[发明专利]集成电感器及宽范围输出功率转换电路

说明书

本发明公开了一种集成电感器，包括平行放置的第一底板和第二底板；在第一底板和第二底板之间设置非绕线柱、第一绕线柱和第二绕线柱，非绕线柱位于第一绕线柱和第二绕线柱之间，非绕线柱与的两端与第一底板和第二底板相连，第一绕线柱的两端和第二绕线柱的两端分别与第一底板和第二底板相连；非绕线柱的截面积与绕线柱的截面积满足预设关系式；在第一绕线柱上第二绕线柱上分别设置第一气隙和第二气隙；在第一绕线柱上和第二绕线柱上分别缠绕第一线圈绕组和第二线圈绕组，且两个线圈绕组的绕向一致。本发明实施例还提供了一种宽范围输出功率转换电路。采用本发明实施例有利于解决了在轻负载时无法输出更低电压的问题，实现了电压的宽范围输出。

技术领域

本发明涉及集成电感领域，尤其涉及一种集成电感器及一种宽范围输出功率转换电路。

背景技术

随着电源领域功率模块的演进，高效、高功率密度成为关键技术指标和产品竞争力。为了做高效、高功率密度的大功率电源模块，多相谐振变换器已经得到普遍应用。

在光伏逆变器、通信能源、车载电源等领域，双向变换器也有越来越多的需求，目前的三相3LC变换器在双向变换、大功率输出方面有较大优势。但是在轻负载时，3LC谐振电路无法获得更低的增益，即轻负载时，无法输出更低电压，不能实现更宽范围输出。

发明内容

本发明实施例提供了一种集成电感器及一种宽范围输出功率转换电路，有利于解决了在轻负载时无法输出更低电压的问题，实现了电压宽范围输出。

第一方面，本发明实施例提供一种集成电感器，包括：

平行放置的第一底板和第二底板；

在所述第一底板和所述第二底板之间设置非绕线柱、第一绕线柱和第二绕线柱，所述非绕线柱位于所述第一绕线柱和第二绕线柱之间，所述非绕线柱与的两端与所述第一底板和第二底板相连，所述第一绕线柱的两端与所述第一底板和第二底板相连，所述第二绕线柱的两端与所述第一底板和第二底板相连；

在所述第一绕线柱上设置第一气隙，在所述第二绕线柱上设置有第二气隙；

在第一绕线柱上缠绕有第一线圈绕组，在第二绕线柱上缠绕有第二线圈绕组，且所述第一线圈绕组与所述第二线圈绕组的绕向一致。与现有技术相比，将两个电感线圈集成在一起，可减少使用该集成电感器的电路的元器件个数。

在一种可行的实施例中，所述非绕线柱的截面积Ae0与所述绕线柱截面积Ae满足预设关系式，所述预设关系式包括：

其中，X％为感量跳变时的负载相对于满载的百分比，Bmax为满载时绕线柱的磁通量密度，Bs为非绕线柱磁材的饱和磁通量密度。通过调整非绕线柱的截面积Ae0与绕线柱的截面积Ae之间的关系，实现上述集成电感器的感量可变。

在一种可行的实施例中，所述第一气隙和所述第二气隙均由空气填充或者其他非导磁材料或者低导磁率的材料填充。

在一种可行的实施例中，所述第一气隙放置至少一个第一磁片，所述第一磁片将所述第一气隙分为至少一个分段；

所述第二气隙放置至少一个第二磁片，所述第二磁片将所述第二气隙分为至少一个分段。

在一种可行的实施例中，所述第一底板、所述第二底板、所述第一绕线柱和第二绕线柱均采用铁氧体磁性材料，所述非绕线柱采用铁氧体磁性材料或者金属磁粉芯材料。

第二方面，本发明实施例提供了一种宽范围输出功率转换电路，包括：输入整流电路、变谐振三端口谐振腔、变压器和输出整流电路；