變壓器線圈、變壓器線圈的繞制方法及變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線充電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變壓器線圈、變壓器線圈繞制方法及變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]無線充電是通過電磁感應(yīng)等技術(shù)，在充電設(shè)備和被充電設(shè)備之間的空氣中傳輸電能，從而為被充電設(shè)備的電池進(jìn)行充電的技術(shù)。由于無線充電相對于有線充電來說，具有不易漏電、全自動操作以及無人值守等優(yōu)點(diǎn)，目前已被廣泛應(yīng)用于電動汽車充電技術(shù)中。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，電動汽車上安裝有副邊線圈，無線充電系統(tǒng)的停車位上安裝有原邊線圈。當(dāng)電動汽車?？吭谕＼囄簧系念A(yù)設(shè)充電位置時(shí)，原邊線圈和副邊線圈組成松耦合變壓器，原邊線圈發(fā)射的高頻磁場能夠通過電磁感應(yīng)或者電磁振動的方式被副邊線圈接收，進(jìn)而被副邊線圈轉(zhuǎn)換為電能，從而實(shí)現(xiàn)電能的無線傳輸，達(dá)到為電動汽車進(jìn)行無線充電的目的。
[0004]目前，在松耦合變壓器中，一般采用單柱磁芯線圈或U型磁芯線圈。由于U型磁芯線圈在耦合系數(shù)及錯(cuò)位敏感性方面具有較大優(yōu)勢，因此常應(yīng)用于大功率無線充電場合，例如，常應(yīng)用于電動汽車無線充電技術(shù)領(lǐng)域。
[0005]U型磁芯線圈的磁芯包括兩個(gè)磁芯邊柱，為了提高耦合系數(shù)，通常需要使兩個(gè)磁芯邊柱上的繞線匝數(shù)相同，以保證兩個(gè)磁芯邊柱的磁動勢一致。但是，當(dāng)所需要的繞線匝數(shù)為奇數(shù)匝時(shí)，設(shè)所需要的繞線匝數(shù)為2N+1匝，則難以保證兩個(gè)磁芯邊柱上的繞線匝數(shù)相同。參照圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中U型磁芯線圈的結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)有技術(shù)中，通常在其中一磁芯邊柱上繞線N匝，在另一磁芯邊柱上繞線N+1匝，由于兩個(gè)磁芯邊柱的繞線匝數(shù)不一致，將會導(dǎo)致變壓器耦合系數(shù)降低。若通過增加或減少一匝來使兩個(gè)磁芯邊柱上的繞線匝數(shù)一致，又會給原本計(jì)算好的無線充電系統(tǒng)參數(shù)帶來較大變化，甚至?xí)斐蔁o線充電系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的在于提供一種變壓器線圈、變壓器線圈繞制方法及變壓器，旨在提高變壓器的耦合系數(shù)。
[0007]本發(fā)明提供的變壓器線圈包括U型磁芯和導(dǎo)線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導(dǎo)線由若干股子導(dǎo)線組成；所述第一磁柱和第二磁柱上均盤繞有所述導(dǎo)線，且所述第一磁柱和第二磁柱上盤繞的所述導(dǎo)線的匝數(shù)之和為2N+1匝，其中，N為大于或等于零的正整數(shù)；至少一匝所述導(dǎo)線的一部分子導(dǎo)線組成第一子導(dǎo)線，另一部分子導(dǎo)線組成第二子導(dǎo)線，且所述第一子導(dǎo)線盤繞至所述第一磁柱上，所述第二子導(dǎo)線盤繞至所述第二磁柱上。
[0008]優(yōu)選地，設(shè)所述導(dǎo)線由2M股子導(dǎo)線組成，其中，M為大于零的正整數(shù)，所述第一子導(dǎo)線和所述第二子導(dǎo)線均由M股子導(dǎo)線組成。
[0009]優(yōu)選地，設(shè)所述導(dǎo)線由2M+1股子導(dǎo)線組成，其中，M為大于零的正整數(shù)，所述第一子導(dǎo)線由M+1股子導(dǎo)線組成，所述第二子導(dǎo)線由M股子導(dǎo)線組成；或者所述第一子導(dǎo)線由M股子導(dǎo)線組成，所述第二子導(dǎo)線由M+1股子導(dǎo)線組成。
[0010]優(yōu)選地，所述U型磁芯盤繞的除所述第一子導(dǎo)線和第二子導(dǎo)線以外的導(dǎo)線設(shè)為整股導(dǎo)線，所述第一磁柱盤繞的整股導(dǎo)線的匝數(shù)等于所述第二磁柱盤繞的整股導(dǎo)線的匝數(shù)。
[0011]優(yōu)選地，所述第一磁柱和第二磁柱均盤繞N匝所述整股導(dǎo)線。
[0012]優(yōu)選地，所述用于組成第一子導(dǎo)線和第二子導(dǎo)線的導(dǎo)線匝數(shù)為一匝。
