四開關模組SW4的位置彼此互換。也就是說,於此例中,第一開關模組SW1與第三開關模組SW3設置於第二繞組312a的內側,而第二開關模組SW2與第四開關模組SW4設置於第二繞組312a的外側。
同樣的,於此實施例中,上述全橋電路2200的元件亦可放置於第二繞組312a的同一表面(如第22C圖所示)或不同表面上。舉例而言,第一開關模組SW1與第二開關模組SW2可放置於第二繞組312a的上表面,且第三開關模組SW3與第四開關模組SW4可放置於第二繞組312a的下表面。此時,電容C1可設置於第二繞組312a的任一表面上。於又一些實施例中,當第二繞組312a爲單一繞組部或多閘並聯的繞組部時,電容模組C(亦即電容C1)可選擇設置於第二繞組312a的任一表面或設置以穿越第二繞組312a。
第25實施例:
請一併參照第22A圖、第22D圖與第22E圖,第22D圖繪示了本發明的第22實施例全橋電路設置於第二繞組的第一表面結構示意圖,第22E圖繪示了本發明的第22實施例中全橋電路設置於第二繞組的第二表面結構示意圖。如第22D圖所示,第一開關模組SW1與第四開關模組SW4設置於第二繞組312a的第一表面(例如爲第二繞組312a的正面)。同樣地,如第22E圖所示,第二開關模組SW2與第三開關模組SW3設置於第二繞組312a的第二表面(例如爲第二繞組312a的反面)。於此實施例中,電容模組C可包含一個或多個電容,並可設置於第二繞組312a的任一表面。當電容模組C設置於第一表面時,可藉由過孔耦接第二開關模組SW2與第三開關模組SW3。或者,當電容模組C設置於第二表面時,亦可藉由過孔耦接第一開關模組SW1與第四開關模組SW4。
請參照第22F圖,第22F圖繪示了本發明的第22實施例的全橋電路的剖視結構示意圖。相較於第22D圖或第22E圖,於此例中,電容模組C更設置於穿越第二繞組312a。
再者,在一實施例中,在第22B圖至第22E圖中,第二繞組312a與第二電路模組32構成的交流迴路在第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。換句話說,藉由上述任一設置方式,全橋電路2200與磁芯組在第一平面上的垂直投影區域可具有交疊部份,使得電子裝置的體積得以降低。
上述說明僅以第二電路模組32與第二繞組312a爲例,但本發明並不以此爲限。在不同的實施例中,全橋電路2200的電路結構與相關設置方式亦可適用於第一電路模組33與第一繞組312b。例如,當全橋電路2200應用於第一電路模組33時,其可爲逆變電路模組。而當全橋電路2200應用於第二電路模組32時,其可爲整流電路模組。上述僅爲例示,熟悉此項技藝者可視實際需求選擇全橋電路2200之設置方式。
由上可知,本發明所提出的電子裝置,通過改變第一電路模組、第二電路模組與磁性元件的出線結構以及改變磁芯組的結構,以減小副邊出線迴路、原邊出線迴路所産生的磁場所儲存的能量,藉此降低副邊出線迴路、原邊出線迴路漏感的産生。再者,前述可將磁芯組的結構任意位置切斷,並使用了電路中與其有連接關係的電路模組來相連接,使得第一電路模組或第二電路模組與磁芯組或繞組的垂直投影區域具有交疊部份,進而減少元件的體積與各繞組之間的漏感。
雖然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
3...電子裝置
311...磁芯組
311a...第一磁芯部件
3111...磁芯柱
3112...副邊側開口
3113...原邊側開口
3119...磁芯蓋板
311b...第二磁芯部件
312...繞組
312a...第二繞組
312b...第一繞組
313...副邊內層出線
314...副邊出線孔
315...原邊內層出線
316...原邊出線孔
32...第二電路模組
321...副邊外層出線
33...原邊電路模組
331...原邊外層出線

Claims (94)

  1. 一種電子裝置,包含:
    一磁性元件,包含一磁芯組及一繞組,該繞組包含一第一繞組與一第二繞組,且該繞組組裝於該磁芯組上;
    一第一電路模組,耦接於該磁性元件的該第一繞組;以及
    一第二電路模組,耦接於該磁性元件的該第二繞組;
