[发明专利]变压器及电源装置

说明书

本申请实施例公开了一种变压器及电源装置，包括初级绕组、次级绕组、屏蔽绕组和可调阻抗器件；次级绕组的第一端或第二端连接可调阻抗器件的第一端，可调阻抗器件的第二端连接屏蔽绕组的第一端；可调阻抗器件为可更换或调节阻抗的元器件；在变压器接入供电电路的情况下，且在供电电路的开关管在断开或闭合状态之间切换时，屏蔽绕组产生的电流方向与初级绕组和次级绕组产生的共模电流方向相反，可调阻抗器件用于调节屏蔽绕组产生的电流大小，以使屏蔽绕组产生的电流等于初级绕组和次级绕组产生的共模电流之和；其中，屏蔽绕组的匝数为固定值，且大于匝数阈值。本申请实施例能够简化变压器设计调试，缩短变压器设计验证周期，降低生产成本。

技术领域

本申请涉及电子电力领域，尤其涉及一种变压器以及电源装置。

背景技术

当前电源适配器必须进行电磁干扰测试，产生的电磁噪声必须要低于国际上关于电磁干扰规定的限值。电源适配器电磁干扰主要包括差模噪声以及共模噪声。电源适配器的功率器件在工作过程中高速开关，会在变压器的初次级绕组产生电压跳变，其通过变压器的寄生电容产生位移电流，形成电源适配器的共模噪声。

一般地，为了抑制共模噪声主要通过以下方式实现：在变压器加入铜箔屏蔽层来屏蔽变压器初次级绕组之间的共模电流，通过在初次级绕组之间加入铜箔屏蔽层，并将铜箔电连接到初级绕组的静地端，因此铜箔上电位不会跳变，初级绕组产生的共模电流通过铜箔屏蔽到初级静地端，进而减小适配器初次级产生的共模电流。

然而，采用上述实现方式存在以下问题：1、铜箔屏蔽只能减小初级绕组产生的共模电流或者次级绕组产生的共模电流，没有从根本上抑制初次级的共模电流；2、采用铜箔屏蔽的方法很难实现自动化加工，屏蔽层的制作和绕组需人工完成，生产成本高。

为了抑制共模噪声，通常也会在变压器中加入屏蔽层构造一个反向噪声源，通过调节屏蔽层的匝数来调节反向噪声源的大小，使其产生的共模电流与初次级绕组产生的共模电流相互抵消，达到屏蔽效果。如图1所示的变压器，在初级绕组N1和次级绕组N4之间加入屏蔽层N3，N3直接接初级静地端(也即电压不会发生跳变的点)，从而使得N3构成一个反向噪声源，通过调节N3的匝数，使反向噪声源产生的共模电流和初次级绕组产生的共模电流相互抵消，达到最佳的共模效果。然而，采用图1所描述的变压器，存在以下问题：

1、屏蔽层的最佳匝数比较难以确定，通常需要打样多个变压器遍历最优匝数，需要大量人力和时间，尤其是在最佳匝数存在小数匝时，实际难以实现；2、在灌胶场景下，变压器调整是一次性的，为了得到屏蔽层的最佳匝数，需要打多个变压器，多次灌胶测试，需要大量人力和时间。

因此，如何在较短的时间内实现变压器共模噪声的最佳屏蔽效果，同时缩短变压器设计周期是本领域技术人员正在研究的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种变压器及电源装置，实施本申请实施例，能够简化变压器设计调试，较大程度低缩短变压器设计验证周期，降低生产成本。

第一方面，本申请实施例提供了一种变压器，包括：

初级绕组、次级绕组、屏蔽绕组和可调阻抗器件；

所述初级绕组的第一端连接所述可调阻抗器件的第一端，所述可调阻抗器件的第二端连接所述屏蔽绕组的第一端；所述可调阻抗器件为可更换或调节阻抗的元器件；

在所述变压器接入供电电路的情况下，且在所述供电电路的开关管在断开或闭合状态之间切换时，所述屏蔽绕组产生的电流方向与所述初级绕组和所述次级绕组产生的共模电流方向相反，所述可调阻抗器件用于调节所述屏蔽绕组产生的电流大小，以使所述屏蔽绕组产生的电流等于所述初级绕组和所述次级绕组产生的共模电流之和；其中，所述屏蔽绕组的匝数为固定值，且大于匝数阈值，所述匝数阈值依据所述初级绕组和所述次级绕组产生的共模电流之和以及所述屏蔽绕组产生的电流确定；其中，所述开关管与所述变压器连接。

可选地，所述变压器所在电路包括：二极管；