[發明專利]M相耦合的磁元件以及相關的電感結構

有效

• 申請號: 200980113783.1
• 申請日: 2009-03-16
• 公開（公告）號: CN102007553A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 亞歷山德·伊克拉納科夫;安東尼·斯特拉塔科夫
• 申請（專利權）人: 沃特拉半導體公司
• 主分類號: H01F37/00
• 分類號: H01F37/00
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

1.一種M相耦合電感器，其中M為大于1的整數，所述耦合電感器包括：

磁芯，由芯材形成，所述磁芯包括第一外置腿，所述第一外置腿形成第一縫隙，所述第一縫隙包括第一縫隙材料，所述第一縫隙材料具有的導磁率低于所述芯材的導磁率；以及

M個繞組，每個繞組至少部分地纏繞所述磁芯的至少一部分，每個繞組具有各自的漏電感，

其中，所述第一縫隙使得所述漏電感大于所述第一外置腿未形成所述第一縫隙時的漏電感。

2.如權利要求1所述的耦合電感器，M是大于2的整數。

3.如權利要求2所述的耦合電感器，所述磁芯包括第二外置腿，所述第二外置腿形成第二縫隙，所述第二縫隙包括第二縫隙材料，所述第二縫隙材料的導磁率低于所述芯材的導磁率。

4.如權利要求3所述的耦合電感器，所述磁芯進一步包括M個內置腿，所述M個內置腿設置在所述第一外置腿和第二外置腿之間，每個繞組分別至少部分地纏繞一個相應的內置腿。

5.如權利要求4所述的耦合電感器，每個內置腿具有各自的寬度，相鄰的內置腿之間的分隔距離小于相鄰內置腿中的任意一個的寬度的25％。

6.如權利要求5所述的耦合電感器，每個繞組均為單層、單匝且具有基本矩形橫截面的繞組。

7.如權利要求4所述的耦合電感器，每個內置腿具有各自的寬度，相鄰的內置腿之間的分隔距離小于相鄰內置腿中的任意一個的寬度的10％。

8.如權利要求4所述的耦合電感器，每個繞組均為單層、單匝且具有基本矩形橫截面的繞組。

9.如權利要求4所述的耦合電感器，所述第二縫隙材料與所述第一縫隙材料不同。

10.如權利要求4所述的耦合電感器，所述第二縫隙材料與所述第一縫隙材料相同。

11.如權利要求4所述的耦合電感器，至少一個縫隙材料包括選自空氣、絕緣帶、塑料、膠或紙的非導磁材料。

12.如權利要求1所述的耦合電感器，所述磁芯包括第二外置腿，所述第二外置腿形成第二縫隙，所述第二縫隙包括第二縫隙材料，所述第二縫隙材料的導磁率低于所述芯材的導磁率。

13.一種M相電源，其中M為大于1的整數，所述電源包括：

耦合電感器，包括：

磁芯，由芯材形成，所述磁芯包括第一外置腿，所述第一外置腿形成第一縫隙，所述第一縫隙包括第一縫隙材料，所述第一縫隙材料具有的導磁率低于所述芯材的導磁率；以及

M個繞組，每個繞組至少部分地纏繞所述磁芯的至少一部分，每個繞組具有各自的第一端、第二端、以及各自的漏電感，每個第一端與公共第一節點電耦合，

其中，所述第一縫隙使得所述漏電感大于所述第一外置腿未形成所述第一縫隙時的漏電感；以及

M個切換電路，每個切換電路與相應的繞組的第二端電耦合，且被構造和設置為使所述第二端在至少兩個不同電壓之間切換。

14.如權利要求13所述的電源，M是大于2的整數。

15.如權利要求14所述的電源，所述磁芯包括第二外置腿，所述第二外置腿形成第二縫隙，所述第二縫隙包括第二縫隙材料，所述第二縫隙材料的導磁率低于所述芯材的導磁率，所述第一縫隙材料和第二縫隙材料中的至少之一包括選自空氣、絕緣帶、塑料、膠或紙的非導磁材料。

16.如權利要求14所述的電源，所述磁芯進一步包括M個內置腿，所述M個內置腿設置在所述第一外置腿和第二外置腿之間，每個繞組分別至少部分地纏繞一個相應的內置腿。

17.如權利要求16所述的電源，每個內置腿具有各自的寬度，相鄰的內置腿之間的分隔距離小于相鄰的內置腿中的任意一個的寬度的25％。

18.如權利要求17所述的電源，每個繞組為單層、單匝且具有基本矩形橫截面的繞組。

19.如權利要求16所述的電源，每個第一端從所述耦合電感器的第一側伸出，且每個第二端從所述耦合電感器的第二側伸出。

20.如權利要求16所述的電源，至少兩個第一端從所述耦合電感器的不同側伸出。

21.如權利要求16所述的電源，至少兩個第二端從所述耦合電感器的不同側伸出。