    其中,該第一電路模組或/與該第二電路模組與該磁性元件的該繞組在一第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,該第一平面爲該繞組所在水平方向上的平面。
  2. 根據請求項1所述之電子裝置,其中該磁性元件爲一變壓器模組,且該第一繞組爲一原邊繞組,該第二繞組爲一副邊繞組。
  3. 根據請求項2所述之電子裝置,其中該變壓器模組爲一平面變壓器。
  4. 根據請求項2所述之電子裝置,其中該磁芯組包含一第一磁芯部件及與其相對應的一第二磁芯部件,該第一磁芯部件具有一磁芯柱、一磁芯蓋板、一第一邊柱、一第二邊柱、一原邊側開口及一副邊側開口,該原邊側開口及該副邊側開口位於該第一邊柱、該第二邊柱的兩端,該繞組組裝在該第一磁芯部件與該第二磁芯部件之間,並套設在該磁芯柱上。
  5. 根據請求項4所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件或該第二磁芯部件具有一階梯形結構,該第一電路模組的至少一部分或該第二電路模組的至少一部分容置在該階梯形結構裡裡。
  6. 根據請求項4所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件或該第二磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域與該繞組在該第一平面上的垂直投影區域之間存在至少一非覆蓋區域,使得至少一部分的該第一電路模組或/與該第二電路模組垂直投影在該非覆蓋區域內,並與該繞組在該第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
  7. 根據請求項6所述之電子裝置,其中當該第一磁芯部件與該繞組在該第一平面上的垂直投影區域存在至少一非覆蓋區域時,該第一磁芯部件的該磁芯蓋板厚度大於該第二磁芯部件的厚度。
  8. 根據請求項6所述之電子裝置,其中當該第二磁芯部件與該繞組在該第一平面上的垂直投影區域存在至少一非覆蓋區域時,該第一磁芯部件的該磁芯蓋板厚度小於該第二磁芯部件的厚度。
  9. 根據請求項4所述之電子裝置,其中該原邊側開口與該副邊側開口相對於該磁芯柱不對稱。
  10. 根據請求項4所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件和該第二磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域均與該繞組在該第一平面的垂直投影區域之間存在至少一非覆蓋區域,使得至少一部分的該第一電路模組或/與該第二電路模組垂直投影在該非覆蓋區域內,並與該繞組在該第一平面上的垂直投影具有交疊部分。
  11. 根據請求項10所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件與該第二磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域不重疊。
  12. 根據請求項10所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件與該第二磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域相重疊。
  13. 根據請求項12所述之電子裝置,其中該第一邊柱和該第二邊柱相對於該磁芯柱不對稱。
  14. 根據請求項13所述之電子裝置,其中該原邊側開口和該副邊側開口之間的該第一邊柱的長度大於該第二邊柱的長度。
  15. 根據請求項12所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件與該第二磁芯部件沿該原邊側開口或該副邊側開口爲內陷弧形。
  16. 根據請求項4所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件和該第二磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域均覆蓋該繞組在該第一平面上的垂直投影區域,其中,該第一磁芯部件或第二磁芯部件具有一凹槽,該凹槽與該繞組在該第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,該第一電路模組電路模組的至少一部分或該第二電路模組的至少一部分容置在該凹槽裡裡。
