全文摘要
本实用新型公开了一种可控漏感LLC谐振电源集成变压器，包括可控漏感层、初级绕组和次级绕组；所述初级绕组绕在磁芯里层，所述次级绕组绕在磁芯外层；所述可控漏感层采用相对导磁率为80～120的材料制成，且可控漏感层设置在初级绕组和次级绕组之间；在磁芯中柱设置有气隙。本实用新型在不改变变压器尺寸、形状、绕组数据的情况下，通过改变调整可控漏感层的厚度或宽度，就可自由调节可控漏感LLC谐振电源集成变压器的漏感量，这是目前所有LLC谐振电源集成变压器无法达到的方法。
主设计要求
1.一种可控漏感LLC谐振电源集成变压器，包括骨架以及设置在骨架上的绕线槽和磁芯，其特征在于，包括：可控漏感层、初级绕组和次级绕组；所述初级绕组绕在磁芯里层，所述次级绕组绕在磁芯外层；所述可控漏感层采用相对导磁率为80～120的材料制成，且可控漏感层设置在初级绕组和次级绕组之间；在磁芯中柱设置有气隙。
设计方案
1.一种可控漏感LLC谐振电源集成变压器，包括骨架以及设置在骨架上的绕线槽和磁芯，其特征在于，包括：
可控漏感层、初级绕组和次级绕组；
所述初级绕组绕在磁芯里层，所述次级绕组绕在磁芯外层；
所述可控漏感层采用相对导磁率为80～120的材料制成，且可控漏感层设置在初级绕组和次级绕组之间；
在磁芯中柱设置有气隙。
2.根据权利要求1所述的可控漏感LLC谐振电源集成变压器，其特征是，所述可控漏感层采用环形片状结构设置在初级绕组和次级绕组之间。
3.根据权利要求1所述的可控漏感LLC谐振电源集成变压器，其特征是，所述可控漏感层采用带状结构绕制在初级绕组和次级绕组之间。
4.根据权利要求1所述的可控漏感LLC谐振电源集成变压器，其特征是，所述磁芯采用EE、EI、PQ或EC磁芯绕组排列。
5.根据权利要求1所述的可控漏感LLC谐振电源集成变压器，其特征是，所述磁芯采用EFD磁芯绕组排列。
6.根据权利要求1所述的可控漏感LLC谐振电源集成变压器，其特征是，所述骨架采用立式骨架或卧式骨架。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种电源集成变压器，特别涉及一种基于高效LLC谐振电源的变压器。
背景技术
LLC谐振变换器作为一种高效率、高功率密度电源、已在军用电源、通信电源、液晶电视电源、广告屏大功率电源、LED电源、电动车充电电源等产品中获得了广泛应用。LLC谐振式变压器作为LLC谐振变换器中的核心器件，对电路的效率、功率密度、可靠性等至关重要。
传统的LLC谐振变压器的方案一般是采用双槽骨架，将初级绕组和次级绕组分别绕在两个槽中，或者用长绕线骨架，将初级绕组和次级绕组分别绕在两端，彼此隔离，因而能获得较大的漏磁通，利用这个漏磁通实现串联于谐振回路中的的谐振电感；磁芯磁路中插入气隙，以此获得谐振腔所需的激磁电感。
传统方案存在的缺点是：
1、气隙周围的磁场会对附近的绕组或导体产生边缘效率，引起较大损耗；
2、双槽结构导致窗口长度减半，窗口利用率下降，每层绕组的匝数减少而绕组的层数增加，因此导致邻近效应显著，交流电阻损耗增加，
3、更主要的缺点是无法准确设定漏感值，同批变压器一致性较差，使电源调试比较困难，而产品在电源批量生产时，调试工作量很大。
这些缺点在大功率应用中更加明显，导致大功率应用时谐振参数的磁集成困难，变压器变换效率下降，削弱了LLC谐振变换器高效率的优势。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服以上现有技术的缺陷，尤其克服传统的LLC谐振变压器无法准确设定漏感值，同批变压器一致性较差，使电源调试比较困难，而产品在电源批量生产时，调试工作量很大的缺陷，提供一种可控漏感LLC谐振电源集成变压器，使变压器的一致性变好，提高变压器的效率和成品率。
为实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：
提供一种可控漏感LLC谐振电源集成变压器，包括骨架以及设置在骨架上的绕线槽和磁芯，其特征在于，包括：
可控漏感层、初级绕组和次级绕组；
所述初级绕组绕在磁芯里层，所述次级绕组绕在磁芯外层；
所述可控漏感层采用相对导磁率为80～120的材料制成，且可控漏感层设置在初级绕组和次级绕组之间；
在磁芯中柱设置有气隙。
优选地，所述可控漏感层采用环形片状结构设置在初级绕组和次级绕组之间。
优选地，所述可控漏感层采用带状结构绕制在初级绕组和次级绕组之间。
优选地，所述磁芯采用EE、EI、PQ或EC磁芯绕组排列。
优选地，所述磁芯采用EFD磁芯绕组排列。
优选地，所述骨架采用立式骨架或卧式骨架。
本实用新型所达到的有益效果：
1、本实用新型在初级绕组和次级绕组之间设置了低导磁率材料制成的可控漏感层，在不改变变压器尺寸、形状、绕组数据的情况下，可自由调节可控漏感LLC谐振电源集成变压器的漏感量，这是目前所有LLC谐振电源集成变压器无法达到的方法；
