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用于抵消電氣噪聲的磁能轉(zhuǎn)移元件和電源的制作方法與工藝

文檔序號(hào):11990814閱讀:來源:國(guó)知局
用于抵消電氣噪聲的磁能轉(zhuǎn)移元件和電源的制作方法與工藝

技術(shù)特征:
1.一種用于切換式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件,所述電源包括被整流交流輸入電壓平滑用電容器的兩個(gè)終端、開關(guān)元件和磁能轉(zhuǎn)移元件,所述磁能轉(zhuǎn)移元件包括:所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯;第一輸入繞組,被卷繞在所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯周圍,并且被連接在所述被整流交流輸入電壓平滑用電容器的一側(cè)終端與所述開關(guān)元件的一側(cè)終端之間,其中電流的流動(dòng)和磁能的轉(zhuǎn)移是通過所述開關(guān)元件的切換操作進(jìn)行切換的;以及第二輸入繞組,被卷繞在所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯周圍并且被連接在所述被整流交流輸入電壓平滑用電容器的另一側(cè)終端與所述開關(guān)元件的另一側(cè)終端之間,其中電流的流動(dòng)和磁能的轉(zhuǎn)移是通過所述開關(guān)元件的切換操作進(jìn)行切換的,其中,由于所述開關(guān)元件的切換操作使所述第一輸入繞組產(chǎn)生的電勢(shì)變化和噪聲施加在外部的影響和由于所述開關(guān)元件的切換操作使所述第二輸入繞組產(chǎn)生的電勢(shì)變化和噪聲施加在外部的影響由于它們的相反極性而被抵消。2.如權(quán)利要求1所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,通過所述開關(guān)元件的切換操作從所述第一輸入繞組產(chǎn)生并發(fā)射的高頻噪聲和通過所述開關(guān)元件的切換操作從所述第二輸入繞組產(chǎn)生并發(fā)射的高頻噪聲由于它們的相反極性而被抵消,以減少所述電源的輻射噪聲。3.如權(quán)利要求1所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,由于所述開關(guān)元件的切換操作導(dǎo)致的所述第一輸入繞組的電勢(shì)變化而產(chǎn)生到所述電源中的線和元件的電容耦合和由于所述開關(guān)元件的切換操作導(dǎo)致的所述第二輸入繞組的電勢(shì)變化而產(chǎn)生到所述電源中的線和元件的具有相反極性的電容耦合被抵消,以減少所述電源的傳導(dǎo)噪聲。4.一種用于切換式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件,所述電源包括被整流交流輸入電壓平滑用電容器的兩個(gè)終端、開關(guān)元件、磁能轉(zhuǎn)移元件、輸出整流器和輸出線,所述磁能轉(zhuǎn)移元件包括:所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯;第一輸入繞組,被卷繞在所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯周圍并且被連接在所述被整流交流輸入電壓平滑用電容器的一側(cè)終端與所述開關(guān)元件的一側(cè)終端之間,其中電流的流動(dòng)和磁能的轉(zhuǎn)移是通過所述開關(guān)元件的切換操作進(jìn)行切換的;第二輸入繞組,被卷繞在所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯周圍并且被連接在所述被整流交流輸入電壓平滑用電容器的另一側(cè)終端與所述開關(guān)元件的另一側(cè)終端之間,其中電流的流動(dòng)和磁能的轉(zhuǎn)移是通過所述開關(guān)元件的切換操作進(jìn)行切換的,以及輸出繞組,被磁性耦合到所述第一輸入繞組和所述第二輸入繞組以帶走能量,其中,由于所述開關(guān)元件的切換操作使所述第一輸入繞組產(chǎn)生的電勢(shì)變化和噪聲施加在外部的影響和由于所述開關(guān)元件的切換操作使所述第二輸入繞組產(chǎn)生的電勢(shì)變化和噪聲施加在外部的影響由于它們的相反極性而被互相抵消。5.如權(quán)利要求4所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,通過所述開關(guān)元件的切換操作從所述第一輸入繞組產(chǎn)生并發(fā)射的高頻噪聲和通過所述開關(guān)元件的切換操作從所述第二輸入繞組產(chǎn)生并發(fā)射的高頻噪聲由于它們的相反極性而被抵消。6.如權(quán)利要求4所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,由于所述開關(guān)元件的切換操作導(dǎo)致的所述第一輸入繞組的電勢(shì)變化而產(chǎn)生到所述電源中的線和元件的電容耦合和由于所述開關(guān)元件的切換操作導(dǎo)致的所述第二輸入繞組的電勢(shì)變化而產(chǎn)生到所述電源中的線和元件的具有相反極性的電容耦合被抵消。7.如權(quán)利要求4所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第二輸入繞組位于所述第一輸入繞組與所述輸出繞組之間。8.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,抵消并減少從除所述輸出繞組之外的繞組和所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯產(chǎn)生到所述輸出繞組的電容耦合的總和所需的用于產(chǎn)生所述第二輸入繞組與所述輸出繞組之間的電容耦合的一個(gè)繞層的每單位面積卷繞的所述第二輸入繞組的匝數(shù)比一個(gè)繞層的每單位面積卷繞的所述輸出繞組的匝數(shù)大。9.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,由于從在所述第一輸入繞組面對(duì)所述輸出繞組的方向的相反方向上位于末端處的繞層的卷繞表面向所述第一輸入繞組面對(duì)所述輸出繞組的方向的相反方向上形成的電場(chǎng)通過所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯而產(chǎn)生電容耦合到所述輸出繞組。10.