  17. 根據請求項4所述之電子裝置,其特徵在於:
    該原邊繞組的兩端各通過一原邊出線與該第一電路模組耦接,該原邊出線包含一原邊內層出線、一原邊出線孔及一原邊外層出線,其中,該原邊內層出線通過該原邊出線孔與該原邊外層出線電性連接;
    該副邊繞組的兩端各通過一副邊出線與該第二電路模組耦接,該副邊出線包含一副邊內層出線、一副邊出線孔及一副邊外層出線,其中,該副邊內層出線通過該副邊出線孔與該副邊外層出線電性連接。
  18. 根據請求項17所述之電子裝置,其特徵在於:
    該原邊出線孔設置在該原邊繞組與該磁芯柱之間的區域、該原邊繞組的區域或該原邊繞組的外側區域;
    該副邊出線孔設置在該副邊繞組與該磁芯柱之間的區域、該副邊繞組的區域或該副邊繞組的外側區域。
  19. 根據請求項18所述之電子裝置,其特徵在於:
    當該原邊出線孔設置在該原邊繞組的外側區域,該第一電路模組中的對漏感敏感的元器件佈局在該原邊出線孔靠近該磁芯柱方向的一側;
    當該副邊出線孔設置在該副邊繞組的外側區域,該第二電路模組中的對漏感敏感的元器件佈局在該副邊出線孔靠近該磁芯柱方向的一側。
  20. 根據請求項2所述之電子裝置,其特徵在於,該繞組爲一PCB繞組或圓形導線構成的一平面繞組。
  21. 根據請求項2所述之電子裝置,其特徵在於,該電子裝置爲一反激變換器。
  22. 根據請求項2所述之電子裝置,其特徵在於該第二電路模組爲一整流電路模組。
  23. 根據請求項1所述之電子裝置,其特徵在於:
    該第一電路模組與第二電路模組中至少一者與相應的繞組構成交流迴路,其中該交流迴路在該第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於該磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在該第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。
  24. 根據請求項1所述之電子裝置,其特徵在於,該第一繞組爲一原邊繞組,該第一電路模組與該原邊繞組構成一交流迴路,其中該交流迴路在該第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於該磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在該第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。
  25. 根據請求項1所述之電子裝置,其特徵在於,該第二繞組爲一副邊繞組,該第二電路模組與該副邊繞組構成一交流迴路,其中該交流迴路在該第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於該磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在該第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。
  26. 根據請求項25所述之電子裝置,其特徵在於,該第二電路模組爲一整流電路模組。
  27. 根據請求項26所述之電子裝置,其特徵在於,該副邊繞組包含一第一副邊繞組部與一第二副邊繞組部,且該整流電路模組包含:
    一第一開關模組;
    一第一電容模組,與該第一開關模組耦接於該第一副邊繞組部,且該第一開關模組與該第一電容模組設置於該第一副邊繞組部的上表面;
    一第二開關模組;以及
    一第二電容模組,與該第二開關模組耦接於該第二副邊繞組部,且該第二開關模組與該第二電容模組設置於該第二副邊繞組部的下表面。
  28. 根據請求項26所述之電子裝置,其特徵在於,該副邊繞組包含一第一副邊繞組部與一第二副邊繞組部,且該整流電路模組包含:
    一第一開關模組,耦接於該第一副邊繞組部;
    一電容模組,耦接該第一開關模組,並與該第一開關模組設置於該第一副邊繞組部的上表面;以及
    一第二開關模組,設置於該第二副邊繞組部的下表面,且該第二開關模組通過一過孔耦接該電容模組。
