[实用新型]一种磁集成电路以及功率转换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及功率变换技术领域，具体涉及一种磁集成电路以及功率转换装置。

背景技术

近年来，随着新能源汽车行业的迅速发展，大功率高压动力电池被广泛采用，大功率高压动力电池的电压一般为100-750V的直流电压，而车辆设备需要的供电电压往往在12-24V之间，为了满足车辆设备的供电电压需求，一般采用功率转换装置(例如，变压器)将高电压(100-750V)转换为低电压(12-24V)。

磁集成电路，是由磁性器件、二极管、电容等组成的电路，可以通过调整磁性器件上的输入线圈和输出线圈的比例来改变输出电压的变化。当需要增加输出电压时，有两种实现方式。一种方式是在不改变输出线圈的匝数的前提下，减少输入线圈的匝数，降低匝比数。然而，当输入线圈的匝数减少之后，会导致输入线圈的交流损耗增加，会导致输入线圈的峰值电流增大，引起输入线圈损耗增大发热严重，导致输入线圈发热严重；另一种方式是在不改变输入线圈的前提下，增加输出线圈的匝数，由于车辆设备的功率一般在1KW-6KW之间，功率转换装置的输出电流一般为200A左右(例如，100-300A)，需要的输出电流较大，当输出线圈增加之后，输出阻抗增加，导致输出线圈损耗较大。

由于输出电流较大，输出线圈一般采用截面积较大的铜排或者铜板做1匝线圈。如果增加匝数，加工困难。而且增加匝数之后，阻抗也增加，导致损耗增大。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种磁集成电路以及功率转换装置，可以在不改变输入线圈的前提下提高输出电压，减少输出线圈损耗。

本实用新型实施例第一方面，提供了一种磁集成电路，应用于功率转换装置，包括间隔设置的N个磁性器件、N个输入绕组、第一输出回路和第二输出回路，其中：

第i个磁性器件包括磁中柱、窄边柱、宽边柱、设置于所述窄边柱两端的第一磁轭和第二磁轭、设置于所述宽边柱两端的第三磁轭和第四磁轭；所述第i个磁性器件为所述N个磁性器件中的任一个；

第j个输入绕组设置于所述第i个磁性器件的磁中柱上；所述第j个输入绕组为所述N个输入绕组中的任一个，所述N个输入绕组并联；所述i和所述j均为正整数，所述N为大于或等于2的正整数；

所述第一输出回路包括第一二极管、电容、第一导线以及金属散热底板，所述第二输出回路包括第二二极管、所述电容、第二导线以及所述金属散热底板；

所述第一输出回路围绕N个第二磁轭，所述第二输出回路围绕N个第四磁轭。

本实用新型实施例第二方面，提供了一种功率转换装置，包括本实用新型实施例第一方面所描述的磁集成电路。

可见，根据本实用新型提供的一种磁集成电路以及功率转换装置，该磁集成电路应用于功率转换装置，包括间隔设置的N个磁性器件、N个输入绕组、第一输出回路和第二输出回路，其中：第i个磁性器件包括磁中柱、窄边柱、宽边柱、设置于窄边柱两端的第一磁轭和第二磁轭、设置于宽边柱两端的第三磁轭和第四磁轭；第i个磁性器件为N个磁性器件中的任一个；第j个输入绕组设置于第i个磁性器件的磁中柱上；第j个输入绕组为N个输入绕组中的任一个，N个输入绕组并联；i和j均为正整数，N为大于或等于2的正整数；第一输出回路包括第一二极管、电容、第一导线以及金属散热底板，第二输出回路包括第二二极管、电容、第二导线以及金属散热底板；第一输出回路围绕N个第二磁轭，第二输出回路围绕N个第四磁轭。实施本实用新型实施例，通过间隔设置的N个磁性器件，可以在不增加输出线圈的匝数的前提下，将输出电压增加至原来的N倍。可以在不改变输入线圈的前提下提高输出电压，减少输出线圈损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例公开的一种磁性器件的结构示意图；

图2是本实用新型实施例公开的一种磁集成电路的结构示意图；

图3a，图3b是本实用新型实施例公开的一种磁集成电路的工作原理示意图；

图4是在图2的基础上增加输出线圈匝数的磁集成电路的结构示意图；

图5是本实用新型实施例公开的另一种磁集成电路的结构示意图。

具体实施方式