本發(fā)明涉及變壓器，尤其涉及低電壓大電流輸出的高頻變壓器。

背景技術(shù)：

1、高頻變壓器作為開關(guān)電源的主要器件之一，其起著電氣隔離、電壓變換與能量傳輸?shù)淖饔?，其設(shè)計方案對電源輸出質(zhì)量、可靠性、轉(zhuǎn)換效率以及對外電磁干擾的程度等多方面性能均都有至關(guān)重要的影響，隨著電源輸出功率增加，輸出電流越大時，變壓器的設(shè)計困難增加，一方面由于高頻趨膚效應(yīng)，繞組的鄰近效應(yīng)等，導(dǎo)致繞組導(dǎo)線的通流能力利用率降低，線包發(fā)熱嚴(yán)重影響可靠性，也降低了變壓器的轉(zhuǎn)換效率，另一方面對外產(chǎn)生的電磁干擾也隨著電流增加而大幅度增加，在現(xiàn)有技術(shù)的常用變壓器設(shè)計中，為了增加輸出側(cè)電流時確保溫度不至于太高，可能需要采用較多的多股銅線繞組并聯(lián)后連接到輸出電極，這種方案增加繞組與電極之間連接難度，且繞組繞線工藝復(fù)雜，且自身難以做到較好的電磁屏蔽，由于受限于可繞線空間大小的限制，輸出電流能力也有較大限制，多個繞線擠壓在一起散熱困難，負(fù)載增加時，溫度往往難以控制，原副邊耦合較差，損耗也偏大。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種低壓大電流輸出的高頻變壓器，采用將原邊高壓線包設(shè)于內(nèi)銅排套和外銅排套的兩副邊線圈之間，高頻高壓線包被內(nèi)、外銅排套作為兩個副邊線圈全面包裹其內(nèi)，變壓器的結(jié)構(gòu)簡單緊湊，原副線圈之間耦合性好，電源轉(zhuǎn)換效率高，且具有良好的散熱性能，因此，適合廣泛推廣。

2、本發(fā)明提出了一種低壓大電流輸出的高頻變壓器，包括：內(nèi)外同軸設(shè)置的內(nèi)銅排套、外銅排套和高壓線包；所述內(nèi)銅排套，內(nèi)部中沿軸心線方向延伸的空腔，用于容納變壓器磁芯；所述外銅排套，沿軸心線方向，套設(shè)在所述內(nèi)銅排套上；所述高壓線包設(shè)置于所述內(nèi)銅排套和外銅排套之間，且分別與內(nèi)銅排套和外銅排套絕緣隔離，其中，所述內(nèi)銅排套和外銅排套均為高頻變壓器的副邊線圈。

3、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述內(nèi)銅排套，包括：順次連接的第一至第四內(nèi)銅板，第一和第三內(nèi)銅板，第二和第四內(nèi)銅板互為平行設(shè)置；所述外銅排套，包括：順次連接的第一到第四外銅板，第一和第三外銅板，第二和第四外銅板互為平行設(shè)置；其中，所述內(nèi)銅排套位于外銅排套內(nèi)，其縱截面形成回字結(jié)構(gòu)。

4、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述內(nèi)銅排套的第四內(nèi)銅板的下邊緣，向所述第二內(nèi)銅板方向，90度折彎并延伸形成內(nèi)抽頭銅排；所述外銅排套的第一外銅板的下邊，遠(yuǎn)離所述第三外銅板方向，90度折彎并延伸形成外抽頭銅排；所述內(nèi)抽頭銅排和外抽頭銅排均為副邊線圈的中心抽頭引出端。

5、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述內(nèi)抽頭銅排的橫截面近似u型，u型開口朝向所述外銅排套的外抽頭銅排的延伸方向；u型的底邊兩端分別向外延伸，并伸出所述內(nèi)銅排套的兩端外側(cè)，底邊的延伸的寬度尺寸與所述外銅排套的外抽頭銅排的寬度尺寸基本相同；u型的兩側(cè)邊的遠(yuǎn)端邊緣分別與所述外銅排套的外抽頭銅排的外側(cè)邊緣基本齊平；其中，所述內(nèi)抽頭銅排的u型的兩側(cè)邊上的通孔，與所述外銅排套的外抽頭銅排兩端上的螺孔，通過螺栓實現(xiàn)內(nèi)抽頭銅排和外抽頭銅排的電連接。