2、本实用新型可将所有的各类磁芯骨架都能做成LLC集成变压器，不必再选择专用磁芯骨架和定制磁芯骨架，从而降低制造成本；不但能适用于中小功率LLC谐振变换器，也适用于大功率LLC谐振变换器。
3、本实用新型设置的低导磁率材料制成的可控漏感层厚度改变漏感值，从而使变压器形成了可控的漏磁通，从而能获得合适的谐振电感和合适的激磁电感，减少设计LLC谐振电源集成变压器的设计困难。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构顶视图；
图2为本实用新型实施例的线包和可控漏感层排列图；
图3为本实用新型实施例的侧面剖视图；
图中标号：1-磁芯；2-骨架；2-可控漏感层；4-初级绕组；5-次级绕组；6-气隙；7-磁芯1的中柱。
具体实施方式
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可控漏感LLC谐振电源集成变压器的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的结构顶视图；图1示出了一种可控漏感LLC谐振电源集成变压器，包括骨架(2)以及设置在骨架(2)上的绕线槽和磁芯(1)，以及可控漏感层(3)、初级绕组(4)和次级绕组(5)；
所述初级绕组(4)绕在磁芯(1)里层，所述次级绕组(5)绕在磁芯(1)外层；
所述可控漏感层(3)采用相对导磁率为80～120的材料制成，且可控漏感层(3)设置在初级绕组(4)和次级绕组(5)之间；
所述磁芯(1)1为铁氧体，所述气隙(6)7位于铁氧体中柱(7)。
本实用新型设置的可控漏感层(3)采用低导磁率材料制成。所述低导磁率材料可以用片状的低导磁率软磁材料，也可以用带状的低导磁率软磁材料，相对导磁率一般在80～120，由于可控漏感层(3)的导磁率仍然远比空气大，因此初级绕组(4)产生的磁通不能完全耦合到次级绕组(5)，小部分经可控漏感层(3)形成漏磁，可控漏感层(3)的厚度决定漏感值，从而使变压器形成了可人为控制的漏磁通，从而精确的控制了集成变压器的漏感量，这样可以获得合适的谐振电感和合适的激磁电感。使LLC变压器在设计数据在制作上不在有难题。
图2为本实用新型实施例的线包和可控漏感层(3)排列图；图2示出了磁芯(1)采用EE、EI、PQ、EC或EFD磁芯绕组排列。其中EE、EI、PQ、EC或EFD是磁芯的形状，如EE是两个E型磁芯构成磁路，同理EI是E型和I型磁芯构成磁路，EC是有E型和C型磁芯构成磁路等，为现有技术，这里不做赘述。
所述骨架(2)可采用立式骨架或卧式骨架。
本实用新型的设计方法如下：在LLC谐振变压器设计中，先计算出激磁电感Lm值和谐振电感Lr值，正确的Lm值和Lr值，是LLC电源成败的关键，其计算方法采用现有技术实现，在此不做赘述。Lm、Lr经计算获得后，由试验实测Lr，调整可控漏感层(3)的厚度或气隙(6)长度改变Lr，便其等于计算值。
本实用新型提供的可控漏感LLC谐振电源集成变压器为一种高效率集成式LLC谐振变压器，能够将LLC谐振变换所需的谐振电感和激磁电感都集成在变压器内部，同时克服传统LLC谐振变压器的缺点，实现无论是在中小功率还是大功率应用下都能实现高效率能量传递的目的。
本实用新型不受磁芯型号、形状的限制，能够将LLC谐振电感和激磁电感都集成在变压器内部，有效提高LLC谐振变换器的功率密度。本实用新型
在不改变变压器尺寸、形状、绕组数据的情况下，通过改变调整可控漏感层的厚度或宽度，就可自由调节可控漏感LLC谐振电源集成变压器的漏感量，这是目前所有LLC谐振电源集成变压器无法达到的方法。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920663301.0
申请日:2019-05-10
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:84(南京)
授权编号:CN209729682U
授权时间:20191203
主分类号:H01F27/24
专利分类号:H01F27/24;H01F27/30;H01F19/00
范畴分类:38B;
申请人:南京吉纳电子科技有限公司
第一申请人:南京吉纳电子科技有限公司
申请人地址:210039 江苏省南京市雨花台区凤集大道15号C区南莓04栋102
发明人:严绪华
第一发明人:严绪华
当前权利人:南京吉纳电子科技有限公司
代理人:董建林
代理机构:32224
代理机构编号:南京纵横知识产权代理有限公司 32224
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计