[发明专利]扁平线平面变压器

说明书

技术领域

本发明涉及电力变压器领域。更具体地说，本发明涉及扁平线平面变压器。 

背景技术

平面变压器是已知的。现有的平面变压器使用单个多层印刷电路板（PCB）或者多个PCB在变压器芯内彼此层叠。不过，将导线迹线嵌入PCB是昂贵的。此外，制造为使用者所希望的技术说明量身定制的具有导线迹线的PCB的设计和生产时间是耗费时间的。 

一些现有的平面变压器通过层叠预成型的扁平线绕组而形成。不过，当层叠预成型的扁平线绕组时，绕组间的寄生效应（例如，漏电感和电容）变得难以控制和调整，所述绕组间的寄生效应在设计变压器时是至关重要的。 

发明内容

本申请披露了一种具有交错绕组的扁平线平面变压器。具体地说，本申请中的实施例提供了易于设计和制造并且比将导线迹线嵌到PCB上的传统平面变压器成本更低的扁平线平面变压器。此外，本申请中的实施例提供了可允许一匝一匝耦合控制的扁平线平面变压器。 

此外，本申请中的实施例提供了能够工作在高频用于以体积小、高效的包装高功率、高电流应用的扁平线平面变压器。预成型的扁平线绕组的均匀性可允许高度自动化的制造工艺，实现产量、生产质量和可靠性的提高。 

具体的说，本申请中的实施例提供了一种扁平线平面变压器，所述扁平线平面变压器包括交错结构的预成型的扁平线。在一些实施例中，交错的扁平线平面变压器可使用两个或更多个水平交错的扁平线。在一些实施例中，交错的扁平线平面变压器可使用两个或更多个垂直交错的扁平线。 

本文所定义的交错线和绕组是指彼此交替间隔的两个或更多个绕组线 的部分（例如，初级绕组、次级绕组、辅助绕组等等）。 

在一个实施例中，提供了一种用于扁平线平面变压器的交错的扁平线结构。所述交错的扁平线结构包括第一绕组线，所述第一绕组线包括第一端、第二端和多个第一环部分。交错的扁平线结构还包括第二绕组线，所述第二绕组线包括第一端、第二端和多个第二环部分。所述多个第一环部分的一部分和所述多个第二环部分的一部分彼此交错。 

在另一个实施例中，提供了一种扁平线平面变压器，所述扁平线平面变压器包括芯和容纳在芯内的交错的扁平线结构。交错的扁平线结构包括第一绕组线，所述第一绕组线包括第一端、第二端和多个第一环部分。交错的扁平线结构还包括第二绕组线，所述第二绕组线包括第一端、第二端和多个第二环部分。所述多个第一环部分的一部分和所述多个第二环部分的一部分彼此交错。 

附图说明

图1A提供了根据一个实施例的交错的扁平线平面变压器的俯视透视图，其中两个扁平线水平交错。 

图1B提供了根据一个实施例的交错的扁平线平面变压器的侧视透视图，其中两个扁平线水平交错。 

图1C提供了容纳水平扁平线结构的芯的俯视透视图。 

图2A提供了根据一个实施例的用于水平扁平线结构的第一绕组线的俯视图。 

图2B提供了根据一个实施例的用于水平扁平线结构的第一绕组线的侧视图。 

图2C提供了根据一个实施例的用于水平扁平线结构的第二绕组线的俯视图。 

图2D提供了根据一个实施例的用于水平扁平线结构的第二绕组线的侧视图。 

图2E提供了根据一个实施例的用于水平扁平线结构的第三绕组线的俯 视图。 

图2F提供了根据一个实施例的用于水平扁平线结构的第三绕组线的侧视图。 

图3A提供了根据一个实施例的使用初级绕组、次级绕组和辅助绕组的水平扁平线结构的俯视图。 

图3B提供了根据一个实施例的使用初级绕组、次级绕组和辅助绕组的水平扁平线结构的侧视图。 

图4A提供了根据一个实施例的具有包括多个螺旋环的螺旋部分的第一绕组线和具有包括多个螺旋环的螺旋部分的第二绕组线的侧视图。 

图4B提供了根据一个实施例的水平扁平线结构的侧视图，其中初级绕组的螺旋部分100%与次级绕组的螺旋部分交错。 

图4C提供了根据一个实施例的另一水平扁平线结构的侧视图，其中初级绕组的螺旋部分的60%与次级绕组的螺旋部分交错。 

图5A提供了根据一个实施例的交错的扁平线平面变压器的俯视透视图，其中两个扁平线垂直交错。 

图5B提供了根据一个实施例的容纳垂直扁平线结构的芯的俯视图。 

具体实施方式