專利名稱:平面變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面變壓器。它還涉及一種平衡平面變壓器鐵心的方法,和一種包括該平面變壓器的電氣裝置的電源。
常用的平面變壓器一般包括鐵氧體磁芯,該磁芯具有延伸過數(shù)個(gè)繞組層的間隔鐵心柱,一個(gè)初級繞組和數(shù)個(gè)次級繞組設(shè)置在繞組層上以提供不同的輸出電壓。通常,為了提供足夠電流的不同輸出電壓,次級繞組設(shè)置在不同的繞組層上,因此就增加了變壓器的物理尺寸。本發(fā)明的目的就是提供一種解決該問題的技術(shù)方案。
根據(jù)本發(fā)明提供一種平面變壓器,它包括一鐵心;一初級繞組,它設(shè)置在磁芯延伸過的初級繞組層上;一第一次級磁道(track),它設(shè)置在第一次級繞組層上,該第一次級磁道包括每段限定次級繞組的數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的分段;和一第二次級磁道,它設(shè)置在第二次級繞組層上,該第二次級磁道相對于第一次級磁道以鏡象的方式設(shè)置。
通常,每個(gè)半周的第一和第二磁道中的每個(gè)與磁通的耦合是不平衡的。然而,由于磁道是以鏡象方式設(shè)置的,全周的磁通耦合是平衡的。同樣,在某些實(shí)施例中,每個(gè)半周的第一和第二磁道的至少一些分段的磁通耦合可能不平衡,但是全周時(shí)就可能平衡了。此外,應(yīng)該明白相對于第二次級磁道以鏡象方式設(shè)置的第一次級磁道可以形成包括其它觸點(diǎn)等的較長磁道的一部分。
此外,根據(jù)本發(fā)明提供一種平面變壓器,它包括一E型鐵心,它具有一中央鐵心柱和多個(gè)間隔相鄰的鐵心柱;一初級繞組,它設(shè)置在鐵心的中央鐵心柱延伸過的初級繞組層上;一第一次級磁道,它設(shè)置在第一次級繞組層上,該第一次級磁道包括每段限定次級繞組的數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的分段,該次級繞組包括分匝線圈(partial turn),其結(jié)構(gòu)設(shè)置成能提供變壓器一預(yù)定的低輸出電壓;一第二次級磁道,它設(shè)置在第二次級繞組層上,該第二次級磁道相對于第一次級磁道以鏡象的方式設(shè)置;和數(shù)個(gè)觸點(diǎn),至少一組預(yù)定的低輸出電壓從這些觸點(diǎn)上分接出。
第一和第二次級繞組層可以一體形成,例如,它們可以是設(shè)置在雙面印刷電路板的相對面上的磁道。相反,第一和第二次級繞組層可以由兩個(gè)分離的印刷電路板限定。應(yīng)該明白磁道可以用任何其它技術(shù),例如薄或厚的膜技術(shù)等限定在繞組層上。
該變壓器可包括數(shù)個(gè)第一和第二次級磁道。通常,相關(guān)的第一和第二次級磁道設(shè)置在印刷電路板的相對面。該變壓器還包括鐵心延伸過的數(shù)個(gè)印刷電路板。數(shù)個(gè)第一次級磁道和數(shù)個(gè)第二次級磁道可以相互串聯(lián)。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,該變壓器設(shè)置成能被升級。因此,可增加另外的印刷電路板以增強(qiáng)該變壓器的容量處理能力。
鐵心通常是一個(gè)具有E型的鐵氧體鐵心,初級繞組和次級磁道通常在E型鐵心的中央鐵心柱周圍延伸。該變壓器可包括數(shù)個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)結(jié)構(gòu)的初級繞組,這些繞組能夠提供一個(gè)或多個(gè)與次級繞組相耦合的磁通源。
為了提高分段的電流承載能力,該變壓器可包括安裝在這些分段上的表面安裝板,例如銅板??梢栽O(shè)有散熱片以增強(qiáng)散熱效果。
