專(zhuān)利名稱(chēng)：變壓器及直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變壓器，特別是涉及一種變壓器及直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器。其 是利用，而成為一種相當(dāng)具有實(shí)用性及進(jìn)步性的新設(shè)計(jì)，適于產(chǎn)業(yè)界廣泛 推廣應(yīng)用。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的線性電源供應(yīng)器(Linear Power S叩ply)具有電路簡(jiǎn)單、漣波 較小、暫態(tài)響應(yīng)快、成本較低、電磁干擾小及可靠度高等優(yōu)點(diǎn)。隨著電力 電子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)與科技的進(jìn)步，在高效率及體積小的需求下，線性電源供 應(yīng)器已不符合時(shí)代需求，因此交換式電源供應(yīng)器(Switching Power S叩ply) 便逐漸受到矚目。例如LLC諧振式電源供應(yīng)器的t艮即是以追求體積小、損耗 低為目的。
值得注意的是，變壓器在電源供應(yīng)器中扮演了相當(dāng)中要的角色，變壓 器是根據(jù)電磁感應(yīng)定律將交流電變換為同頻率不同電壓的交流電的非旋轉(zhuǎn) 式電機(jī)。變壓器可變換電壓、電流與(或)相位差等。由于變壓器的多種 功能，特別是它在電源供應(yīng)器中的決定性影響，使得變壓器在電源供應(yīng)器 中具有相當(dāng)重要的地位。
有鑒于此，各界無(wú)不殷殷期盼一種新的變壓器，其具有高效率及體積 小的特點(diǎn)，并且可將此變壓器運(yùn)用在交換式電源供應(yīng)器。
由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的變壓器在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與 缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決變壓器存在的問(wèn)題，相關(guān)廠商莫 不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而 一般產(chǎn)品又沒(méi)有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問(wèn)題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解 決的問(wèn)題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種可兼具體積小、成本低且使用時(shí)可具有全 方位調(diào)整功能的新型結(jié)構(gòu)的變壓器及直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，實(shí)屬當(dāng)前重要研 發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
有鑒于上述現(xiàn)有的變壓器存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類(lèi)產(chǎn)品設(shè) 計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研 究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的變壓器及直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，能夠改進(jìn) 一般現(xiàn)有的變壓器，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反 復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的變壓器存在的缺陷，而提供一種新型 結(jié)構(gòu)的變壓器，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其具有高效率及體積小的特點(diǎn)，從 而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器存在的缺陷，而 提供一種新型結(jié)構(gòu)的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其具有 高效率及體積小的特點(diǎn)，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)
本發(fā)明提出的變壓器，其包含 一鐵芯，具有一左邊柱、 一右邊柱、 一中 柱、 一第一結(jié)合件以及一第二結(jié)合件，其中該中柱位于該左邊柱及該右邊 柱之間，且該左邊柱的一端、該右邊柱一端及該中柱一端連接于該第一結(jié) 合件，該左邊柱的另一端、該右邊柱的另一端及該中柱的另一端連接于該
第二結(jié)合件；至少二線圈模組，位于該左邊柱及該右邊柱之間，且環(huán)繞該