  29. 根據請求項27或28所述之電子裝置,其特徵在於,該第一開關模組、該第一電容模組、該第二開關模組或該第二電容模組設置於一PCB板內部。
  30. 根據請求項27或28所述之電子裝置,其特徵在於,該第一開關模組或該第二開關模組爲一晶片,且該晶片設置於一PCB板內部。
  31. 根據請求項27或28所述之電子裝置,其特徵在於,該電容模組是通過在一PCB的基材摻雜一介電材料而形成。
  32. 根據請求項23所述之電子裝置,其特徵在於,該磁芯組與該第一電路模組或該第二電路模組在該第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
  33. 根據請求項32所述之電子裝置,其特徵在於,該磁芯組包含一第一磁芯部件及與其相對應的一第二磁芯部件,該第一磁芯部件具有一磁芯柱、一磁芯蓋板、一第一邊柱、一第二邊柱、一原邊側開口及一副邊側開口,該原邊側開口及該副邊側開口位於該第一邊柱、該第二邊柱的兩端,該繞組組裝在該第一磁芯部件與該第二磁芯部件之間,並套設在該磁芯柱上。
  34. 根據請求項33所述之電子裝置,其特徵在於,該原邊側開口與該副邊側開口相對於該磁芯柱不對稱,且該第一或該第二電路模組設置於該原邊側開口與該副邊側開口兩者中的寬度較大者。
  35. 根據請求項33所述之電子裝置,其特徵在於,該第二磁芯部件在該第一平面的垂直投影區域落入該第一磁芯部件的該磁芯蓋板在該第一平面的垂直投影區域。
  36. 根據請求項35所述之電子裝置,其特徵在於,該第二磁芯部件的厚度大於該第一磁芯部件的該磁芯蓋板的厚度。
  37. 根據請求項33所述之電子裝置,其特徵在於,該第一磁芯部件與該第二磁芯部件沿該原邊側開口或該副邊側開口爲內陷弧形,且該第一電路模組的至少一部分或該第二電路模組的至少一部分設置於該內陷弧形的區域。
  38. 根據請求項33所述之電子裝置,其特徵在於,該磁芯組還包含一容納部,用以容納該第一電路模組或該第二電路模組。
  39. 根據請求項38所述之電子裝置,其特徵在於,該容納部爲一凹槽,該凹槽設置於該第一磁芯部件或該第二磁芯部件,且該第一電路模組的至少一部分或該第二電路模組的至少一部分容置在該凹槽內。
  40. 根據請求項38所述之電子裝置,其特徵在於,該容納部設置於該磁芯柱靠近於該第一電路模組或該第二電路模組的一側。
  41. 根據請求項40所述之電子裝置,其特徵在於,該磁芯柱具有一第一直徑與一第二直徑,其中該第二直徑小於該第一直徑,該容納部設置於該磁芯柱沿著該第二直徑的方向的一側。
  42. 根據請求項38所述之電子裝置,其特徵在於,該容納部設置於該第一邊柱或該第二邊柱靠近於該第一電路模組的一側或該第二電路模組的一側。
  43. 根據請求項42所述之電子裝置,其特徵在於,該第一邊柱的寬度小於該第二邊柱的寬度,該容納部設置於該第一邊柱靠近於該第一電路模組的一側或該第二電路模組的一側。
  44. 根據請求項32所述之電子裝置,其特徵在於,該磁芯組還包含一第一磁芯蓋板、一第二磁芯蓋板與複數個磁芯柱,且該些磁芯柱與該第一磁芯蓋板與第二磁芯蓋板連接而形成一封閉磁性通路。
  45. 根據請求項32所述之電子裝置,其特徵在於,該磁芯組還包含:
    一第一磁芯蓋板;
    一第二磁芯蓋板;以及
    複數個邊柱,圍繞該磁芯組中的一磁芯柱設置,其中該些邊柱與該第一磁芯蓋板與第二磁芯蓋板連接而形成複數個側開口。
  46. 根據請求項23所述之電子裝置,其特徵在於,該磁芯組包含一EQ型磁芯、一U型磁芯、一EE型磁芯、一EI型磁芯、一EFD型磁芯、一RM型磁芯、一罐型磁芯或一PJ型磁芯。
  47. 根據請求項46所述之電子裝置,其特徵在於,該U型磁芯的一截面的形狀包含一圓形、一跑道形、一矩形、一導角矩形或一橢圓形。
  48. 根據請求項1所述之電子裝置,其中該第二電路模組包含:
    一第一橋臂,包含一第一開關模組與一第二開關模組,其中該第一開關模組包含一第一端與一第二端,該第二開關模組包含一第一端與一第二端,該第一開關模組的該第二端與該第二開關模組的該第一端耦接於該第二繞組的一第一端;
