集成电感、电路组件及逆变器制造技术

技术编号:42432519 阅读:11 留言:0更新日期:2024-08-16 16:44
本申请公开了一种集成电感、电路组件及逆变器,属于电感领域。所述集成电感包括:第一磁芯、第二磁芯、第三磁芯及多个绕组;所述第一磁芯环绕在所述第二磁芯外圈,且所述第二磁芯与所述第一磁芯间隔开;每个所述绕组的各个线匝均缠绕于所述第一磁芯与所述第二磁芯,且任两个所述绕组之间间隔开,每个所述绕组与所述第一磁芯之间形成共模电感;所述第三磁芯上未绕制绕组,所述第二磁芯上绕制有所述绕组的区域与所述第三磁芯之间形成闭合的磁通路,每个所述绕组与所述第三磁芯之间分别形成差模电感。本申请可以在不增加集成电感的体积的情况下,避免磁芯饱和,缩短漏磁通经过的空气路径,增加集成电感的电感值。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电感领域,尤其涉及一种集成电感、电路组件及逆变器


技术介绍

1、相关技术中,大功率逆变器的共模电感中,环形磁芯由于其对称性好,可利用空间大,已经产生了许多差共模集成方案。

2、差共模集成方案的原理都是通过额外添加磁芯,为差模的磁力线提供通路,同时,由于磁芯之间留有气隙,使得共模的磁力线仍按照原来的路径流动,以此在不影响共模电感量的同时增大其差模分量,达到差共模集成的目的。

3、上述差共模集成方案存在以下问题:由于空间限制,额外加的磁条的截面积较小,磁条的电感值较低,导致差共模集成方案的电感值达不到设计要求。


技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种集成电感、电路组件及逆变器,可以在不增加集成电感的体积的情况下,增加集成电感的电感值。

2、第一方面,本申请提供了一种集成电感,包括:

3、第一磁芯;

4、第二磁芯,所述第一磁芯环绕在所述第二磁芯外圈,且所述第二磁芯与所述第一磁芯间隔开;

5、多个绕组,每个所述绕组的各个线匝均缠绕于所述第一磁芯与所述第二磁芯,且任两个所述绕组之间间隔开,多个所述绕组与所述第一磁芯之间形成共模电感;

6、第三磁芯,所述第三磁芯上未绕制绕组,所述第二磁芯上绕制有所述绕组的区域与所述第三磁芯之间形成闭合的磁通路,每个所述绕组与所述闭合的磁通路之间分别形成差模电感。

7、根据本申请实施例提供的集成电感,一方面通过设置第一磁芯和第二磁芯,且第一磁芯环绕在第二磁芯外圈,可以将差共模磁路在一定程度上分开,第一磁芯主要提供共模分量,第二磁芯主要提供差模分量,相对于相关技术中同一磁芯既提供共模分量,又提供差模分量而言,增加了磁芯截面积,从而增加了差模的磁力线和共模的磁力线的通路,使得第一磁芯和第二磁芯不易饱和,提高了第一磁芯的共模感量和第二磁芯的差模感量;另一方面,通过设置第三磁芯,第三磁芯与第二磁芯上绕制有绕组的区域之间形成闭合的磁通路,使得漏磁通经过的空气路径变短,磁路中气隙减小后,空气磁阻降低,差模磁通增大,从而进一步提高集成电感的电感值。

8、根据本申请的一个实施例,所述第三磁芯包括多个端部,所述多个端部朝向所述第一磁芯和第二磁芯延伸,所述绕组的侧面至少分布有一个所述端部;

9、所述第二磁芯上位于任一所述绕组两侧的所述端部之间的区域与所述第三磁芯形成闭合的磁通路。

10、根据本申请的一个实施例,所述多个端部均位于所述第二磁芯内圈,且所述多个端部与所述第二磁芯的内周壁之间存在气隙。

11、根据本申请的一个实施例,所述延长臂设置于所述端部,且朝靠近所述第一磁芯的方向延伸,沿所述第二磁芯的厚度方向所述延长臂分布于所述第二磁芯的侧面,所述延长臂与所述第二磁芯沿所述第二磁芯厚度方向的投影至少部分重合。

12、根据本申请的一个实施例,所述延长臂设置于所述端部,且朝靠近所述第一磁芯的外周壁的方向延伸,沿所述第二磁芯的厚度方向所述延长臂分布于所述第二磁芯和所述第一磁芯的侧面,所述延长臂与所述第二磁芯沿所述第二磁芯厚度方向的投影部分重合,且所述延长臂与所述第一磁芯沿所述第二磁芯厚度方向的投影至少部分重合。

13、根据本申请的一个实施例,所述多个绕组中的每个绕组的线圈匝数相同,并且所述多个绕组中的每个绕组的绕线方向相同。

14、根据本申请的一个实施例,所述第一磁芯和所述第二磁芯均为封闭的环形,所述第二磁芯的外周壁与所述第一磁芯的内周壁各处之间间隔距离相等。

15、根据本申请的一个实施例,沿所述第一磁芯的厚度方向,所述第三磁芯的高度小于等于所述绕组的高度。

16、根据本申请的一个实施例,所述第一磁芯和所述第二磁芯均为封闭的圆环形,所述多个绕组沿所述圆环形的周向间隔开分布;