另外,根據(jù)本發(fā)明提供一種平面變壓器,它包括一鐵心,它包括一中央鐵心柱和至少一間隔相鄰的鐵心柱;一次級磁道,它由限定次級繞組的數(shù)個(gè)分段形成,限定一端區(qū)的該次級磁道能夠有效地經(jīng)受該相鄰鐵心柱的漏感,以此能降低次級鐵心柱上的無功電壓。
該變壓器可包括一初級繞組,該初級繞組設(shè)置在鐵心延伸過的初級繞組層上,該次級磁道包括一第一次級磁道,它設(shè)置在第一次級繞組層上,該第一次級磁道包括每段限定一次級繞組的數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的分段;一第二次級磁道,它設(shè)置在第二次級繞組層上,該第二次級磁道相對于第一次級磁道以鏡象的方式設(shè)置;又根據(jù)本發(fā)明提供一種降低平面變壓器次級磁道上的無功電壓的方法,該方法包括設(shè)置次級磁道的一端區(qū),以便它能夠有效地經(jīng)受鐵心的漏感。
該次級磁道的每個(gè)分段至少可以是環(huán)繞鐵心的一分匝線圈,通常是環(huán)繞鐵心中央鐵心柱的一分匝線圈,以此能使預(yù)先選擇的電壓從次級磁道中分接出來。因此,如果鐵心是E型鐵心,就會在鐵心相鄰的鐵心柱和鐵心的中央鐵心柱之間的特定次級繞組層上設(shè)有許多不同的分段,從而導(dǎo)致變壓器在該特定的電位不平衡。然而,由于第一和第二次級磁道是以鏡象方式設(shè)置的,當(dāng)每個(gè)相鄰鐵心柱和中央鐵心柱之間的磁道總數(shù)量是平衡的時(shí),全周中變壓器是平衡的。
因此,另根據(jù)本發(fā)明,提供一種平衡平面變壓器鐵心的方法,該方法包括提供一平面變壓器,它包括第一和第二次級磁道,第一和第二次級磁道各包括數(shù)個(gè)限定第一和第二次級繞組的相互串聯(lián)的分段,第一和第二次級繞組中每個(gè)至少包括一環(huán)繞變壓器鐵心的分匝線圈;和第一和第二次級磁道相互之間是以鏡象的方式設(shè)置的,以此能夠平衡變壓器的鐵心。
該方法包括同步開關(guān),可使用設(shè)置在第一和第二磁道上的相應(yīng)分段之間的常規(guī)開關(guān)電路。因此,相應(yīng)的分段可各限定一次級輔助繞組,次級輔助繞組累積提供預(yù)先選擇的輸出電壓。
再根據(jù)本發(fā)明,提供一種電氣裝置的電源,該電源包括一上文所述的平面變壓器;和開關(guān)電路,與變壓器所選擇的分段相連接,用于從相應(yīng)的分段有選擇地提供輸出電壓。
第一和第二磁道通常是螺旋型的,最好是印刷電路板的銅磁道形式。磁道每個(gè)分段的外形通常是矩形的。如上所述,這些分段相互串聯(lián)以限定第一和第二次級繞組,最好增加這些分段從螺旋型的中心至螺旋型的周緣的寬度。
該變壓器可包括數(shù)個(gè)設(shè)置在所選擇分段的相對端部上的觸點(diǎn)。因此,該方法可包括使用開關(guān)電路從第一和次級磁道的相應(yīng)分段上同步分接出數(shù)個(gè)不同的電壓。
為了增強(qiáng)與一特定輸出電壓相關(guān)的每個(gè)分段的電流承載能力,每個(gè)分段的寬度應(yīng)被增加,該寬度依次地限定了設(shè)置在特定鐵心的中央鐵心柱和相鄰鐵心柱之間的分段的數(shù)量。
現(xiàn)在,參考示意附圖,通過實(shí)施例描述本發(fā)明。
在附圖中,
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的平面變壓器部分的分解透視圖;圖2表示根據(jù)本發(fā)明的平面變壓器部分的另一個(gè)實(shí)施例的橫截面大致示圖;圖3表示圖2變壓器的等效電路圖;圖4表示根據(jù)本發(fā)明的平面變壓器的另一個(gè)實(shí)施例的平面俯視圖;圖5表示圖4變壓器的平面仰視剖視圖;圖6表示圖4和5平面變壓器的等效電路圖;圖7表示根據(jù)本發(fā)明的平面變壓器的又一實(shí)施例的平面俯視剖視圖;圖8表示圖7變壓器的平面仰視剖視圖;圖9表示圖7和8變壓器的等效電路圖;圖10表示根據(jù)本發(fā)明,包括漏感的平面變壓器的平面俯視剖視圖;圖11表示圖10變壓器的平面仰視剖視圖;圖12表示根據(jù)本發(fā)明,包括漏感的平面變壓器另一個(gè)實(shí)施例的平面俯視剖視圖;圖13表示圖12變壓器的平面仰視剖視圖。