6、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述內(nèi)銅排套的第一內(nèi)銅板的一端，平行于內(nèi)銅排套的軸心線方向，伸出所述內(nèi)銅排套外側(cè)的第一匯流排；所述第一匯流排包括：沿所述第一內(nèi)銅板的一端向外延伸的第一水平段；沿所述第一水平段外側(cè)，并向下90度折彎延伸形成的第一垂直段；以及沿第一垂直段下端向外90度折彎，向外延伸形成的第二水平段，且第二水平段與第一水平段基本平行；所述外銅排套的第四外銅板的一端，平行于所述外銅排套的軸心線方向，伸出所述外銅排套外側(cè)的第二匯流排；所述第二匯流排包括：沿所述第四外銅板的一端向外延伸的第三水平段；沿所述第三水平段外側(cè)，向下90度折彎延伸的第二垂直段；以及沿所述第二垂直段下端向外90度折彎延伸的第四水平段，且第四水平段與第三水平段基本平行；其中，所述第一匯流排的第二水平段形成高頻變壓器的副邊線圈的輸出端，所述第二匯流排的第四水平段形成高頻變壓器的副邊線圈的另一輸出端。

7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述內(nèi)銅排套的第三內(nèi)銅板的兩端，分別向外延伸的銅板延長部，用于安裝溫度感應(yīng)開關(guān)。

8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，還包括：銅排支架，呈幾字型結(jié)構(gòu)，與高頻變壓器的副邊線圈的抽頭銅排電性連接，用于安裝輸出電感的磁芯，包括第一垂直銅排、第二垂直銅排、第一水平銅排和第二水平銅排；其中，所述第一垂直銅排的下端與所述外銅排套的外抽頭銅板的外側(cè)相連接，第一垂直銅排的上端與所述第一水平銅排的一端相連接，第一水平銅排的另一端連接所述第二垂直銅排的上端，第二垂直銅排的下端連接所述第二水平銅排的一端，所述第二水平銅排另一端連接正極輸出端。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述第一垂直銅排、第二垂直銅排和第一水平銅排寬度尺寸相同，且第一垂直銅排和第二垂直銅排的高度尺寸相同。

10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述外銅排套的第一至第四外銅板、外抽頭銅板、第二匯流排和銅排支架的第一垂直銅排、第二垂直銅排、第一水平銅排和第二水平銅排為一體成型。

11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述內(nèi)銅排套的第一至第四內(nèi)銅板，內(nèi)抽頭銅排和第一匯流排為一體成型。

12、本發(fā)明提供的低壓大電流輸出的高頻變壓器技術(shù)效果：

13、1.采用原邊高壓線包設(shè)于內(nèi)銅排套和外銅排套的兩副邊線圈之間，一方面實現(xiàn)原副邊繞組的良好耦合，減少了高頻條件下導(dǎo)線因鄰近效應(yīng)導(dǎo)致的利用率的降低，提高電源轉(zhuǎn)換效率；另一方面由于高頻線包被內(nèi)外銅排套線圈全面包裹住，有效減少了高頻開關(guān)噪聲對外的輻射干擾。

14、2.采用內(nèi)、外銅排套作為副邊線圈，有利于高頻變壓器產(chǎn)生的熱量快速向外傳導(dǎo)，因此散熱性好。

15、3.采用的內(nèi)銅排套作為高頻變壓器一個副邊線圈(輸出繞組)的同時，還替代了傳統(tǒng)變壓器線圈骨架作用，方便將高壓繞組線包繞制于內(nèi)銅排套的表面上。

16、4.外銅排套和銅排支架采用一體成型結(jié)構(gòu)，將變壓器磁芯與輸出的電感磁芯安裝在一體成型的外銅排套上，實現(xiàn)了變壓器與輸出濾波電感的一體式設(shè)計，減少了輸出大電流排線的裝配連接工序，減少了因額外連接端點帶來的接觸電阻所產(chǎn)生的熱損耗。

技術(shù)特征：

1.一種低壓大電流輸出的高頻變壓器，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻變壓器，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高頻變壓器，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高頻變壓器，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高頻變壓器，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高頻變壓器，其特征在于，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高頻變壓器，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高頻變壓器，其特征在于：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高頻變壓器，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明低壓大電流輸出的高頻變壓器，包括內(nèi)外同軸設(shè)置的內(nèi)銅排套、外銅排套和高壓線包；內(nèi)銅排套內(nèi)部沿軸心線方向延伸的空腔，用于容納變壓器磁芯；外銅排套，沿軸心線方向，套設(shè)在內(nèi)銅排套上；高壓線包設(shè)于內(nèi)銅排套和外銅排套之間，且分別與內(nèi)銅排套和外銅排套絕緣隔離；內(nèi)銅排套和外銅排套均為高頻變壓器的副邊線圈。本發(fā)明將高壓線包設(shè)于內(nèi)銅排套和外銅排套的兩副邊線圈之間，一方面，原副邊線圈耦合良好，減少了高頻下導(dǎo)線因鄰近效應(yīng)導(dǎo)致的利用率的降低，提高電源轉(zhuǎn)換效率；另一方面由于高頻高壓線包被內(nèi)外銅排套包裹住，有效減少了高頻開關(guān)噪聲對外的輻射干擾；另外，內(nèi)外銅排套還具有良好的導(dǎo)熱性、散熱性以及優(yōu)異的通流能力。

技術(shù)研發(fā)人員：李旭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市永旭電氣技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9