專利名稱:一種大電流高頻電感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種高頻電感器,尤其是在高頻高電壓場合下要求分布電容低、漏感小、密度高和傳熱良好的大電流電感器。主要用于高頻開關(guān)電源、有源功率因數(shù)校正、UPS或逆變電源濾波、風力或太陽能等發(fā)電饋送到電網(wǎng)的變流器等。
背景技術(shù):
目前,公知的大電流高頻電感器為減小集膚效應(yīng),一般都采用多股絞合的漆包線在磁芯骨架上來回一層層的反復繞制而成,對于高電壓電感器,在每層間還必須用絕緣強度較好、耐溫較高的絕緣薄膜隔離絕緣,在每層繞組端面還必須保留一定的電氣間隙和爬電間距或必要的絕緣隔離物,以確保高電壓下各層間不會產(chǎn)生飛弧或跳火。但是多股絞合線和層間、端面的絕緣措施不僅使繞組結(jié)構(gòu)疏松,導電體占空比下降,難免產(chǎn)生較大的漏感和不利于熱量的傳導散發(fā),而且繞組來回反復的繞制,繞組層間接觸面間還存在較大的分布電容。這些漏感和分布電容都會嚴重損害高頻電感的性能和參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的高頻電感器漏感大、傳熱差和分布電容大的不足,本實用新型提供一種高頻電感器,這種電感器不僅繞制方便,而且漏感小、分布電容低和密度高、傳熱好。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是將原本多股漆包線絞合和來回多層反復繞制的結(jié)構(gòu),改成單股或多股漆包線只在單層中單方向平繞,即在設(shè)計時根據(jù)繞組長度和匝數(shù)選擇漆包線直徑,使在單層繞組允許的長度內(nèi)剛好能繞下所需的匝數(shù),然后再將各單層繞組逐個的迭加在骨架上和并聯(lián)在一起。該技術(shù)方案不僅工藝簡單、漆包線平繞結(jié)構(gòu)致密、單方向沒有來回反復繞制可實現(xiàn)繞組漏感最小和分布電容最低,而且在每層每匝間的相接觸導線之間的電位非常接近或近似等電位,幾乎不需要其他絕緣措施,這就大大降低了工藝絕緣要求和提高了線包的密度和傳熱特性。從而實現(xiàn)了繞制方便、漏感小、分布電容低和密度高、傳熱好的目的。
本實用新型的有益效果是電感器高頻特性好、工藝簡單、可靠性高。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。
附圖是本實用新型的結(jié)構(gòu)剖面示意圖,其代號分別表示1.漆包線繞組,2.繞組層間絕緣薄膜,3.電感器磁芯,4.繞組骨架,5.繞組引出線。
具體實施方式
在附圖中,繞組1是用漆包線分層平繞在骨架4上的每層根據(jù)繞組長度和需繞的匝數(shù)合理選擇漆包線直徑,使平繞一層剛好能達到所需的匝數(shù);墊一層薄膜2后再用同樣的方法、同樣的匝數(shù)和方向繞制第二層、第三層……;這樣一層一層的平繞和排列在骨架4上,有多少層即有多少個繞組,直到單層漆包線的截面積乘以層數(shù)滿足電感所需的導線總面積為止。在每層間墊有薄膜2是為了每層繞制時表面都比較平整;由于每層每個繞組的匝數(shù)和繞制方向完全一致,它們工作時所感應(yīng)的電勢也是完全相同的,所以每一位置上的漆包線與上下層的漆包線間電位差都不會大于1匝的電壓值,這樣僅靠漆包線漆膜的絕緣都足夠了,使層間薄膜2的絕緣要求降到了最低;正因為感應(yīng)電勢完全相等,每層每個繞組的頭尾各自引出后,就可以在電感器外面簡單的并聯(lián)在一起,如引線5,工作時電感器的總電流被均分到各層繞組,可承受很大的電流,其效果等同于絞合線;繞制后的線包插入磁芯3和相關(guān)的工藝就構(gòu)成了所述的高頻電感器。
附圖中的磁芯3,可以是EE型、EI型、O形或其他形狀,其繞制方法和結(jié)構(gòu)都是一樣的。
《說明書摘要附圖》與《說明書附圖》相同。
權(quán)利要求一種低漏感低分布電容大電流高頻電感器,包括電感繞組(1)、層間薄膜(2)、磁芯(3)、骨架(4)、引出線束(5)等,其特征是電感繞組(1)是由多個繞法、匝數(shù)和方向等完全一致的繞組一層一個的逐層迭加在骨架(4)上的,每一繞組都是用平繞的方法,由單股或多股按每層剛好能繞足電感器所需匝數(shù)的合適直徑的漆包線平繞在骨架(4)或下層繞組上的,每一繞組頭和尾的引出線(5)是分別并聯(lián)在一起的,骨架(4)的孔內(nèi)裝有磁芯(3)。磁芯(3)可以是EE型、EI型、O形或其他形狀,其繞制方法和結(jié)構(gòu)都是一樣的。
專利摘要一種大電流高頻電感器,包括電感繞組1、層間薄膜2、磁芯3、骨架4、引出線束5等。其特征是電感繞組1是由多個同樣繞法,匝數(shù)、方向完全一致的繞組一層一個的逐層迭加在骨架上的,每個繞組都是用直徑適當?shù)膯喂苫蚨喙善岚€按每層剛好能繞足電感器所需匝數(shù)的方法平繞在骨架4或已繞好的繞組上的,每一繞組頭和尾的引出線5是分別并聯(lián)在一起的,骨架4的孔內(nèi)裝有磁芯3。電感器繞制方法簡單,線圈內(nèi)導線匝與匝間接觸緊密漏感極小、傳熱良好;單個繞組從頭到尾平繞幾乎無重迭反復,不存在跨多匝、近頭尾間的接觸,分布電容很低,電感器的綜合特性極佳??蓮V泛應(yīng)用于開關(guān)電源、逆變電源的濾波、有源功率因數(shù)校正、風力發(fā)電等需饋送到電網(wǎng)的變流器等場合。
文檔編號H01F17/04GK201188346SQ20082000604
公開日2009年1月28日 申請日期2008年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月28日
發(fā)明者鈞 李, 李利華 申請人:李利華