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,隨著由于從所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中在面對(duì)所述輸出繞組的方向的相反方向上位于末端處的繞層的卷繞表面向面對(duì)所述輸出繞組的方向的相反方向上形成的電場(chǎng)而產(chǎn)生到所述輸出繞組的電容耦合量的增加,一個(gè)繞層的每單位面積卷繞的所述第二輸入繞組的匝數(shù)比一個(gè)繞層的每單位面積卷繞的所述輸出繞組的匝數(shù)大。11.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中在面對(duì)所述輸出繞組的方向的相反方向上位于末端處的繞層的匝數(shù)被選定為不同于所述第一輸入繞組的其他繞層的匝數(shù)。12.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中具有最低的電勢(shì)變化寬度的繞層距離所述輸出繞組最遠(yuǎn)。13.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中具有最高的電勢(shì)變化寬度的繞層距離所述輸出繞組最遠(yuǎn)。14.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中具有中等的電勢(shì)變化寬度的繞層距離所述第二輸入繞組最遠(yuǎn)。15.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中具有最高的電勢(shì)變化寬度的繞層卷繞在所述第一輸入繞組的繞層多個(gè)之中具有最低的電勢(shì)變化寬度的繞層與所述第一輸入繞組的剩余繞層之間。16.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;芯偏壓繞組,被配置為屏蔽由于所述第一輸入繞組與所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯之間的電勢(shì)變化而引起的電容耦合,并且所述芯偏壓繞組具有和所述第一輸入繞組的電勢(shì)變化的極性相同的極性的電勢(shì)變化。17.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;芯偏壓繞組,被配置為屏蔽由于所述第一輸入繞組與所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯之間的電勢(shì)變化而引起的電容耦合,并且所述芯偏壓繞組具有和所述第一輸入繞組的電勢(shì)變化的極性相反的極性的電勢(shì)變化。18.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;芯偏壓繞組,被卷繞在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中距離所述輸出繞組最遠(yuǎn)的繞層與所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯之間,并且所述芯偏壓繞組具有和所述第一輸入繞組的末端與所述開關(guān)元件的末端之間的連接點(diǎn)處的電勢(shì)變化的極性相同的極性的電勢(shì)變化,其中,由于從所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中在面對(duì)所述輸出繞組的方向的相反方向上位于末端處的繞層的卷繞表面向面對(duì)所述輸出繞組的方向的相反方向上形成的電場(chǎng)而產(chǎn)生到所述輸出繞組的電容耦合量是通過所述芯偏壓繞組的匝數(shù)來設(shè)置的。19.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;抵消繞組,被配置為屏蔽由于所述第二輸入繞組與所述輸出繞組之間的電勢(shì)差的變化而引起的電容耦合,并且抵消由于除所述輸出繞組之外的繞組與所述輸出繞組之間的電勢(shì)差的變化和所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯與所述輸出繞組之間的電勢(shì)差的變化而引起的從除所述輸出繞組之外的繞組和所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯產(chǎn)生到所述輸出繞組的電容耦合的總和。20.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;芯偏壓繞組,被卷繞在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中距離所述輸出繞組最遠(yuǎn)的繞層與所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯之間,其中具有和所述第一輸入繞組的末端與所述開關(guān)元件的末端之間的連接點(diǎn)處的電勢(shì)變化的極性相同的極性的電勢(shì)變化的一側(cè)終端連接到所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯,其中,從所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯產(chǎn)生到所述輸出繞組的電容耦合量是通過所述芯偏壓繞組的匝數(shù)來設(shè)置的。21.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,由于所述第一輸入繞組與所述第二輸入繞組之間的電容耦合,從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲和從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲被抵消并減少。22.如權(quán)利要求7所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,由于所述第一輸入繞組與所述第二輸入繞組之間的電容耦合,從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲被從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲抵消并減少,并且從所述第二輸入繞組轉(zhuǎn)移到所述輸出繞組的高頻噪聲被減少。23.如權(quán)利要求22所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第一輸入繞組和所述第二輸入繞組通過這兩個(gè)繞組之間的分布式電容被耦合,以通過從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲來抵消從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲。24.