17、所述第三磁芯的每个所述端部均位于相邻的两个所述绕组之间,所述第二磁芯上绕制有任一所述绕组的区域与所述第三磁芯的对应区域形成闭合的磁通路,其中,所述第三磁芯的对应区域为该绕组两侧的两个所述端部之间的区域。

18、根据本申请的一个实施例,所述绕组包括三个;

19、所述第三磁芯包括沿周向分布的三段,所述三段的径向内端连接于同一位置,所述三段的径向外端位于两个相邻所述绕组之间;

20、所述第二磁芯上绕制有任一所述绕组的区域与所述三段中位于该绕组两侧的两段形成闭合的磁通路。

21、根据本申请的一个实施例,所述第三磁芯包括多个弧形磁芯,所述弧形磁芯均包括两个端部;

22、所述弧形磁芯的两个端部分别位于所述绕组的两侧,所述第二磁芯上绕制有该绕组的区域与该弧形磁芯形成闭合的磁通路。

23、根据本申请的一个实施例,所述第一磁芯和所述第二磁芯均包括相对设置的第一边和相对设置的第二边,所述第一边和所述第二边合围成封闭形状,所述多个绕组绕制在其中一个所述第一边上;

24、所述第三磁芯包括间隔开设置的多个条形磁芯,所述条形磁芯朝两个所述第一边延伸,且位于相邻的两个所述绕组之间;

25、所述条形磁芯与邻近的所述第二边,以及所述第一边上该第二边与所述条形磁芯之间的区域形成闭合的磁通路;相邻的两条形磁芯与所述第一边上位于所述两条形磁芯之间的区域形成闭合的磁通路。

26、根据本申请的一个实施例,所述条形磁芯的至少一部位于所述第二磁芯的内圈。

27、根据本申请的一个实施例,所述条形磁芯沿所述第二磁芯的厚度方向分布于所述第二磁芯的侧面,所述条形磁芯与所述第二磁芯沿所述第二磁芯厚度方向的投影部分重合,且所述条形磁芯与所述第一磁芯沿所述第二磁芯厚度方向的投影至少部分重合。

28、第二方面,本申请提供了一种逆变器,该逆变器包括:上述任一种集成电感。

29、根据本申请实施例提供的逆变器,一方面通过设置第一磁芯和第二磁芯,且第一磁芯环绕在第二磁芯外圈,可以将差共模磁路在一定程度上分开,第一磁芯主要提供共模分量,第二磁芯主要提供差模分量,相对于相关技术中同一磁芯既提供共模分量,又提供差模分量而言,增加了磁芯截面积,从而增加了差模的磁力线和共模的磁力线的通路,使得第一磁芯和第二磁芯不易饱和,提高了第一磁芯的共模感量和第二磁芯的差模感量;另一方面,通过设置第三磁芯,第三磁芯与第二磁芯上绕制有绕组的区域之间形成闭合的磁通路,使得漏磁通经过的空气路径变短,磁路中气隙减小后,空气磁阻降低,差模磁通增大,从而进一步提高集成电感的电感值。

30、第二方面,本申请提供了一种电路组件,该逆变器包括:上述任一种集成电感。

31、根据本申请实施例提供的逆变器,一方面通过设置第一磁芯和第二磁芯,且第一磁芯环绕在第二磁芯外圈,可以将差共模磁路在一定程度上分开,第一磁芯主要提供共模分量,第二磁芯主要提供差模分量,相对于相关技术中同一磁芯既提供共模分量,又提供差模分量而言,增加了磁芯本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集成电感,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的集成电感,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的集成电感,其特征在于,所述第三磁芯还包括:延长臂;

5.根据权利要求3所述的集成电感,其特征在于,所述第三磁芯还包括:延长臂;

6.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

8.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

9.根据权利要求2-5中任一项所述的集成电感,其特征在于,

10.根据权利要求9所述的集成电感,其特征在于,

11.根据权利要求9所述的集成电感,其特征在于,

12.根据权利要求1-8中任一项所述的集成电感,其特征在于,

13.根据权利要求12所述的集成电感,其特征在于,所述条形磁芯的至少一部位于所述第二磁芯的内圈。

14.根据权利要求12所述的集成电感,其特征在于,

15.一种电路组件,其特征在于,包括权利要求1-14中任一项所述的集成电感。

16.一种逆变器,其特征在于,包括权利要求1-14中任一项所述的集成电感。

...

【技术特征摘要】

1.一种集成电感,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的集成电感,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的集成电感,其特征在于,所述第三磁芯还包括:延长臂;

5.根据权利要求3所述的集成电感,其特征在于,所述第三磁芯还包括:延长臂;

6.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

8.根据权利要求1所述的集成电感,其特征在于,

9.根据权利要求2-5中任一项所述的集成电...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨瑞肖文峰杨志刚
申请(专利权)人:阳光电源股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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