[發明專利]具有改進的漏電感控制的耦合電感器

有效

• 申請號: 201080045400.4
• 申請日: 2010-08-10
• 公開（公告）號: CN102576593A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 亞歷山德·伊克拉納科夫
• 申請（專利權）人: 沃特拉半導體公司
• 主分類號: H01F3/10
• 分類號: H01F3/10;H01F30/06;H02M3/158
• 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;施蕾

1.一種M繞組耦合電感器，M為大于1的整數，所述耦合電感器包括：

第一端部磁元件；

第二端部磁元件；

M個連接磁元件，每個連接磁元件設在所述第一和第二端部磁元件之間并且連接所述第一和第二端部磁元件；

M個繞組，每個繞組至少部分地繞所述M個連接磁元件中的相應的一個連接磁元件纏繞；以及

至少一個頂部磁元件，與所述M個連接磁元件中的至少兩個連接磁元件相鄰并且至少部分在所述至少連接磁元件兩個上延伸，以提供用于所述第一和第二端部磁元件之間的磁通量的通路。

2.如權利要求1所述的耦合電感器，所述至少一個頂部磁元件與所述第一端部磁元件隔開第一間隙，所述至少一個頂部磁元件與所述第二端部磁元件隔開第二間隙，所述第一和第二間隙中的每一個包括各自的間隙材料，所述各自的間隙材料具有比形成所述磁元件的一種或多種磁性材料低的導磁率。

3.如權利要求2所述的耦合電感器，每個繞組各自的漏電感值是所述第一間隙的厚度的函數以及所述第二間隙的厚度的函數。

4.如權利要求3所述的耦合電感器，還包括選自膠和非磁性間隔件的非磁性材料，所述非磁性材料將所述至少一個頂部磁元件與所述第一和第二端部磁元件隔開。

5.如權利要求3所述的耦合電感器，所述M個繞組中的至少一個充當所述至少一個頂部磁元件與所述第一和第二端部磁元件之間的間隔件。

6.如權利要求1所述的耦合電感器，所述至少一個頂部磁元件形成包括間隙材料的間隙，所述間隙材料具有比形成所述磁元件的一種或多種磁性材料低的導磁率。

7.如權利要求6所述的耦合電感器，每個繞組各自的漏電感值為所述間隙的厚度的函數。

8.如權利要求7所述的耦合電感器，M是大于2的整數。

9.如權利要求8所述的耦合電感器，所述第一和第二端部磁元件中的至少一個形成與所述至少一個頂部磁元件相鄰的開口。

10.如權利要求1所述的耦合電感器，所述至少一個頂部磁元件包括第一和第二頂部磁元件，所述第一和第二頂部磁元件之間形成間隙。

11.如權利要求1所述的耦合電感器，所述至少一個頂部磁元件包括單獨的頂部磁元件。

12.如權利要求1所述的耦合電感器，每個繞組均為具有矩形橫截面的單層和單匝繞組。

13.如權利要求1所述的耦合電感器，所述至少一個頂部磁元件形成外表面，所述外表面的至少一部分是平坦的。

14.如權利要求1所述的耦合電感器，每個連接磁元件均具有各自的寬度，相鄰的連接磁元件之間的分隔距離小于每一相鄰的連接磁元件中的各自的寬度的25％。

15.如權利要求1所述的耦合電感器，每個連接磁元件具有各自的寬度，相鄰的連接磁元件之間的分隔距離小于每一相鄰的連接磁元件中的各自的寬度的10％。

16.如權利要求1所述的耦合電感器，所述至少一個頂部磁元件與所述M個連接磁元件的全部相鄰并在之上延伸。

17.如權利要求1所述的耦合電感器，所述至少一個頂部磁元件與所述M個連接磁元件的部分相鄰并在之上延伸。

18.如權利要求17所述的耦合電感器，所述第一和第二端部磁元件中的至少一個形成與所述至少一個頂部磁元件相鄰的開口。

19.一種M相電源，M為大于1的整數，所述電源包括：

耦合電感器，包括：

第一端部磁元件，

第二端部磁元件，

M個連接磁元件，每個連接磁元件均設在所述第一和第二端部磁元件之間并且連接所述第一和第二端部磁元件，

M個繞組，每個繞組至少部分地繞所述M個連接磁元件的相應的一個連接磁元件纏繞，每個繞組均具有各自的第一端、各自的第二端，每個第一端與公共第一節點電耦合，以及

至少一個頂部磁元件，與所述M個連接磁元件中的至少兩個連接磁元件相鄰，并且至少部分在所述至少兩個連接磁元件上延伸，以提供用于所述第一和第二端部磁元件之間的磁通量的通路；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，且被構造為使所述第二端在至少兩個不同的電壓之間切換。