參考附圖,參考標(biāo)號10通常表示根據(jù)本發(fā)明的平面變壓器部分。變壓器10分別包括頂端和底端鐵氧體鐵心部件12,14,它們限定包括中央鐵心柱16.1和間隔相鄰的鐵心柱16.2和16.3的變壓器鐵心。變壓器10包括設(shè)置了初級繞組(未圖示)的初級繞組層,鐵心的中央鐵心柱16.1延伸過初級繞組;蝕刻在印刷電路(PC)板20上表面上的第一次級磁道18;和以鏡象的方式蝕刻在PC板20下表面上的第二次級磁道(未圖示)。磁道18限定一個(gè)在鐵心柱16.1和16.2之間延伸的分段以限定一個(gè)半匝的次級繞組。該分段的電壓是一個(gè)設(shè)置在變壓器10上的其它次級繞組提供的其它電壓的最大公共值,下面將作詳細(xì)地描述。變壓器10與開關(guān)電路(未圖示)相連接,該開關(guān)電路在磁道18和其設(shè)置在PC板20下表面上的鏡象之間進(jìn)行有選擇地開關(guān)以向電子裝置例如個(gè)人電腦等提供數(shù)個(gè)輸出電壓。
詳細(xì)地參考附圖2和3,參考標(biāo)號30通常表示根據(jù)本發(fā)明平面變壓器的另一個(gè)實(shí)施例。該變壓器30分別包括第一和第二鐵心32,34,每個(gè)鐵心分別包括中央鐵心柱32.1,34.1和兩個(gè)間隔相鄰的鐵心柱32.2,34.2和32.3,34.3。和變壓器10的情況一樣,變壓器30包括具有分段36.1至36.3的次級磁道,每個(gè)分段單獨(dú)地在中央鐵心柱32.1,34.1和相鄰的鐵心柱32.2,32.3和34.3之間各自穿過。設(shè)置觸點(diǎn)38,40,42,44,46和48以有選擇地從分段36.1至36.3中分接出不同的電壓。磁道以常用的方式蝕刻在PC板(未圖示)上,PC板的背面包括相互是鏡象的相同磁道。而且,與變壓器10的情況一樣,每個(gè)分段36.1限定從變壓器30所獲得的輸出電壓的最大公共值,這些分段相互串聯(lián)(見圖3)。
詳細(xì)地參考附圖4至6,參考標(biāo)號50通常表示根據(jù)根據(jù)本發(fā)明平面變壓器的又一個(gè)實(shí)施例。與平面變壓器10和30一樣,該變壓器50包括設(shè)置在初級繞組層上的(未圖示)初級繞組,鐵心的中央鐵心柱52.1延伸過初級繞組層。該鐵心包括間隔相鄰的鐵心柱52.2和52.3。變壓器50包括第一次級磁道54,該次級磁道是一個(gè)蝕刻在限定第一次級繞組層的PC板56的第一側(cè)面55上的銅磁道。PC板56的相反第二側(cè)面60包括一第二次級磁道58,該次級磁道58也是一個(gè)蝕刻在PC板56上的銅磁道。
第一次級磁道54包括數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的銅分段62.1,64.1,66.1,68.1,70.1,72.1和74.1。第二次級磁道58包括相對應(yīng)的銅分段62.2,64.2,66.2,68.2,70.2,72.2,和74.2,它們是第一次級磁道54的鏡象。每個(gè)分段62.1至74.1和62.2至74.2由在中央鐵心柱52.1和相鄰鐵心柱52.2,52.3之間延伸的磁道的一部分限定。如圖4所示,四個(gè)分段,即第一次級磁道54的分段62.1,66.1,70.1和74.1在相鄰的鐵心柱52.2和中央鐵心柱52.1之間穿過,與此相對的三個(gè)分段,即分段64.1,68.1和72.1在相鄰的鐵心柱52.3和中央鐵心柱52.1之間穿過。因此,設(shè)置在第一次級磁道54上的分段62.1至74.1將會導(dǎo)致變壓器的不平衡。然而,由于設(shè)置在PC板56背面上的第二次級磁道58的鏡象,四個(gè)分段,即分段62.2,66.2,70.2和74.2在中央鐵心柱52.1和相鄰鐵心柱52.3之間穿過。第一和第二次級磁道54和58與開關(guān)電路相連接(見圖6),該開關(guān)電路能夠從不同的分段62.1至74.1和62.2至74.2中有選擇地分接出電壓從而導(dǎo)致全周過程中變壓器的平衡。