    一第二橋臂,包含一第三開關模組與一第四開關模組,其中該第三開關模組包含一第一端與一第二端,該第四開關模組包含一第一端與一第二端,該第三開關模組的該第一端耦接於該第一開關模組的該第一端,該第三開關模組的該第二端耦接於該第二繞組的一第二端,該第四開關模組的該第一端耦接於該第三開關模組的該第二端,且該第四開關模組的該第二端耦接於該第二開關模組的該第二端;以及
    一電容模組,耦接於該第三開關模組的該第一端與該第四開關模組的該第二端之間。
  49. 根據請求項23所述之電子裝置,其中第二電路模組包含:
    一第一橋臂,包含一第一開關模組與一第二開關模組,其中該第一開關模組包含一第一端與一第二端,該第二開關模組包含一第一端與一第二端,該第一開關模組的該第二端與該第二開關模組的該第一端耦接於該第二繞組的一第一端;
    一第二橋臂,包含一第三開關模組與一第四開關模組,其中該第三開關模組包含一第一端與一第二端,該第四開關模組包含一第一端與一第二端,該第三開關模組的該第一端耦接於該第一開關模組的該第一端,該第三開關模組的該第二端耦接於該第二繞組的一第二端,該第四開關模組的該第一端耦接於該第三開關模組的該第二端,且該第四開關模組的該第二端耦接於該第二開關模組的該第二端;以及
    一電容模組,耦接於該第三開關模組的該第一端與該第四開關模組的該第二端之間。
  50. 根據請求項48或49所述之電子裝置,其中該電容模組包含一第一電容與一第二電容,其中該第一開關模組、該第四開關模組與該第一電容設置於該第二繞組靠近於一磁芯柱之一第一側,該第二開關模組、該第三開塊關模與該第二電容設置於該第二繞組上相對於該第一側的一第二側。
  51. 根據請求項50 所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第二開關模組設置於該第二繞組的一第一表面,該第三開關模組與該第四開關模組設置於該第二繞組的該第一表面或一第二表面。
  52. 根據請求項48或49所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第三開關模組設置於該第二繞組靠近於一磁芯柱之一第一側,該第二開關模組與該第四開關模組設置於該第二繞組上相對於該第一側的一第二側。
  53. 根據請求項52所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第三開關模組設置於該第二繞組的一第一表面,該第二開關模組與該第四開關模組設置於該第二繞組的該第一表面或一第二表面。
  54. 根據請求項48或49所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第四開關模組設置於該第二繞組的一第一表面,且該第二開關模組與該第三開關模組設置於該第二繞組的一第二表面。
  55. 根據請求項54所述之電子裝置,其中該電容模組包含至少一電容,當該至少一電容設置於該第一表面時,該至少一電容通過一過孔耦接該第二開關模組與該第三開關模組,而當該至少一電容設置於該第二表面時,該至少一電容通過該過孔耦接該第一開關模組與該第四開關模組。
  56. 根據請求項48或49所述之電子裝置,其中該電容模組設置於該第二繞組的一第一表面或一第二表面。
  57. 根據請求項48或49所述之電子裝置,其中當該第二繞組爲複數個並聯的繞組部或單一繞組部,該電容模組更設置以穿越該第二繞組。
  58. 根據請求項4或33所述之電子裝置,其中該第一電路模組或該第二電路模組的任一邊緣與該磁芯柱、該第一邊柱或該第二邊柱的任一邊緣之間存在複數個距離,在該些距離中的一最小者小於2毫米。
  59. 一種電子裝置,包含:
    一磁性元件,包含一磁芯組及一繞組,該繞組組裝於該磁芯組上;以及
    一第一電路模組,耦接於該磁性元件的該繞組;
    其中,該第一電路模組與該磁芯組在一第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分,該第一平面爲該繞組所在水平方向上的平面。
  60. 根據請求項59所述之電子裝置,其中該磁芯組包含一第一磁芯部件及與其相對應的一第二磁芯部件,該第一磁芯部件具有一磁芯柱及一磁芯蓋板,該繞組套設在該磁芯柱上。
  61. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件包含至少一邊柱,該至少一邊柱設置於該磁芯柱之周圍,以形成至少一側開口。
