一種反激式開關電源及其中的功率輸出變壓器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到一種開關電源及其中的功率輸出變壓器，尤其涉及到反激式開關電源及其中的功率輸出變壓器。
【背景技術】
[0002]眾所周知，磁粉芯是由微細磁粉顆粒外裹以絕緣膜經壓制燒結而成，內有分布式氣隙，通常用作濾波的電感。基于這個傳統觀念，傳統的反激式(又稱返馳式Flyback)開關電源，其中的功率輸出變壓器，通常由兩塊錳鋅鐵氧體磁塊拼合而成，這兩個磁塊之間須設置有恰當距離的集中式氣隙，鐵氧體的磁飽和強度相對較低，損耗相對較高。反激式開關電源的電路簡單，成本較低;但功率較大時，氣隙顯著增大會導致損耗增大，使得反激式所需的變壓器體積要比非反激式的要大，這樣就降低了功率輸出變壓器的轉換效率和功率密度，增加了成本。這樣就導致了采用這種功率輸出變壓器的反激式開關電源的功率不宜做大。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的一個技術問題是:提供一種可提高功率密度和轉換效率的反激式開關電源的功率輸出變壓器。
[0004]為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為:一種反激式開關電源的功率輸出變壓器，包括:器身和繞制在器身上的初、次級線圈，所述的器身為由磁粉制成的磁芯即磁粉芯。
[0005]作為一種優選方案，在所述的反激式開關電源的功率輸出變壓器中，所述的磁粉芯為低損耗、高磁飽和強度磁粉芯。
[0006]作為一種優選方案，在所述的反激式開關電源的功率輸出變壓器中，所述的低損耗、高磁飽和強度磁粉芯由鐵硅鋁磁粉制成。
[0007]作為一種優選方案，在所述的反激式開關電源的功率輸出變壓器中，所述的低損耗、高磁飽和強度磁粉芯由納米晶磁粉制成。
[0008]本發明所要解決的另一個技術問題是:提供一種可提高功率的反激式開關電源。
[0009]為解決上述的另一個技術問題，本發明所采用的技術方案為:反激式開關電源，包括:直流輸入電路、逆變電路和整流穩壓輸出電路，所述反激式開關電源的功率輸出變壓器即所述逆變電路的功率輸出變壓器采用了本發明所述的功率輸出變壓器。
[0010]作為一種優選方案，在所述的反激式開關電源中，所述的直流輸入電路包括:輸入整流電路和與輸入整流電路相配合的輸入濾波電路。
[0011]本發明的有益效果是:本發明克服傳統觀念，通過采用低損耗高磁飽和強度磁粉芯制成的功率輸出變壓器，其器身通常是一體式環狀結構，即使是兩個磁塊拼合而成，其間也不需設置墊塊，消除了集中式氣隙，大大提高了功率密度和轉換效率、縮小了變壓器體積，將其應用到反激式開關源上，可以將反激式開關電源的功率做大，其功率密度是采用傳統功率輸出變壓器制成的反激式開關電源的兩倍以上，取得了意想不到的技術效果。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明所述磁芯的一種結構示意圖。
[0013]圖2是本發明所述磁芯的另一種結構示意圖。
[0014]圖3是本發明所述反激式開關電源的電原理結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖，詳細描述本發明所述的功率輸出變壓器和采用該功率輸出變壓器的反激式開關電源的具體實施方案:
[0016]本發明所述的反激式開關電源的功率輸出變壓器，其結構包括:器身以及繞制在器身上的初次級線圈和次級線圈——參見圖3所示，所述的器身可以是圖1所示的一體式環狀結構的器身I，也可以是由兩塊E型磁塊21和22拼合而成的器身2，但不管是器身I還是器身2，均為由鐵硅鋁磁粉或納米晶磁粉等磁粉制成的磁芯即低損耗、高磁飽和強度磁粉芯。
[0017]當然，所述的器身還可以由其他形狀的磁塊拼合而成，但拼合而成的磁塊之間沒有間隙。
[0018]如圖3所示，本發明所述的反激式開關電源，包括:直流輸入電路(圖3的輸入電源)、逆變電路和整流穩壓輸出電路，所述的逆變電路主要由功率半導體開關器件(圖3中的開關管)和上述的功率輸出變壓器構成，所述的整流穩壓輸出電路包括:輸出整流電路和穩壓電路(圖3中的輸出電路)，所述的輸出整流電路包括整流管和濾波電容。
[0019]在實際應用時，所述的反激式開關電源中的直流輸入電路主要由輸入整流電路和與輸入整流電路相配合的輸入濾波電路構成。
[0020]上述開關電源的工作原理:直流輸入電路將交流電轉換成直流電，逆變電路又將直流電再轉換成交流電、并輸出，其具體過程為:開關管導通，驅動變壓器的初級線圈，使電能儲存于變壓器中，然后，開關管關斷，儲存于變壓器中的電能釋放到次級線圈；此過程使電能從初級線圈傳遞到次級線圈，并依據初級線圈與次級線圈的匝數比，得到期望的輸出電壓。
[0021]綜上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用來限定本發明實施的范圍，凡依本發明權利要求范圍所述的形狀、構造、特征及精神所作的均等變化與修飾，均應包括在本發明的權利要求范圍內。
【主權項】
1.一種反激式開關電源的功率輸出變壓器，包括:器身和繞制在器身上的初、次級線圈，其特征在于:所述的器身為由磁粉制成的磁芯即磁粉芯。2.根據權利要求1所述的一種反激式開關電源的功率輸出變壓器，其特征在于:所述的磁粉芯為低損耗、高磁飽和強度磁粉芯。3.根據權利要求2所述的一種反激式開關電源的功率輸出變壓器，其特征在于:所述的低損耗、高磁飽和強度磁粉芯由鐵硅鋁磁粉制成。4.根據權利要求2所述的一種反激式開關電源的功率輸出變壓器，其特征在于:所述的低損耗、高磁飽和強度磁粉芯由納米晶磁粉制成。5.—種反激式開關電源，包括:直流輸入電路、逆變電路和整流穩壓輸出電路，其特征在于:所述反激式開關電源的功率輸出變壓器即所述逆變電路的功率輸出變壓器采用的是權利要求1所述的功率輸出變壓器。6.根據權利要求5所述的反激式開關電源，其特征在于:所述的直流輸入電路包括:輸入整流電路和與輸入整流電路相配合的輸入濾波電路。
【專利摘要】本發明公開了一種可以提高功率密度和轉換效率的反激式開關電源的功率輸出變壓器，包括：器身和繞制在器身上的初、次級線圈，該器身為由磁粉制成的磁芯即磁粉芯。本發明還提供了一種可以提高功率的反激式開關電源，其結構包括：直流輸入電路、逆變電路和整流穩壓輸出電路，所述逆變電路的功率輸出變壓器采用了本發明所述的功率輸出變壓器。本發明所述的功率變壓器尤其適用于一些對轉換效率或/和功率密度要求較高的反激式開關電源。
【IPC分類】H02M3/335, H01F27/28, H01F27/255
【公開號】CN105553278
【申請號】CN201610055086
【發明人】林永才, 王俊濤
【申請人】蘇州時運機器人有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月27日