專利名稱：低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及變壓器結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在變壓器中，兩個繞組相鄰導(dǎo)線之間不同的電壓變化率將會通過分布電容產(chǎn)生電流，初級次級的漏感及初級的層間電容、次級的層間電容、初級和次級之間的耦合電容則是噪聲的通道，傳導(dǎo)干擾來源于差模電流噪聲和共模電流噪聲。在開關(guān)電源里，由于開關(guān)管器件的快速開通和關(guān)斷，開關(guān)管變壓器各個繞組上的電壓也會隨著發(fā)生變化，這種快速變化的的電壓會在相互隔離的初級、次級繞組之間產(chǎn)生電磁干擾，如果干擾信號很強，則很容易影響其他器件的工作。 目前的初級繞組三層結(jié)構(gòu)，在開關(guān)管開通和關(guān)斷的過程中，層間的電流向同一個方向流動，基于電壓的變化方向，初級繞組層間電容在開關(guān)管器件開通或者斷開的瞬間，層間電容電流流動方向是相同的，累積形成的差模電流增大，增加了開關(guān)電源部分的差模與共模污染噪聲，造成了變壓器的干擾信號很強，影響電網(wǎng)中器件的正常工作。

實用新型內(nèi)容針對上述技術(shù)中存在的不足之處，本實用新型提供一種差模電流和共模電流小，可以減小繞組間通過分布電容產(chǎn)生電磁干擾的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種低干擾高頻變壓器，包括初級繞組、兩次級繞組、最外層輔助繞組，三個二極管和與初級繞組的熱點連接的開關(guān)管；所述初級繞組的冷點與電源的輸入端連接，所述第一次級繞組的熱點與所述第一二極管的負(fù)極連接，所述第二次級繞組的熱點與所述第三二極管的負(fù)極連接，所述最外層輔助繞組的熱點與所述第二二極管的負(fù)極連接；所述三個二極管的正極分別懸空；所述初級繞組有兩個層間電容，所述第一層間電容的電流方向與所述第二層間電容的電流方向相反，所述最外層輔助繞組的冷點與所述第二次級繞組的冷點相鄰，所述第一次級繞組的冷點與第二次級繞組的冷點相鄰。其中，所述變壓器結(jié)構(gòu)還包括絕緣層和兩個電容；所述第二電容的負(fù)極連接初級的地，所述第二電容的正極連接電源輸入端，所述開關(guān)管與所述第一電容并聯(lián)，所述絕緣層設(shè)置在所述初級繞組與所述次級繞組間。本實用新型的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)，初級繞組的熱點連接開關(guān)管，將初級繞組的熱點埋在變壓器初級繞組的中間層，其他繞組對初級繞組的熱點進(jìn)行屏蔽保護(hù)，使得在開關(guān)管電源在開通與斷開的瞬間，初級繞組層間電容的電流方向相反，層間電流由于方向相反可以相互的抵消，從而減少了差模電流；同時，兩個次級繞組的熱點和最外層輔助繞組的熱點均連接有二極管，確保最外層輔助繞組的冷點與第二次級繞組的冷點相鄰，第二次級繞組的冷點與第一次級繞組的冷點相鄰，三個冷點位置盡量靠近，因為每兩個冷點間沒有電壓差的變化，所以不會產(chǎn)生共模電流，從而減小繞組間通過分布電容產(chǎn)生電磁干擾。

圖I為本實用新型的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)的開關(guān)管開通瞬間電流示意圖；圖3為本實用新型的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)的開關(guān)管斷開瞬間電流示意圖。主要元件符號說明如下I、初級繞組2、第一次級繞組3、第二次級繞組4、最外層輔助繞組D1、第一二極管D2、第二二極管D3、第三二極管S、開關(guān)管Cl、第一電容C2、第二電容Vin、電源輸入端5、屏蔽層6、絕緣層11、初級繞組的冷點12、初級繞組的熱點13、第一層間電容14、第二層間電容21、第一次級繞組的熱點22、第一次級繞組的冷點31、第二次級繞組的冷點32、第二次級繞組的熱點41、最外層輔助繞組的熱點42、最外層輔助繞組的冷點7、次級繞組與輔助繞組的層間電容8、次級繞組與絕緣的層間電容
具體實施方式
為了更清楚地表述本實用新型，