  62. 根據請求項61所述之電子裝置,其中該第一電路模組設置於該至少一側開口。
  63. 根據請求項62所述之電子裝置,其中該第二磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域落入該第一磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域,且該第一電路模組與該第一磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域具有交疊部分。
  64. 根據請求項62所述之電子裝置,其中該第二磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域與該第一磁芯部件在該第一平面上的垂直投影區域相重疊。
  65. 根據請求項62所述之電子裝置,其中該第二磁芯部件包含一磁芯蓋板,其中該第二磁芯部件的該磁芯蓋板的厚度大於或等於該第一磁芯部件的該磁芯蓋板的厚度。
  66. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件或該第二磁芯部件具有一凹槽,該第一電路模組的至少一部分容置在該凹槽裡。
  67. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件或該第二磁芯部件具有一階梯形結構,該第一電路模組的至少一部分容置在該階梯形結構裡。
  68. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該磁芯柱具有一第一直徑與一第二直徑,其中該第二直徑小於該第一直徑,該第一電路模組設置於該磁芯柱沿著該第二直徑的方向之一側。
  69. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件包含一第一邊柱與一第二邊柱,該第一邊柱與該第二邊柱形成一第一側開口與一第二側開口。
  70. 根據請求項69所述之電子裝置,其中該第一邊柱的寬度小於該第二邊柱的寬度,該第一電路模組設置在靠近於該第一邊柱的一側。
  71. 根據請求項69所述之電子裝置,其中該第一側開口與該第二側開口相對於該磁芯柱不對稱。
  72. 根據請求項69所述之電子裝置,其中該第一邊柱和該第二邊柱相對於該磁芯柱不對稱。
  73. 根據請求項72所述之電子裝置,其中該第一邊柱的長度大於該第二邊柱的長度。
  74. 根據請求項69所述之電子裝置,其中該第一磁芯部件或該第二磁芯部件沿該第一側開口或該第二側開口爲內陷弧形。
  75. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該磁芯組包含一EQ型磁芯、一U型磁芯、一EE型磁芯、一EI型磁芯、一EFD型磁芯、一RM型磁芯、一罐型磁芯或一PJ型磁芯。
  76. 根據請求項75所述之電子裝置,其中該U型磁芯的一截面的形狀包含一圓形、一跑道形、一矩形、一導角矩形或一橢圓形。
  77. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該繞組的兩端各通過一出線與該第一電路模組耦接,該出線包含一內層出線、一出線孔及一外層出線,其中,該內層出線通過該出線孔與該外層出線電性連接。
  78. 根據請求項77所述之電子裝置,其中該出線孔設置在該繞組與該磁芯柱之間的區域、該繞組的區域或該繞組的外側區域。
  79. 根據請求項78所述之電子裝置,其中
    當該出線孔設置在該繞組的外側區域,該第一電路模組中的對漏感敏感的元器件佈局在該出線孔靠近該磁芯柱方向的一側。
  80. 根據請求項59所述之電子裝置,其中該電子裝置更包含一第二電路模組,且該第二電路模組爲一整流電路模組,且該繞組包含一第一繞組與一第二繞組。
  81. 根據請求項80所述之電子裝置,其中該第二繞組爲一副邊繞組,該副邊繞組包含一第一副邊繞組部與一第二副邊繞組部,且該整流電路模組包含:
    一第一開關模組;
    一第一電容模組,與該第一開關模組耦接於該第一副邊繞組部,且該第一開關模組與該第一電容模組設置於該第一副邊繞組部的上表面;
