[发明专利]扼流圈

说明书

一种扼流圈，包括：具有形成闭环的中心线的磁芯(2)，该扼流圈具有扼流圈轴(4)，磁芯(2)围绕扼流圈轴(4)而定位；以及围绕磁芯(2)而缠绕的线圈(6)，线圈(6)具有多个匝(601‑608)，匝(601‑608)中的每一个具有垂直于匝的长度方向的宽度以及垂直于匝的长度方向和宽度二者的厚度。线圈(6)具有形状沿着线圈(6)的长度方向变化的横截面，使得每个匝(601‑608)具有内部分(651)和外部分(652)，外部分(652)的宽度基本上大于内部分(651)的宽度，外部分(652)比内部分(651)距扼流圈轴(4)更远地定位。

技术领域

本发明涉及包括磁芯和围绕磁芯而缠绕的线圈的扼流圈，该扼流圈适于阻挡电路中的高频交流电流，同时使低频或直流电流通过。

背景技术

当通过扼流圈的电流是直流电流或低频交流电流时，扼流圈的大部分损耗是由扼流圈的线圈的电阻引起的。与已知扼流圈相关的问题之一是它们的线圈具有高电阻。在许多情况下，由于空间不足，不能扩大已知线圈的横截面。

发明内容

本发明的目的是提供一种扼流圈以解决上述问题。本发明的目的通过下面描述的扼流圈实现。

本发明基于以下想法：提供具有闭环磁芯以及线圈的扼流圈，线圈具有形状沿着线圈的长度方向变化的横截面，使得线圈的每个匝具有窄的内部分和宽的外部分，其中，窄的内部分比宽的外部分更靠近扼流圈的中心点而定位。

本发明的扼流圈的优点在于线圈的电阻低于具有相同大小的已知扼流圈中的线圈的电阻。可替选地，本发明的扼流圈可以被设计得小于具有相同线圈电阻的相应已知扼流圈。可以说本发明的扼流圈的空间利用率比已知扼流圈的空间利用率好。良好的空间利用率还意味着扼流圈的磁芯的体积可以被设计得大于具有相同大小的已知扼流圈的磁芯的体积。此外，根据本发明的扼流圈的线圈具有利于线圈的冷却的大表面积。

在实施方式中，根据本发明的扼流圈被用作转换器组件的直流扼流圈。在可替选实施方式中，根据本发明的扼流圈被用作转换器组件的交流扼流圈。

附图说明

在下文中，将参照附图通过优选实施方式更详细地描述本发明，在附图中：

图1示出了根据本发明的实施方式的扼流圈；

图2示出了图1的扼流圈的内部结构；以及

图3示出了包括根据图1的扼流圈的转换器组件。

具体实施方式

图1示出了包括磁芯和围绕磁芯而缠绕的线圈6的扼流圈。图1的扼流圈是单相环形扼流圈。图2示出了图1的扼流圈的内部结构。在图2中，扼流圈被切成一半，磁芯的一些部分已被移除，并且已添加了外壳808。

磁芯2包括具有高磁导率的磁性材料。这里，高磁导率大于或等于5·10^-5H/m。磁芯2适于限制和导引扼流圈的磁场。磁芯2与线圈6电绝缘。

磁芯2形成闭环。因此，磁芯2具有形成闭环的中心线。磁芯2的中心线是穿过磁芯2的假想线。在扼流圈操作期间，扼流圈内的磁场的理论中心与磁芯2的中心线基本上一致。

扼流圈具有扼流圈轴4，磁芯2围绕扼流圈轴4而定位。扼流圈轴4是垂直于由磁芯2的中心线形成的闭环而延伸的假想轴。在扼流圈操作期间，扼流圈的磁场围绕扼流圈轴4。扼流圈轴4穿过扼流圈的中点，扼流圈的中点也是由中心线形成的闭环的几何中点。

线圈6由具有高电导率的材料制成。这里，高电导率大于或等于5·10⁶S/m。线圈6具有第一端子611和第二端子612。线圈6具有用附图标记601至608表示的八个匝。匝601至608中的每个匝具有垂直于匝的长度方向的宽度以及垂直于匝的长度方向和宽度二者的厚度。匝601至608位于单个层中使得匝601至608彼此不交叠。