如權(quán)利要求23所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,距離所述第二輸入繞組最近的所述第一輸入繞組的繞層是在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中具有最低的電勢(shì)變化寬度的繞層。25.如權(quán)利要求23所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,距離所述第二輸入繞組最近的所述第一輸入繞組的繞層是具有在所述第一輸入繞組的繞層之中具有最低的電勢(shì)變化寬度的繞層與具有最高的電勢(shì)變化寬度的繞層之間的電勢(shì)變化寬度的繞層。26.如權(quán)利要求23所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,距離所述第二輸入繞組最近的所述第一輸入繞組的繞層是在所述第一輸入繞組的多個(gè)繞層之中具有最高的電勢(shì)變化寬度的繞層。27.如權(quán)利要求23所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第一輸入繞組的一個(gè)或多個(gè)繞層的匝數(shù)被選定為不同于其他繞層的匝數(shù),以將通過分布式電容耦合到所述第二輸入繞組的所述第一輸入繞組的高頻噪聲的大小設(shè)置為抵消所需的大小。28.如權(quán)利要求22所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲被由于通過所述第一輸入繞組與所述第二輸入繞組這兩個(gè)繞組之間的分布式電容的耦合和通過一個(gè)或多個(gè)耦合元件的電容耦合而由所述第一輸入繞組的一部分產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲抵消。29.如權(quán)利要求28所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件是電容器。30.如權(quán)利要求28所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件是電容器和電阻器。31.如權(quán)利要求22所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;第一耦合繞組,被卷繞為面對(duì)所述第一輸入繞組并且連接到所述第二輸入繞組上,其中,所述第一輸入繞組和所述第二輸入繞組通過所述第一輸入繞組與所述第二輸入繞組之間的分布式電容進(jìn)行耦合,并且通過所述第一輸入繞組與所述第一耦合繞組之間的分布式電容進(jìn)行耦合,以通過從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲來抵消從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲。32.如權(quán)利要求31所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第二輸入繞組和所述第一耦合繞組通過一個(gè)或多個(gè)耦合元件連接。33.如權(quán)利要求31所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第二輸入繞組和所述第一耦合繞組直接連接。34.如權(quán)利要求4所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述輸出繞組位于所述第一輸入繞組與所述第二輸入繞組之間。35.如權(quán)利要求34所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;第一屏蔽繞組和第二屏蔽繞組,所述第一屏蔽繞組被配置為屏蔽由于所述第一輸入繞組與所述輸出繞組之間的電勢(shì)變化而引起的電容耦合,并且所述第二屏蔽繞組被配置為屏蔽由于所述第二輸入繞組與所述輸出繞組之間的電勢(shì)變化而引起的電容耦合。36.如權(quán)利要求34所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;第二屏蔽繞組,被配置為屏蔽由于所述第二輸入繞組與所述輸出繞組之間的電勢(shì)變化而引起的電容耦合。37.如權(quán)利要求34所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;第一屏蔽繞組,被配置為屏蔽由于所述第一輸入繞組與所述輸出繞組之間的電勢(shì)變化而引起的電容耦合。38.如權(quán)利要求34所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第一輸入繞組和所述第二輸入繞組被電容耦合,使得從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲抵消從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲,并且使得從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲抵消從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲,從而減小從這兩個(gè)繞組產(chǎn)生的高頻噪聲。39.如權(quán)利要求38所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述第一輸入繞組和所述第二輸入繞組通過一個(gè)或多個(gè)耦合元件被電容耦合,因此從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲和從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲被互相抵消并減少。40.如權(quán)利要求39所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件是電容器。41.如權(quán)利要求39所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件是電容器和電阻器。42.如權(quán)利要求39所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件的一側(cè)終端連接到所述第一輸入繞組上的連接點(diǎn)是所述第一輸入繞組與所述開關(guān)元件之間的連接點(diǎn)。43.如權(quán)利要求39所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件的一側(cè)終端連接到所述第一輸入繞組上的連接點(diǎn)是所述第一輸入繞組的中心引線。44.如權(quán)利要求39所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件的另一側(cè)終端連接到所述第二輸入繞組上的連接點(diǎn)是所述第二輸入繞組與所述開關(guān)元件之間的連接點(diǎn)。