    一第二開關模組;以及
    一第二電容模組,與該第二開關模組耦接於該第二副邊繞組部,且該第二開關模組與該第二電容模組設置於該第二副邊繞組部的下表面。
  82. 根據請求項80所述之電子裝置,其中該第二繞組爲一副邊繞組,該副邊繞組包含一第一副邊繞組部與一第二副邊繞組部,且該整流電路模組包含:
    一第一開關模組,耦接於該第一副邊繞組部;
    一電容模組,耦接該第一開關模組,並與該第一開關模組設置於該第一副邊繞組部的上表面;以及
    一第二開關模組,設置於該第二副邊繞組部的下表面,且該第二開關模組通過一過孔耦接該電容模組。
  83. 根據請求項59所述之電子裝置,其中該第一電路模組包含:
    一第一橋臂,包含一第一開關模組與一第二開關模組,其中該第一開關模組包含一第一端與一第二端,該第二開關模組包含一第一端與一第二端,該第一開關模組的該第二端與該第二開關模組的該第一端耦接於該繞組的一第一端;
    一第二橋臂,包含一第三開關模組與一第四開關模組,其中該第三開關模組包含一第一端與一第二端,該第四開關模組包含一第一端與一第二端,該第三開關模組的該第一端耦接於該第一開關模組的該第一端,該第三開關模組的該第二端耦接於該繞組的一第二端,該第四開關模組的該第一端耦接於該第三開關模組的該第二端,且該第四開關模組的該第二端耦接於該第二開關模組的該第二端;以及
    一電容模組,耦接於該第三開關模組的該第一端與該第四開關模組的該第二端之間。
  84. 根據請求項83 所述之電子裝置,其中該電容模組包含一第一電容與一第二電容,其中該第一開關模組、該第四開關模組與該第一電容設置於該繞組靠近於一磁芯柱之一第一側,該第二開關模組、該第三開塊關模與該第二電容設置於該繞組上相對於該第一側的一第二側。
  85. 根據請求項84 所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第二開關模組設置於該繞組的一第一表面,該第三開關模組與該第四開關模組設置於該繞組的該第一表面或一第二表面。
  86. 根據請求項83所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第三開關模組設置於該繞組靠近於一磁芯柱之一第一側,該第二開關模組與該第四開關模組設置於該繞組上相對於該第一側的一第二側。
  87. 根據請求項86 所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第三開關模組設置於該繞組的一第一表面,該第二開關模組與該第四開關模組設置於該繞組的該第一表面或一第二表面。
  88. 根據請求項83所述之電子裝置,其中該第一開關模組與該第四開關模組設置於該繞組的一第一表面,且該第二開關模組與該第三開關模組設置於該繞組的一第二表面。
  89. 根據請求項88所述之電子裝置,其中該電容模組包含至少一電容,當該至少一電容設置於該第一表面時,該至少一電容通過一過孔耦接該第二開關模組與該第三開關模組,而當該至少一電容設置於該第二表面時,該至少一電容通過該過孔耦接該第一開關模組與該第四開關模組。
  90. 根據請求項83所述之電子裝置,其中該電容模組設置於該繞組的一第一表面或一第二表面。
  91. 根據請求項83 所述之電子裝置,其中當該繞組爲複數個並聯的繞組部或單一繞組部,該電容模組更設置以穿越繞組。
  92. 根據請求項60所述之電子裝置,其中該磁芯組更包含:
    一第一磁芯蓋板;
    一第二磁芯蓋板;以及
    複數個邊柱,圍繞該磁芯組中的一磁芯柱設置,其中該些邊柱與該第一磁芯蓋板與第二磁芯蓋板連接而形成多個側開口。
  93. 根據請求項61所述之電子裝置,其中該第一電路模組的任一邊緣與該磁芯柱或該至少一邊柱的任一邊緣之間存在多個距離,在該些距離中的一最小者小於2毫米。
  94. 根據請求項59至93項中任一項所述之電子裝置,其中該第一電路模組與該繞組構成交流迴路,其中該交流迴路在該第一平面上的垂直投影區域的面積與耦接於該磁芯組中的同一磁芯柱上的所有迴路在該第一平面上的垂直投影區域的交疊部分的面積的比值的範圍在1至1.2。
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