分段62.1具有一個(gè)與分段62.2的觸點(diǎn)76.2相連接的觸點(diǎn)76.1,該觸點(diǎn)接地(見圖6)。分段62.1經(jīng)過銅連接磁道80.1與分段64.1相連接,分段64.1依次地具有一個(gè)與開關(guān)電路的觸點(diǎn)84相連接的觸點(diǎn)82.1。觸點(diǎn)82.1經(jīng)過銅連接磁道86.1與分段66.1相連接,分段66.1經(jīng)過觸點(diǎn)88.1與開關(guān)電路的其它觸點(diǎn)90(見圖6)相連接。觸點(diǎn)88.1經(jīng)過銅連接磁道92.1與分段68.1相連接,分段68.1經(jīng)過銅連接磁道94.1與分段70.1相串聯(lián),分段70.1經(jīng)過銅磁道96.1依次地與分段72.1相連接,最后,經(jīng)過銅磁道98.1與分段74.1相連接,分段74.1的觸點(diǎn)100.1與開關(guān)電路的觸點(diǎn)102相連接。因此,分段62.1至74.1限定七個(gè)次級輔助繞組,輔助繞組每個(gè)以半匝形式相互串聯(lián)。同樣,分段62.2至74.2以鏡象的方式相互串聯(lián)。電源通過開關(guān)電路從所選擇的觸點(diǎn)82.1,82.2,88.1,88.2,100.1和100.2中分接出來。
詳細(xì)地參考附圖7至9,參考標(biāo)號110通常表示根據(jù)本發(fā)明平面變壓器的又一實(shí)施例。平面變壓器110與變壓器30(見圖2和3)相似,因此,除非有其它說明,相同參考標(biāo)號用于表示相同或相似的特征。
變壓器110包括第一和第二鐵氧體鐵心32,34,每個(gè)鐵心分別包括中央鐵心柱32.1,34.1和間隔相鄰的鐵心柱32.2,32.3和34.2,34.3。變壓器110包括蝕刻在PC板上(未圖示)以銅磁道形式的初級繞組,這些磁道是螺旋型,包繞中央鐵心柱32.1和34.1以產(chǎn)生多磁通源。變壓器110還包括蝕刻在PC板(未圖示)第一層面上的銅磁道形式的第一次級磁道54,和蝕刻在PC板背面或第二分層面上的次級磁道58。與變壓器10,30,50的情況一樣,變壓器110具有以鏡象方式設(shè)置的第一和第二次級磁道54,58,因此能夠平衡變壓器110。而且與變壓器10,30,50的情況一樣,變壓器110的第一次級磁道54包括七個(gè)電壓分段62.1,64.1,66.1,68.1,70.1,72.1和74.1。同樣,第二次級磁道58包括七個(gè)電壓分段62.2,64.2,66.2,68.2,70.2,72.2和74.2,它們是以鏡象方式地設(shè)置在PC板的背面上。與包括單個(gè)鐵心的變壓器50(見圖4至6)不同,變壓器110包括兩個(gè)鐵心32,34,因此,在每個(gè)中央鐵心柱32.1,34.1和相鄰側(cè)鐵心柱32.2,32.3,34.2和34.3之間穿過的數(shù)量或分段62至74的數(shù)量可以減少。因此,對于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的鐵心來說,就可以增加分段62.1至74.1和62.2至74.2的厚度,故與變壓器50相比,變壓器110具有更高的電流承載能力。
詳細(xì)地參考附圖10至13,參考標(biāo)號120和130通常表示根據(jù)本發(fā)明平面變壓器的其它實(shí)施例。平面變壓器130,120分別與變壓器50(見圖4至6)和平面變壓器110(見圖7至8)相似,因此,除非有其它說明,相同參考標(biāo)號用于表示相同或相似的特征。