45.如權(quán)利要求39所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中,所述耦合元件的另一側(cè)終端連接到所述第二輸入繞組上的連接點(diǎn)是所述第二輸入繞組的中心引線。46.如權(quán)利要求38所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;第一耦合繞組,被卷繞為面對(duì)所述第一輸入繞組,其中,所述第一輸入繞組和所述第二輸入繞組通過所述第一輸入繞組與所述第一耦合繞組之間的分布式電容被耦合,以使從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲與從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲抵消。47.如權(quán)利要求38所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;第二耦合繞組,被卷繞為面對(duì)所述第二輸入繞組,其中,所述第二輸入繞組和所述第一輸入繞組通過所述第二輸入繞組與所述第二耦合繞組之間的分布式電容被耦合,以使從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲與從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲抵消。48.如權(quán)利要求38所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,還包括;第一耦合繞組和第二耦合繞組,所述第一耦合繞組被卷繞為面對(duì)所述第一輸入繞組并且所述第二耦合繞組被卷繞為面對(duì)所述第二輸入繞組,其中所述第二輸入繞組和所述第一輸入繞組通過所述第一輸入繞組與所述第一耦合繞組之間的分布式電容和所述第二輸入繞組與所述第二耦合繞組之間的分布式電容被耦合,以使從所述第一輸入繞組產(chǎn)生的高頻噪聲與從所述第二輸入繞組產(chǎn)生的、具有相反極性的高頻噪聲抵消。49.一種用于切換式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件,所述電源包括被整流交流輸入電壓平滑用電容器的兩個(gè)終端、開關(guān)元件和磁能轉(zhuǎn)移元件,所述磁能轉(zhuǎn)移元件包括:所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯;第一輸入繞組,被卷繞在所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯周圍;以及第二輸入繞組,被卷繞在所述磁能轉(zhuǎn)移元件的芯周圍,其中,在所述電源裝置中,在所述開關(guān)元件被導(dǎo)通期間,從所述被整流交流輸入電壓平滑用電容器供應(yīng)的電壓被分開并同時(shí)被施加到所述第一輸入繞組和所述第二輸入繞組,其中,在所述電源裝置中,所述第一輸入繞組的一側(cè)終端被連接在所述被整流交流輸入電壓平滑用電容器的一側(cè)終端,所述第一輸入繞組的另一側(cè)終端被連接在所述開關(guān)元件的一側(cè)終端,所述第二輸入繞組的一側(cè)終端被連接在所述開關(guān)元件的另一側(cè)終端,所述第二輸入繞組的另一側(cè)終端被連接在所述被整流交流輸入電壓平滑用電容器的另一側(cè)終端,通過所述開關(guān)元件的開關(guān)動(dòng)作引起的所述第一輸入繞組的電位變化而產(chǎn)生的所述電源裝置的傳導(dǎo)噪聲,和通過所述開關(guān)元件的開關(guān)動(dòng)作引起的所述第二輸入繞組的電位變化而產(chǎn)生的所述電源裝置的傳導(dǎo)噪聲,由于它們的相反極性而被抵消,以減少所述電源的傳導(dǎo)噪聲。50.如權(quán)利要求1至49中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中所述磁能轉(zhuǎn)移元件被用作逆向變換器式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件。51.如權(quán)利要求1至49中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中所述磁能轉(zhuǎn)移元件被用作正向變換器式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件。52.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中所述磁能轉(zhuǎn)移元件被用作降壓變換器式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件。53.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中所述磁能轉(zhuǎn)移元件被用作升降壓變換器式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件。54.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件,其中所述磁能轉(zhuǎn)移元件被用作升壓變換器式電源的磁能轉(zhuǎn)移元件。55.一種切換式電源,其中所述電源是包括如權(quán)利要求1至49中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件的逆向變換器。56.一種制成品,包括:如權(quán)利要求55所述的切換式電源。57.一種切換式電源,其中,所述電源是包括如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件的逆向變換器。58.一種制成品,包括:如權(quán)利要求57所述的切換式電源。59.一種切換式電源,其中,所述電源是包括如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件的升降壓變換器。60.一種制成品,包括:如權(quán)利要求59所述的切換式電源。61.一種切換式電源,其中,所述電源是包括如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件的升壓變換器。62.一種制成品,包括:如權(quán)利要求61所述的切換式電源。63.一種切換式電源,其中,所述電源是包括如權(quán)利要求1至49中任意一項(xiàng)所述的磁能轉(zhuǎn)移元件的正向變換器。64.一種制成品,包括:如權(quán)利要求63所述的切換式電源。
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