中柱；至少一第一導(dǎo)》茲片，位于該左邊柱與該中柱之間，且位于該二線圈 模組之間；以及至少一第二導(dǎo)磁片，位于該右邊柱與該中柱之間，且位于 該二線圈模組之間，其中該第一導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)與第二導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系 數(shù)皆大于該鐵芯的導(dǎo)》茲系數(shù)。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的變壓器，其中所述的第一導(dǎo)^f茲片與第二導(dǎo)》茲片皆包含氧化錳、氧 化鋅以及三氧化二鐵。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本 發(fā)明提出的變壓器，其包含 一鐵芯，其包含 一第一鐵芯部，具有一第 一左邊柱、 一第一右邊柱、 一第一中柱以及一第一結(jié)合件，其中該第一中 柱位于該第一左邊柱以及該第一右邊柱之間，且該第一左邊柱、該第一右 邊柱以及該第一中柱相互平行地連接于該第一結(jié)合件；以及一第二鐵芯部，具 有一第二左邊柱、 一第二右邊柱、 一第二中柱以及一第二結(jié)合件，其中該 第二中柱位于該第二左邊柱以及該第二右邊柱之間，且該第二左邊柱、該 第二右邊柱以及該第二中柱相互平行地連接于該第二結(jié)合件，其中該第二 左邊柱接合該第一左邊柱，該第二右邊柱接合該第一右邊柱，該第二中柱 接合該第一中柱； 一一次側(cè)線圏模組，其包含 一第一一次側(cè)線圈模組，環(huán)繞 該第一中柱；以及一第二一次側(cè)線圈模組，環(huán)繞該第二中柱，且串聯(lián)該第 ——次側(cè)線圈4莫組；一二次側(cè)線圈4莫組，環(huán)繞該第一中柱以及該第二中柱，且 位于該第——次側(cè)線圈模組與該第二一次側(cè)線圈模組之間； 一第一導(dǎo)磁片，位 于該第一左邊柱與該第一中柱之間，且位于該第——次側(cè)線圈模組與該二次側(cè) 線圈模組之間； 一第二導(dǎo)^f茲片，位于該第一右邊柱與該第一中柱之間，且 位于該第——次側(cè)線圏模組與該二次側(cè)線圈模組之間； 一第三導(dǎo)磁片，位 于該第二左邊柱與該第二中柱之間，且位于該第二一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間；以及一第四導(dǎo)^茲片，位于該第二右邊柱與該第二中柱
之間，且位于該第二一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈;f莫組之間，其中該第 一導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第二導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第三導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系 數(shù)及第四導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于該鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的變壓器，其中所述的第一導(dǎo)磁片、第二導(dǎo)磁片、第三導(dǎo)磁片及 二導(dǎo)磁片皆包含氧化錳、氧化鋅以及三氧化二鐵。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題另外還釆用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。依 據(jù)本發(fā)明提出的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其包含一變壓器、 一方波產(chǎn)生器、至 少一電容器及一全波整流器，其中該變壓器的該一次側(cè)線圏模組電性耦接 該方波產(chǎn)生器及該電容器，該變壓器的該二次側(cè)線圈模組電性耦接該全波
整流器，其中所述的變壓器包含 一鐵芯，其包含 一第一鐵芯部，具有 一第一左邊柱、 一第一右邊柱、 一第一中柱以及一第一結(jié)合件，其中該第 一中柱位于該第一左邊柱以及該第一右邊柱之間，且該第一左邊柱、該第 一右邊柱以及該第 一 中柱相互平行地連接于該第 一結(jié)合件；以及一第二鐵 芯部，具有一第二左邊柱、 一第二右邊柱、 一第二中柱以及一第二結(jié)^#,其 中該第二中柱位于該第二左邊柱以及該第二右邊柱之間，且該第二左邊柱、該 第二右邊柱以及該第二中柱相互平行地連接于該第二結(jié)合件，其中該第二 左邊柱接合該第一左邊柱，該第二右邊柱接合該第一右邊柱，該第二中柱 接合該第一中柱； 一一次側(cè)線圈模組，其包含 一第一一次側(cè)線圈模組，環(huán)繞 該第一中柱；以及一第二一次側(cè)線圈模組，環(huán)繞該第二中柱，且串聯(lián)該第 ——次側(cè)線圈才莫組；一二次側(cè)線圈才莫組，環(huán)繞該第一中柱以及該第二中柱，且 位于該第一一次側(cè)線圈模組與該第二一次側(cè)線圏模組之間； 一第一導(dǎo)磁片，位 于該第一左邊柱與該第一中柱之間，且位于該第——次側(cè)線圏模組與該二 次側(cè)線圈模組之間； 一第二導(dǎo)》茲片，位于該第一右邊柱與該第一中柱之間，且 位于該第——次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間； 一第三導(dǎo)磁片，位 于該第二左邊柱與該第二中柱之間，且位于該第二一次側(cè)線圈模組與該二 次側(cè)線圈模組之間；以及一第四導(dǎo)磁片，位于該第二右邊柱與該第二中柱 之間，且位于該第二一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈^^組之間，其中該第 一導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第二導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第三導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系 數(shù)及第四導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于該鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其中所述的變壓器所提供的電感電性耦接 該至少一電容器。
前述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其中所述的方波產(chǎn)生器包含四電子開(kāi)關(guān)連 接成一全橋結(jié)構(gòu)，用以產(chