一种平面变压器、电源转换电路以及适配器，该平面变压器包括N组变压器子结构，每组变压器子结构中包括第一磁芯、第二磁芯及PCB绕组板；PCB绕组板包括第一复合绕组层以及第二复合绕组层；第一复合绕组层包括第一子绕组层及第二子绕组层；每相邻两层第一子绕组层之间设置第二子绕组层；第二复合绕组层包括两层第三子绕组层及一层第四子绕组层；每相邻两层第三子绕组层之间设置第四子绕组层；第一子绕组层与第三子绕组层绕制圈数相同；第二子绕组层与第四子绕组层绕制圈数相同，绕制方向相反。利用本申请提供的平面变压器，平面变压器内的原边绕组以及副边绕组采用对称相消的方式进行设计，能在很小体积下，达到更好的共模噪声抑制效果。抑制效果。抑制效果。
【技术实现步骤摘要】
一种平面变压器、电源转换电路以及适配器
[0001]本申请涉及变压器领域，特别涉及一种平面变压器、电源转换电路以及适配器。
技术介绍
[0002]适配器又称交换式电源、开关变换器，被广泛应用在各个领域。适配器的功能是将一个类型的输入电压，通过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。适配器的输入是交流电源(例如市电)或是直流电源，输出是需要使用直流电源的设备。
[0003]适配器在工作过程中遭受噪声干扰的问题非常突出，其这些噪声主要包括：差模噪声以及共模噪声。在实际应用中，往往共模噪声是导致电磁干扰(electro
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magnetic interference，EMI)的主要因素。而共模噪声主要包括由电源转换电路中各器件相互作用而产生的对参考地之间的噪声，这些共模噪声会沿着电路网络传导和辐射到用电设备，并导致该用电设备遭受EMI，因此，目前适配器对噪声抑制的要求非常严格。
[0004]为降低共模噪声产生的干扰，目前常采用更多的滤波措施来实现对于EMI的抑制，比如增大共模电感或者增大电源转换电路中跨接初次级电路之间电容的容量等等措施，但这些措施会增加适配器的成本和体积。随着平面变压器抑制噪声技术的研究，在适配器中使用平面变压器，对于抑制共模噪声能取得较好的效果。
[0005]平面变压器(planar transformer)是一种高频、高度很低且工作频率很高的变压器结构。平面变压器与传统的变压器相比最大的区别在磁芯及线圈绕组。平面变压器采用小尺寸磁芯，由高频功率铁氧体材料制成，在高频下有较低的磁芯损耗；绕组采用多层(printed circuit board，PCB)迭代绕制而成，绕组或铜片迭在平面的铁芯上构成变压器的磁回路。平面变压器具有低的直流铜阻、低的漏感和分布电容。目前较为常见的为零噪声匹配层(paired
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layer method)结构的平面变压器，参阅图1A以及图1B所示，图1A为屏蔽绕组结构的平面变压器示意图，图1B为零噪声匹配层结构的平面变压器示意图。
[0006]随着对适配器的功率密度及共模噪声抑制效果期望的不断提升，图1A以及图1B所示的平面变压器结构对于共模噪声的抑制，难以支撑目前适配器对于噪声抑制的要求。有鉴于此，需要设计一种相比于现有结构对共模噪声抑制效果更好的平面变压器结构。
技术实现思路
[0007]本申请提供一种平面变压器、电源转换电路以及适配器，采用对称相消的方式，能够在很小的体积下，达到更好的共模噪声抑制效果。
[0008]第一方面，本申请提供一种平面变压器，平面变压器包括N组变压器子结构，N组变压器子结构中的每组变压器子结构中包括第一磁芯、第二磁芯以及印刷电路板PCB绕组板，N为正整数；PCB绕组板包括：第一复合绕组层以及第二复合绕组层，第一复合绕组层绕制在第一磁芯上，第二复合绕组层绕制在第二磁芯上；第一复合绕组层中包括至少一组第一子绕组层以及至少一层第二子绕组层；其中，每组第一子绕组层包括位置相邻的两层第一子绕组层；每组第一复合绕组层中两层第一子绕组层之间设置有至少一层第二子绕组层；第
二复合绕组层中包括至少一组第三子绕组层以及至少一层第四子绕组层；其中，每组第三子绕组层包括位置相邻的两层第三子绕组层；每组第二复合绕组层中两层第三子绕组层之间设置有至少一层第四子绕组层；至少两层第一子绕组层的总层数与至少两层第三子绕组层的总层数相同；每层第一子绕组层与每层第三子绕组层的绕制圈数相同；至少一层第二子绕组层的总层数与至少一层第四子绕组层的总层数相同；每层第二子绕组层与每层第四子绕组层的绕制圈数相同，绕制方向相反。
[0009]本申请提供的平面变压器结构，采用了对称相消方式，相比现有技术在不提升体积的前提下，明显的降低了共模噪声，相比于现有的增加屏蔽绕组的方案，可以减小至少两层以上的屏蔽层，在制作平面变压器的绕组层时更加简单，并且降低了损耗；而相比于零噪声匹配层方案，原副边的相邻层圈数无需一致，从而使得绕组的设计简单，最终使得电路遭受的EMI显著减小。
[0010]作为一种可能的实施方式，至少两层的第一子绕组层中的每层第一子绕组层串联连接构成第一绕组，至少两层的第二子绕组层中的每层第二子绕组层串联连接构成第二绕组，至少一组的第三子绕组层中的每层第三子绕组层串联连接构成第三绕组，至少一层的第四子绕组层中的每层第四子绕组层串联连接构成第四绕组。至少两层的第一子绕组层中的每个第一子绕组层可以通过每层第一子绕组层上的过孔进行串联，至少两层的第一子绕组层中的每个第三子绕组层通过每层第一子绕组层上的过孔进行串联，本领域技术人员可以根据实际工程需要对过孔的数量以及过孔的位置，进行灵活设置，以更好的实现平面变压器中的噪声的抵消。作为一种可能的实施方式，第一绕组与第三绕组串联连接；第二绕组与第四绕组串联连接。
[0011]作为一种可能的实施方式，电源转换电路的初级电路的电位静点与第二绕组一端以及第四绕组一端连接，电源转换电路的次级电路的电位静点与第一绕组一端以及第三绕组一端连接，电源转换电路用于将外部电源提供的电压转换为符合待充电设备充电或供电标准的电压，并为待充电设备充电或供电。
[0012]第二绕组一端以及第四绕组一端可以连接初级电路的初级开关管，第二绕组一端可以对应于第二绕组的最后一层线圈的一端，第四绕组一端可以对应于第四绕组的最后一层线圈的一端。第一绕组一端以及第三绕组一端可以连接次级电路的次级整流管，第一绕组一端可以对应于第一绕组的最后一层线圈的一端，第三绕组一端可以对应于第三绕组的最后一层线圈的一端。
[0013]作为一种可能的实施方式，第二绕组上流经的电压与设定电压之差为第一电压，第四绕组上流经的电压与设定电压之差为第二电压，第一电压与第二电压大小相同且方向相反。
[0014]作为一种可能的实施方式，电源转换电路的初级电路的电位静点与第一绕组一端以及第三绕组一端连接，电源转换电路的次级电路的电位静点与第二绕组一端以及第四绕组一端连接，电源转换电路用于将外部电源提供的电压转换为符合待充电设备充电或供电标准的电压，并为待充电设备充电或供电。
[0015]在电源转换电路的初级电路的电位静点与第二绕组一端以及第四绕组一端连接，电源转换电路的次级电路的电位静点与第一绕组一端以及第三绕组一端连接后：第二绕组与第四绕组共同串联构成原边/初级绕组，第一绕组与第三绕组共同串联构成副边/次级绕
组。上述电源转换电路的初级电路的电位静点可以是原边/初级绕组与初级滤波电容相连的节点。或者，上述电源转换电路的初级电路的电位静点也可以是初级电路的地节点。上述电源转换电路的次级电路的电位静点可以是副边/次级绕组与次级滤波电容相连的节点。或者，上述电源转换电路的次级电路的电位静点也可以是次级电路的地节点。
[0016]第二绕组一端以及第四绕组一端可以连接次级电路的次级整流管，第二绕组一端可以对应于第二绕组的最后一层线圈的一端，第四绕组一端可以对应于第四绕组的最后一层线圈的一端。第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种平面变压器，其特征在于，所述平面变压器包括N组变压器子结构，所述N组变压器子结构中的每组变压器子结构中包括第一磁芯、第二磁芯以及印刷电路板PCB绕组板，所述N为正整数；所述PCB绕组板包括：第一复合绕组层以及第二复合绕组层，所述第一复合绕组层绕制在所述第一磁芯上，所述第二复合绕组层绕制在所述第二磁芯上；所述第一复合绕组层中包括至少一组第一子绕组层以及至少一层第二子绕组层；其中，每组第一子绕组层包括位置相邻的两层第一子绕组层；每组第一复合绕组层中两层第一子绕组层之间设置有至少一层第二子绕组层；所述第二复合绕组层中包括至少一组第三子绕组层以及至少一层第四子绕组层；其中，每组第三子绕组层包括位置相邻的两层第三子绕组层；每组第二复合绕组层中两层第三子绕组层之间设置有至少一层第四子绕组层；所述至少两层第一子绕组层的总层数与所述至少两层第三子绕组层的总层数相同；每层第一子绕组层与每层第三子绕组层的绕制圈数相同；所述至少一层第二子绕组层的总层数与所述至少一层第四子绕组层的总层数相同；每层第二子绕组层与每层第四子绕组层的绕制圈数相同，绕制方向相反。2.根据权利要求1所述的平面变压器，其特征在于，所述至少两层的第一子绕组层中的每层第一子绕组层串联连接构成所述第一绕组，所述至少一层的第二子绕组层中的每层第二子绕组层串联连接构成所述第二绕组，所述至少两层的第三子绕组层中的每层第三子绕组层串联连接构成所述第三绕组，所述至少一层的第四子绕组层中的每层第四子绕组层串联连接构成所述第四绕组。3.根据权利要求2所述的平面变压器，其特征在于，所述第一绕组与所述第三绕组串联连接；所述第二绕组与所述第四绕组串联连接。4.根据权利要求2或3所述的平面变压器，其特征在于，电源转换电路的初级电路的电位静点与所述第二绕组一端以及所述第四绕组一端连接，电源转换电路的次级电路的电位静点与所述第一绕组一端以及所述第三绕组一端连接，所述电源转换电路用于将外部电源提供的电压转换为符合待充电设备充电或供电标准的电压，并为待充电设备充电或供电。5.根据权利要求4所述的平面变压器，其特征在于，所述第二绕组上流经的电压与设定电压之差为第一电压，所述第四绕组上流经的电压与设定电压之差为第二电压，所述第一电压与所述第二电压大小相同且方向相反。6.根据权利要求2或3所述的平面变压器，其特征在于，电源转换电路的初级电路的电位静点与所述第一绕组一端以及所述第三绕组一端连接，电源转换电路的次级电路的电位...
【专利技术属性】
技术研发人员：方乐安，李佳，曹阅，陈文洁，张希俊，李闯鹏，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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