[0013]此外，本發(fā)明提供的變壓器線圈的繞制方法，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導(dǎo)線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導(dǎo)線由若干股子導(dǎo)線組成，其中一部分子導(dǎo)線組成第一導(dǎo)線組，另一部分子導(dǎo)線組成第二導(dǎo)線組；
[0014]所述變壓器線圈的繞制方法包括以下步驟:
[0015]在所述第一磁柱上盤繞A匝所述第一導(dǎo)線組和A匝所述第二導(dǎo)線組；
[0016]在所述第一磁柱上盤繞B匝所述第一導(dǎo)線組，并在所述第二磁柱上盤繞B匝所述第二導(dǎo)線組；
[0017]在所述第二磁柱上盤繞A匝所述第一導(dǎo)線組和A匝所述第二導(dǎo)線組。
[0018]此外，本發(fā)明提供的變壓器線圈的繞制方法，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導(dǎo)線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導(dǎo)線由若干股子導(dǎo)線組成，其中一部分子導(dǎo)線組成第一導(dǎo)線組，另一部分子導(dǎo)線組成第二導(dǎo)線組；
[0019]所述變壓器線圈的繞制方法包括以下步驟:
[0020]在所述第一磁柱上盤繞C匝所述第一導(dǎo)線組，并在所述第二磁柱上盤繞C匝所述第二導(dǎo)線組；
[0021]在所述第一磁柱上盤繞D匝所述第一導(dǎo)線組和D匝所述第二導(dǎo)線組，并在所述第二磁柱上盤繞D匝所述第一導(dǎo)線組和D匝所述第二導(dǎo)線組。
[0022]此外，本發(fā)明提供的變壓器線圈的繞制方法，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導(dǎo)線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導(dǎo)線由若干股子導(dǎo)線組成，其中一部分子導(dǎo)線組成第一導(dǎo)線組，另一部分子導(dǎo)線組成第二導(dǎo)線組；
[0023]所述變壓器線圈的繞制方法包括以下步驟:
[0024]在所述第一磁柱上盤繞E匝所述第一導(dǎo)線組和E匝所述第二導(dǎo)線組；
[0025]在所述第一磁柱上盤繞F匝所述第一導(dǎo)線組，并在所述第二磁柱上盤繞F匝所述第二導(dǎo)線組；
[0026]在所述第二磁柱上盤繞G匝所述第一導(dǎo)線組和G匝所述第二導(dǎo)線組，并在所述第一磁柱上盤繞H匝所述第一導(dǎo)線組和H匝所述第二導(dǎo)線組；
[0027]其中，E和H之和等于G。
[0028]此外，本發(fā)明提供的變壓器，所述變壓器包括原邊線圈和副邊線圈，所述原邊線圈為變壓器線圈，和/或所述副邊線圈為變壓器線圈，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導(dǎo)線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導(dǎo)線由若干股子導(dǎo)線組成；所述第一磁柱和第二磁柱上均盤繞有所述導(dǎo)線，且所述第一磁柱和第二磁柱上盤繞的所述導(dǎo)線的匝數(shù)之和為2N+1匝，其中，N為大于或等于零的正整數(shù)；至少一匝所述導(dǎo)線的一部分子導(dǎo)線組成第一子導(dǎo)線，另一部分子導(dǎo)線組成第二子導(dǎo)線，且所述第一子導(dǎo)線盤繞至所述第一磁柱上，所述第二子導(dǎo)線盤繞至所述第二磁柱上。
[0029]本發(fā)明提供的變壓器線圈包括U型磁芯和具有若干股子導(dǎo)線的導(dǎo)線，通過將至少一匝導(dǎo)線的一部分子導(dǎo)線組成第一子導(dǎo)線，并將另一部分組成第二子導(dǎo)線，且第一子導(dǎo)線盤繞至第一磁柱上，第二子導(dǎo)線盤繞至第二磁柱上，在第一磁柱和第二磁柱上盤繞的導(dǎo)線的匝數(shù)之和為奇數(shù)匝時(shí)，能夠有效地均衡第一磁柱和第二磁柱上盤繞的導(dǎo)線，使得第一磁柱和第二磁柱上盤繞的導(dǎo)線匝數(shù)比較一致，提高了變壓器的耦合系數(shù)。
【附圖說明】
[0030]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中U型磁芯線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明變壓器線圈第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明變壓器線圈第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明變壓器線圈第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖5為本發(fā)明變壓器線圈的繞制方法第一實(shí)施例的流程示意圖；
[0035]圖6為本發(fā)明變壓器線圈的繞制方法第二實(shí)施例的流程示意圖；
[0036]圖7為本發(fā)明變壓器線圈的繞制方法第三實(shí)施例的流程示意圖；
[0037]圖8為本發(fā)明變壓器線圈與現(xiàn)有技術(shù)變壓器線圈的耦合系數(shù)對照圖。