在變壓器110中,第一次級磁道54的分段62.1和74.1在中央鐵心柱32.1,34.1和相鄰間隔的側(cè)鐵心柱32.2,34.2之間穿過。鏡象分段62.2至74.2在中央鐵心柱32.1,34.1和相鄰鐵心柱32.3,34.3之間穿過。然而,在變壓器120中,第一次級磁道54的分段72.1和74.1沒有在中央鐵心柱32.1,34.1和相鄰鐵心柱32.2,34.2之間穿過,但是它們向外彎成曲柄并向外穿過相鄰鐵心柱32.3和34.3以使分段72.1和74.1經(jīng)受漏感。同樣,第二次級磁道58的分段72.2和74.2向外穿過相鄰的鐵心柱32.2和34.2。與繞組間和匝間電容相關(guān)由變壓器120的分段72.1,74.1,72.2,74.2經(jīng)受的漏感最好用于軟開關(guān)布局技術(shù)。通常,初級繞組放置在變壓器120多個(gè)層上,匝間電容在每個(gè)磁道匝之間產(chǎn)生而繞組間電容在繞組層之間產(chǎn)生時(shí),就采用這種布局。關(guān)于這一點(diǎn),重要的是理解雖然上述本發(fā)明的實(shí)施例包括一個(gè)以鏡象方式兩面被蝕刻的雙面PC板,但是變壓器10,30,50,110,120和130可以是包括數(shù)個(gè)PC板,且次級磁道和初級磁道蝕刻在PC板上的多層形式的變壓器。
詳細(xì)地參考附圖12和13,變壓器130還包括分別設(shè)置在第一和第二次級磁道54,58上的其它分段132.1和132.2,它們位于相鄰次級鐵心柱52.2和52.3的外側(cè)。與變壓器120的情況一樣,其它分段132.1和132.2經(jīng)受可用于調(diào)節(jié)變壓器電壓輸出的漏感。
設(shè)計(jì)變壓器10,30,50,110,120和130時(shí),從變壓器獲得的最小電壓就已被確定,變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成使單個(gè)分段上的電壓與所需電壓的最大公共值相等。例如,對于需要1.7V,3.3V,5V和12V的個(gè)人電腦的電源來說,變壓器10,30,50,110,120和130可設(shè)計(jì)成每個(gè)分段上的電壓為1.7V(通過開關(guān)電路調(diào)節(jié)為1.7V)。例如,1.7V可以以半周形式分別從變壓器50(見圖4至6)的觸點(diǎn)82.1和88.1,82.2和88.2之間的分段66.1,66.2上分接出來。3.4V的電壓輸出可以通過觸點(diǎn)76.1和82.1,76.2和82.2之間的分接從分段62.1和64.1,62.2和64.2中獲得。然后該電壓通過開關(guān)電路進(jìn)行調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)而達(dá)到3.3V。5.1V的電壓輸出可通過觸點(diǎn)76.1和88.1,76.2和88.2之間的分接而獲得,然后調(diào)節(jié)為5V。同樣,12V的輸出電壓可從觸點(diǎn)76.1和100.1,76.2和100.2中獲得。由于從內(nèi)分段62和64引出的電流,例如大于從外分段74引出的電流,因此,分段的厚度或?qū)挾染拖蜃儔浩?0的中央鐵心柱52.1增加。
本發(fā)明人相信上述的本發(fā)明提供了一種特別適用于計(jì)算機(jī)設(shè)備的改進(jìn)平面變壓器50,110,120和130。由于每個(gè)磁道穿過的數(shù)量,即變壓器50的中央鐵心柱52.1和相鄰鐵心柱52.2,52.3之間及變壓器110的中央鐵心柱32.1,34.1和相鄰鐵心柱32.2,34.2之間的分段數(shù)量可以最小化,就可以增加磁道的厚度,因此就能夠提供較強(qiáng)的電流承載能力。而且,限定分段62.1至74.1和62.2至74.2的銅磁道是相互的鏡象,變壓器在全周過程中就被平衡了,因此就能減少變壓器鐵心中磁性飽和問題。
權(quán)利要求
1.一種平面變壓器,它包括一鐵心;一初級繞組,它設(shè)置在鐵心延伸過的初級繞組層上;一第一次級磁道,它設(shè)置在第一次級繞組層上,該第一次級磁道包括每段限定次級繞組的數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的分段;和一第二次級磁道,它設(shè)置在第二次級繞組層上,該第二次級磁道相對于第一次級磁道以鏡象的方式設(shè)置。
