[發(fā)明專(zhuān)利]LLC變壓器、及其實(shí)現(xiàn)方法及磁芯組件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710763423.2
• 申請(qǐng)日: 2017-08-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107633936A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧志江;億一德;梁家誠(chéng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州富特科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01F19/04
• 分類(lèi)號(hào): H01F19/04;H01F27/30;H01F27/24;H01F41/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 王獻(xiàn)茹

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及一種LLC變壓器，尤其涉及一種LLC變壓器、及其實(shí)現(xiàn)方法及磁芯組件。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)的進(jìn)步，促使開(kāi)關(guān)電源不斷向高頻化、集成化、模塊化的方向發(fā)展。目前在高頻功率變換領(lǐng)域LLC變換器得到了非常廣泛的應(yīng)用，諧振網(wǎng)絡(luò)的加入使得LLC變換器中的開(kāi)關(guān)管能在全負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)ZVS，副邊整流二極管實(shí)現(xiàn)ZCS，通過(guò)軟開(kāi)關(guān)的方式大幅減小開(kāi)關(guān)損耗，可以讓開(kāi)關(guān)電源工作在更高的頻率從而減小整機(jī)體積，提高電源功率密度及可靠性。目前，為進(jìn)一步減小LLC變換器的體積、提高功率密度，通過(guò)磁集成技術(shù)可以將變壓器的漏感利用為L(zhǎng)LC變換器的諧振電感。

在實(shí)際應(yīng)用中，不同的LLC變換器需要的漏感值不同，現(xiàn)有的LLC變壓器存在靈活性差、體積大、需要大量人工勞作、漏感值精確性不高及批量生產(chǎn)時(shí)一致性差等缺點(diǎn)，因此急需開(kāi)發(fā)一種能克服上述缺陷的LLC變壓器。

在所述背景技術(shù)部分公開(kāi)的上述信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本公開(kāi)的背景的理解，因此它可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本公開(kāi)的目的在于提供一種LLC變壓器，包括骨架、原邊繞組、副邊繞組及磁芯組件。骨架包括容置空間、內(nèi)擋板、第一側(cè)擋板及第二側(cè)擋板，第一側(cè)擋板與內(nèi)擋板之間形成第一繞線(xiàn)區(qū)域，第二側(cè)擋板與內(nèi)擋板之間形成第二繞線(xiàn)區(qū)域；原邊繞組，繞設(shè)于第一繞線(xiàn)區(qū)域內(nèi)；副邊繞組，繞設(shè)于第二繞線(xiàn)區(qū)域內(nèi)；磁芯組件包括繞線(xiàn)柱，繞線(xiàn)柱設(shè)置于容置空間內(nèi)，且繞線(xiàn)柱上包括長(zhǎng)度為d的氣隙，氣隙的中心線(xiàn)與磁芯組件的中心線(xiàn)之間的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，L大于零。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，繞線(xiàn)柱包括磁柱，通過(guò)調(diào)節(jié)磁柱的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)L的長(zhǎng)度及d的長(zhǎng)度。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括第一E形磁芯、第二E形磁芯及磁柱，第一E形磁芯的中柱、第二E形磁芯的中柱及磁柱構(gòu)成繞線(xiàn)柱，氣隙位于第一E形磁芯的中柱與磁柱之間，且同時(shí)調(diào)節(jié)第一E形磁芯的中柱的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)L的長(zhǎng)度及d的長(zhǎng)度。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括U形磁芯、E形磁芯及磁柱，E形磁芯的中柱及磁柱構(gòu)成繞線(xiàn)柱，且氣隙位于U形磁芯與磁柱之間。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括第一U形磁芯、第二U形磁芯及磁柱，第一U形磁芯的一邊柱、第二U形磁芯的一邊柱及磁柱構(gòu)成繞線(xiàn)柱，氣隙位于第一U形磁芯的邊柱與磁柱之間，且同時(shí)調(diào)節(jié)第一U形磁芯的邊柱的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)L的長(zhǎng)度及d的長(zhǎng)度。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括┌形磁芯、U形磁芯及磁柱，U形磁芯的一邊柱及磁柱構(gòu)成繞線(xiàn)柱，且氣隙位于┌形磁芯的軛部與磁柱之間。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，繞線(xiàn)柱包括第一繞線(xiàn)柱和第二繞線(xiàn)柱，氣隙位于第一繞線(xiàn)柱與第二繞線(xiàn)柱之間，第一繞線(xiàn)柱的長(zhǎng)度大于第二繞線(xiàn)柱的長(zhǎng)度，通過(guò)調(diào)節(jié)第一繞線(xiàn)柱與第二繞線(xiàn)柱的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)L的長(zhǎng)度及d的長(zhǎng)度。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括第一E形磁芯及第二E形磁芯，第一繞線(xiàn)柱為第一E形磁芯的中柱，第二繞線(xiàn)柱為第二E形磁芯的中柱。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括第一U形磁芯及第二U形磁芯，第一繞線(xiàn)柱為第一U形磁芯的一邊柱，第二繞線(xiàn)柱為第二U形磁芯的一邊柱。

本公開(kāi)還提供一種調(diào)節(jié)LLC變壓器的漏感的方法，包括提供骨架，骨架包括容置空間、內(nèi)擋板、第一側(cè)擋板及第二側(cè)擋板，第一側(cè)擋板與內(nèi)擋板之間形成第一繞線(xiàn)區(qū)域，第二側(cè)擋板與內(nèi)擋板之間形成第二繞線(xiàn)區(qū)域；提供原邊繞組，繞設(shè)于第一繞線(xiàn)區(qū)域，提供副邊繞組，繞設(shè)于第二繞線(xiàn)區(qū)域；提供磁芯組件，包括繞線(xiàn)柱，將繞線(xiàn)柱設(shè)置于容置空間內(nèi)，且繞線(xiàn)柱上包括長(zhǎng)度為d的氣隙，氣隙的中心線(xiàn)與磁芯組件的中心線(xiàn)之間的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，L大于零；以及，調(diào)節(jié)L和d的長(zhǎng)度以調(diào)節(jié)LLC變壓器的漏感。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，繞線(xiàn)柱包括一磁柱，調(diào)節(jié)L和d的長(zhǎng)度還包括調(diào)節(jié)磁柱的長(zhǎng)度以調(diào)節(jié)L和d的長(zhǎng)度。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括第一E磁芯、第二E形磁芯及磁柱，第一E形磁芯的中柱、第二E形磁芯的中柱及磁柱構(gòu)成繞線(xiàn)柱，氣隙位于第一E形磁芯的中柱與磁柱之間。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，調(diào)節(jié)L和d的長(zhǎng)度還包括調(diào)節(jié)第一E形磁芯的中柱的長(zhǎng)度以調(diào)節(jié)L和d的長(zhǎng)度。

于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，磁芯組件包括U形磁芯、E形磁芯及磁柱，E形磁芯的中柱及磁柱構(gòu)成繞線(xiàn)柱，且氣隙位于U形磁芯與磁柱之間。