[实用新型]一种开关变压器

说明书

技术领域

本实用新型属于电气技术领域，具体涉及一种开关变压器。

背景技术

随着时代的发展和技术的进步，各种电器设备越来越多，为这些电器设备供电的开关电源也越来越广泛，现在开关电源逐步取代了传统的线性电源，开关电源大多在万千赫兹的高频状态下工作。开关电源的核心是开关变压器，开关电源的性能取决于开关变压器的性能。

高频开关变压器需面对如下问题：1、集肤效应：高频电流流经导线时会产生交变磁场，根据电磁感应原理，交变磁场在导体内产生涡流，使得交流电流趋向导体表面，导线有效导电面积减小；2、邻近效应：当高频电流流经两根导线时，两个导线均处于相邻导体的高频电流产生的磁场中，同样的，在导线中会产生涡流，迫使导线电流朝相邻导线表面集中；3、漏感：如果一个线圈产生的磁链只有一部分与另外一个线圈链合，不能同时链合两个线圈的磁链称为漏磁链，对应的电感称为漏感。

开关变压器多采用多线并绕方式克服高频电流的集肤效应，但多线并绕方式又会使邻近效应成倍上升，于是采用线圈分段绕制的方式抵消邻近效应。因此传统开关变压器都采用图1所示的方式绕制。在图1中，传统开关变压器包括：磁芯10；次级线圈30；以及两个1/2初级线圈，即，第一1/2初级线圈20与第二1/2初级线圈40。采用这种绕制方法的开关变压器因初级线圈采用多股导线而降低了集肤效应，但初级线圈匝数较多，即使分成两层绕制，每层也有多股线的叠加，从而导致邻近效应比较明显，影响开关变压器的性能，同时虽然内层线圈和外层线圈匝数相同，但长度不同，直流电阻也不同，两个线圈不完全一致，由此对交流电阻的影响更加明显。因此亟待出现一种能有效改善有关集肤效应、邻近效应以及漏感的问题的开关变压器。

实用新型内容

本实用新型目的之一在于提供一种高性能开关变压器，此开关变压器能有效克服集肤效应、邻近效应以及漏感对开关变压器性能的影响。

本实用新型为了实现上述目的而采用如下技术方案：

本实用新型提供一种开关变压器，该开关变压器包括包括铁氧体磁芯、四个1/4初级线圈以及次级线圈；所述四个1/4初级线圈与所述次级线圈均绕制在所述铁氧体磁芯上，并且所述四个1/4初级线圈与所述次级线圈之间由绝缘材料隔开；所述四个1/4初级线圈首尾连接。

进一步的，所述铁氧体磁芯为E型铁氧体磁芯。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型的开关变压器针对影响开关变压器的性能的工作因数进行综合考虑，重新进行绕制工艺设计，采用了四层结构的初级线圈，从而能有效改善开关变压器有关集肤效应、邻近效应以及漏感的问题，提高开关变压器的综合性能。

附图说明

图1所示为现有技术的开关变压器的结构示意图。

图2所示为本实用新型的开关变压器的结构示意图。

图3所示为图2所示的本实用新型的开关变压器的接线图。

具体实施方式

下文将结合具体实施例详细描述本实用新型。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。

下面将结合附图详细描述本实用新型的开关变压器。

如图2所示，本实用新型的开关变压器主要包括：磁芯6；四个1/4初级线圈，即，第一1/4初级线圈1、第二1/4初级线圈2、第三1/4初级线圈3和第四1/4初级线圈4；以及次级线圈5组成。磁芯6采用E型铁氧体，上述四个1/4初级线圈1、2、3、4以及次级线圈5均绕制在E型铁氧体磁芯中心柱上，次级线圈与初级线圈之间由绝缘材料隔开。

如图3所示，第一1/4初级线圈1的一端作为初级线圈输入端，第一1/4初级线圈1的另一端与第四1/4初级线圈4的一端相连，第四1/4初级线圈4的另一端与第二1/4初级线圈2的一端相连，第二1/4初级线圈2的另一端与第三1/4初级线圈3的一端相连，第三1/4初级线圈3的另一端作为初级线圈另外一个输入端，由此，四个1/4初级线圈组成一个完整的初级线圈。

本实用新型的原理如下：对于普通磁芯来说，将一个线圈分成N段交替绕制，理论上漏感可以减少N²，因此可以采用多段线圈多段分层绕制方法，采用这种分层交叉绕法不仅可以减小漏感，更可以减小邻近效应，但层数多了以后，线圈之间的绝缘层和屏蔽层存在使H值上升的问题，也会对变压器性能产生影响。在综合上述因素的情况下，本实用新型采用四层结构的初级线圈，采用四层初级线圈绕制而成的开关变压器能有效改善开关变压器有关集肤效应、邻近效应以及漏感的问题。

本文虽然已经给出了本实用新型的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本实用新型精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本实用新型权利范围的限定。