2.一種平面變壓器,它包括一E型鐵心,它具有一中央鐵心柱和多個(gè)間隔相鄰的鐵心柱;一初級繞組,它設(shè)置在磁芯的中央鐵心柱延伸過的初級繞組層上;一第一次級磁道,它設(shè)置在第一次級繞組層上,該第一次級磁道包括每段限定次級繞組的數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的分段,該次級繞組包括一分匝線圈,其結(jié)構(gòu)設(shè)置成能提供變壓器一預(yù)定的低輸出電壓;一第二次級磁道,它設(shè)置在第二次級繞組層上,該第二次級磁道相對于第一次級磁道以鏡象的方式設(shè)置;和數(shù)個(gè)觸點(diǎn),至少一組預(yù)定的低輸出電壓從這些觸點(diǎn)上分接出。
3.一種平面變壓器,它包括一鐵心,它包括一中央鐵心柱和至少一間隔相鄰的鐵心柱;和一次級磁道,它由限定一次級繞組的數(shù)個(gè)分段形成,限定一端區(qū)的該次級磁道能夠有效地經(jīng)受該相鄰鐵心柱漏感,以此能降低次級鐵心柱上的無功電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的變壓器,其特征在于它包括一初級繞組,該初級繞組設(shè)置在鐵心延伸過的初級繞組層上,該次級磁道包括一第一次級磁道,它設(shè)置在第一次級繞組層上,該第一次級磁道包括每段限定一次級繞組的數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的分段;和一第二次級磁道,它設(shè)置在第二次級繞組層上,該第二次級磁道相對于第一次級磁道以鏡象的方式設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1或2或4任一所述的變壓器,其特征在于第一和第二次級磁道設(shè)置成使每個(gè)半周的第一和第二次級磁道中每個(gè)的磁通耦合是不平衡的,全周的磁通耦合是平衡的。
6.如權(quán)利要求5所述的一種變壓器,其特征在于磁道設(shè)置成使每個(gè)半周的第一和第二磁道的至少一些分段的磁通耦合不平衡,但是全周時(shí)就平衡了。
7.如在前述權(quán)利要求4至6中的任一所述的變壓器,其特征在于每個(gè)分段至少是圍繞鐵心的一分匝線圈,以此能從次級磁道中分接出預(yù)先選擇的電壓。
8.如在前述權(quán)利要求4至7中的任一所述的變壓器,其特征在于第一和第二次級繞組層是一體形成以便磁道設(shè)置在雙面印刷電路板的相對面上。
9.如在前述權(quán)利要求4至7中的任一所述的變壓器,其特征在于第一和第二次級繞組層由兩個(gè)分離的印刷電路板限定。
10.如在前述權(quán)利要求4至9中的任一所述的變壓器,其特征在于它包括數(shù)個(gè)第一和第二次級磁道。
11.如權(quán)利要求10所述的一種變壓器,其特征在于至少兩個(gè)第一次級磁道和至少兩個(gè)第二次級磁道是并聯(lián)的。
12.如在前述權(quán)利要求4至11中的任一所述的變壓器,其特征在于鐵心是一個(gè)具有E型的鐵氧體鐵心,初級繞組和次級磁道通常在E型鐵心的中央鐵心柱周圍延伸。
13.如權(quán)利要求12所述的一種變壓器,其特征在于在鐵心相鄰的鐵心柱和鐵心的中央鐵心柱之間的特定次級繞組層上設(shè)有不同數(shù)目的分段,從而導(dǎo)致變壓器在該特定的電位不平衡,然而,由于第一和第二次級磁道是以鏡象方式設(shè)置的,因?yàn)槊總€(gè)相鄰鐵心柱和中央鐵心柱之間的磁道總數(shù)量是平衡的,所以全周過程中變壓器是平衡的。
14.如在前述權(quán)利要求4至13中的任一所述的變壓器,其特征在于它包括數(shù)個(gè)初級繞組,這些初級繞組至少提供一個(gè)與次級繞組耦合的磁通源。
