[發(fā)明專利]耦合電感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211072861.1
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115831558A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設計）人: 丸山晃則
• 申請（專利權）人: 矢崎總業(yè)株式會社
• 主分類號: H01F27/30
• 分類號: H01F27/30;H01F27/24;H01F27/34;H01F17/04;H01F3/14
• 代理公司: 北京奉思知識產權代理有限公司 11464
• 代理人: 鄒軼鮫;馬雯

一種耦合電感器，包括：芯，其具有中心部分和外側部分；第一線圈，其在中心部分的第一端部與中央部之間纏繞在中心部分上；第二線圈，其在與第一線圈相反的方向上在中心部分的第一端部與中央部之間纏繞在中心部分上；第三線圈，其連接到第一線圈，并且在與第一線圈相同的方向上在中心部分的第二端部與中央部之間纏繞在中心部分上；以及第四線圈，其連接到所述第二線圈，并且在中心部分的第二端部與中央部之間纏繞在中心部分上，其中，第四線圈在與第一線圈纏繞的方向相反的方向上纏繞。

技術領域

本發(fā)明涉及一種耦合電感器。

背景技術

用于車輛的車載充電器配備有交錯式PFC(功率因數校正)電路，以便有效地將高交流電力轉換為直流電力。這種交錯式PFC電路需要兩個電感器。由于需要緊湊的車載充電器的原因，期望提供更緊湊的電感器。

因此，提出了具有耦合電感器的交錯式PFC電路(例如專利文獻1)。耦合電感器由纏繞芯上的極性相反的兩個線圈形成，使得由兩個線圈產生的磁通量彼此抵消，并且因此減小芯中的磁通量。以這種方式，耦合電感器使得芯的尺寸能夠減小，即，獲得更緊湊的電感器。

引用列表

專利文獻

專利文獻1：JP2015-201642A

發(fā)明內容

在耦合電感器用于PFC電路的情況下，不可能使用壓粉鐵芯作為耦合電感器的芯，這是因為具有雙倍工作頻率的脈動電流流過該芯。為此，鐵氧體芯通常用于PFC電路的耦合電感器中。鐵氧體芯具有小的飽和磁通密度，其為壓粉鐵芯的飽和磁通密度的1/3。

因此，專利文獻1公開了通過在耦合電感器的芯中設置多個間隙來避免磁飽和。然而，難以從具有上述配置的耦合電感器散熱。另外，這種耦合電感器需要組裝的精度。因此，專利文獻1中公開的技術是不實際的。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種緊湊的耦合電感器。

為了實現上述目的，根據本發(fā)明的耦合電感器包括：芯，該芯具有中心部分和外側部分；第一線圈，該第一線圈在所述中心部分的第一端部與中央部之間纏繞在所述中心部分上；第二線圈，該第二線圈在所述中心部分的所述第一端部與所述中央部之間纏繞在所述中心部分上，其中，所述第二線圈在與所述第一線圈纏繞的方向相反的方向上纏繞；第三線圈，該第三線圈連接到所述第一線圈，并且在所述中心部分的第二端部與所述中央部之間纏繞在所述中心部分上，其中，所述第三線圈在與所述第一線圈纏繞的方向相同的方向上纏繞；以及第四線圈，該第四線圈連接到所述第二線圈，并且在所述中心部分的所述第二端部與所述中央部之間纏繞在所述中心部分上，其中，所述第四線圈在與所述第一線圈纏繞的方向相反的方向上纏繞。

本發(fā)明使得能夠提供緊湊的耦合電感器。

附圖說明

圖1示出了根據本發(fā)明的實施例的耦合電感器的外部視圖；

圖2示出了移開了兩個外側部分C2之一的耦合電感器；

圖3示出了芯的中心部分C1和外側部分C22以及線圈L1-L4之間的關系；

圖4A示出了線圈L1-L4之間的連接關系；

圖4B示出了線圈L1-L4之間的連接關系；

圖5示出了傳統(tǒng)的耦合電感器的實例；

圖6示出了在傳統(tǒng)的耦合電感器中改變線圈LG1和LG2的匝數NG的情況下，芯的中心部分C1在其橫截面和間隙G1-G3的尺寸上的變化；

圖7示出了根據本發(fā)明實施例的耦合電感器的等效磁路；以及

圖8示出了在根據本發(fā)明的實施例的在耦合電感器中改變第二匝數N2的情況下的芯的中心部分C1的橫截面和間隙G1-G3的尺寸的變化。