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步地描述。請參閱圖1，本實用新型提供的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)，包括初級繞組I、第一次級繞組2、第二次級繞組3、最外層輔助繞組4，第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3和與初級繞組的熱點12連接的開關(guān)管S ;初級繞組的冷點11與電源的輸入端Vin連接，第一次級繞組的熱點21與第一二極管Dl的負(fù)極連接，第二次級繞組的熱點32與第三二極管D3的負(fù)極連接，最外層輔助繞組的熱點41與第二二極管D2的負(fù)極連接；第一二極管D1、第二二極管D2及第三二極管D3的正極分別懸空；初級繞組I有兩個層間電容，第一層間電容13的電流方向與第二層間電容14的電流方向相反，最外層輔助繞組的冷點42與第二次級繞組的冷點31相鄰，第一次級繞組的冷點22與第二次級繞組的冷點31相鄰。在本實施例中，變壓器結(jié)構(gòu)還包括絕緣層6和兩個電容；第二電容C2的負(fù)極連接初級的地，第二電容C2的正極連接電源輸入端Vin，開關(guān)管S與第一電容Cl并聯(lián)，絕緣層6設(shè)置在初級繞組I與第一次級繞組2間。本實用新型的有益效果在于I、請參閱圖2和圖3，將初級繞組的熱點埋在變壓器的最內(nèi)層，最外層輔助繞組作為屏蔽繞組起到屏蔽作用，初級繞組I上設(shè)有兩個層間電容，在開關(guān)管S開通與斷開的瞬間，第一層間電容13的電流方向與第二層間電容14的電流方向皆相反，部分的層間電流由于方向相反可以相互的抵消，從而得到補償，通過補償?shù)姆绞娇梢詼p小差模電流。[0030]2、請參閱圖2和圖3，冷點為電壓沒有變化的點，熱點為電壓變化的點。初級的地和Vin都是冷點，最外層繞組的熱點41與第二二極管D2的負(fù)極連接，第一次級繞組的熱點21與第一二極管Dl的負(fù)極連接，第二次級繞組的熱點32與第三二極管D3的負(fù)極連接，而冷點可以通過二極管的位置進(jìn)行調(diào)整，確保第一次級繞組的冷點22與第二次級繞組的冷點31相鄰；第二次級繞組的冷點31與最外層輔助繞組的冷點42相鄰。每兩個冷點位置盡量靠近，因為兩個冷點間沒有電壓的變化，所以不會產(chǎn)生共模電流。3、變壓器結(jié)構(gòu)優(yōu)化前的初級和次級冷點電壓波形的幅值為10V，并且可以明顯的看到基于開關(guān)管頻率的開關(guān)管波形。新的結(jié)構(gòu)的變壓器的初級和次級冷點電壓波形的幅值為5V，基于開關(guān)管頻率的開關(guān)管波形不是很明顯。4、變壓器結(jié)構(gòu)優(yōu)化前的磁芯電壓波形的幅值為18V，并且可以明顯的看到基于開關(guān)管頻率的開關(guān)管波形。新的結(jié)構(gòu)的變壓器的磁芯電壓波形的幅值為5V，基于開關(guān)管頻率的開關(guān)管波形不是很明顯。以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但是本實用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括初級繞組、兩次級繞組、最外層輔助繞組，三個二極管和與初級繞組的熱點連接的開關(guān)管；所述初級繞組的冷點與電源的輸入端連接，所述第一次級繞組的熱點與所述第一二極管的負(fù)極連接，所述第二次級繞組的熱點與所述第三二極管的負(fù)極連接，所述最外層輔助繞組的熱點與所述第二二極管的負(fù)極連接；所述三個二極管的正極分別懸空；所述初級繞組有兩個層間電容，所述第一層間電容的電流方向與所述第二層間電容的電流方向相反，所述最外層輔助繞組的冷點與所述第二次級繞組的冷點相鄰，所述第一次級繞組的冷點與第二次級繞組的冷點相鄰。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述變壓器結(jié)構(gòu)還包括絕緣層和兩個電容；所述第二電容的負(fù)極連接初級的地，所述第二電容的正極連接電源輸入端，所述開關(guān)管與所述第一電容并聯(lián)，所述絕緣層設(shè)置在所述初級繞組與所述次級繞組間。
專利摘要本實用新型公開了一種低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)，初級繞組、兩次級繞組、最外層輔助繞組，三個二極管和與初級繞組的熱點連接的開關(guān)管；第一次級繞組的熱點與第一二極管的負(fù)極連接，第二次級繞組的熱點與第三二極管的負(fù)極連接，最外層輔助繞組的熱點與第二二極管的負(fù)極連接；初級繞組有兩個層間電容，第一層間電容的電流方向與第二層間電容的電流方向相反。本實用新型提供的低干擾開關(guān)變壓器結(jié)構(gòu)，初級繞組的熱點埋在變壓器初級繞組的中間層，上下層繞組對該熱點屏蔽保護(hù)；使得在開通與斷開的瞬間，初級繞組兩個層間電容的電流方向相反，減少了差模電流；每兩個繞組的冷點相鄰，冷點間電壓沒變化，無共模電流，減小繞組間通過分布電容產(chǎn)生電磁干擾。
文檔編號H01F27/40GK202634267SQ201220284128
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者洪漢棟 申請人:深圳市偉創(chuàng)電氣有限公司