15.如在前述權(quán)利要求4至14中的任一所述的變壓器,其特征在于它包括安裝在分段上以提高分段的電流承載能力的表面安裝板。
16.如在前述權(quán)利要求4至15中的任一所述的變壓器,其特征在于它包括散熱片以增強(qiáng)散熱效果。
17.如在前述權(quán)利要求4至16中的任一所述的變壓器,其特征在于第一次級磁道形成包括其它電觸點(diǎn)的較大磁道的一部分。
18.如在前述權(quán)利要求4至16中的任一所述的變壓器,其特征在于第一和第二次級磁道是螺旋型的,在印刷電路板上的形式是銅磁道。
19.如權(quán)利要求18所述的一種變壓器,其特征在于分段是相互串聯(lián)以限定第一和第二次級繞組,這些分段增加從螺旋型中心向螺旋型周緣的寬度。
20.如前述任一權(quán)利要求所述的一種變壓器,其特征在于它包括一個(gè)設(shè)置在所選擇分段的每個(gè)相對端上的觸點(diǎn)。
21.如前述任一權(quán)利要求所述的一種變壓器,其特征在于該變壓器設(shè)置成能被升級,鐵心的尺寸可被加工成能容許增加其它的印刷電路板,從而增強(qiáng)變壓器的容量處理能力。
22.一種減小平面變壓器次級磁道上的無功電壓的方法,該方法包括設(shè)置次級磁道的端區(qū)以便它能夠有效地經(jīng)受鐵心的漏感。
23.一種平衡平面變壓器鐵心的方法,該方法包括提供一平面變壓器,它包括第一和第二次級磁道,第一和第二次級磁道各包括數(shù)個(gè)限定第一和第二次級繞組的相互串聯(lián)的分段,第一和第二次級繞組中的每個(gè)至少包括一環(huán)繞變壓器鐵心的分匝線圈;和以相互鏡象的方式設(shè)置第一和第二次級磁道,以此能夠平衡變壓器的鐵心。
24.如權(quán)利要求23所述的一種方法,其特征在于它包括設(shè)置在第一和第二次級磁道上的相應(yīng)分段之間的同步開關(guān),因此,累積提供從每個(gè)限定一次級輔助繞組的相應(yīng)分段引出的預(yù)先選擇的輸出電壓。
25.如權(quán)利要求24所述的一種方法,其特征在于它包括通過開關(guān)電路從第一和次級磁道的相應(yīng)分段上同步分接出數(shù)個(gè)不同的電壓。
26.一種電氣裝置的電源,該電源包括一如在前述權(quán)利要求1至21中的任一所述的變壓器;和開關(guān)電路,與變壓器所選擇的分段相連接,用于從相應(yīng)的分段有選擇地提供輸出電壓。
27.一種新的平面變壓器,實(shí)質(zhì)上與這里描述和說明的一樣。
28.一種新的減小平面變壓器次級磁道上的無功電壓的方法,實(shí)質(zhì)上與這里描述和說明的一樣。
29.一種新的平衡平面變壓器鐵心的方法,實(shí)質(zhì)上與這里描述和說明的一樣。
30.一種新的電源,實(shí)質(zhì)上與這里描述和說明的一樣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種平面變壓器,它包括一具有一中央鐵心柱和間隔相鄰鐵心柱的E型鐵心,一初級繞組,第一和第二次級磁道。初級繞組設(shè)置在磁芯的中央鐵心柱延伸過的初級繞組層上;第一次級磁道設(shè)置在第一次級繞組層上,該第一次級磁道包括每段限定次級繞組的數(shù)個(gè)相互串聯(lián)的分段,該次級繞組包括一分匝線圈,其結(jié)構(gòu)設(shè)置成能提供變壓器一預(yù)定的低輸出電壓;第二次級磁道設(shè)置在第二次級繞組層上,該第二次級磁道相對于第一次級磁道以鏡象的方式設(shè)置。次級磁道可設(shè)置一有效地經(jīng)受鐵心相鄰鐵心柱的漏感的端區(qū)而能減小次級鐵心柱上的感應(yīng)電壓。
文檔編號H01F27/30GK1319238SQ99811122
公開日2001年10月24日 申請日期1999年8月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月21日
發(fā)明者羅納德·K·福里克, 馬蒂紐斯·C·史密特, 赫爾曼·艾利森 申請人:核子生態(tài)能量有限公司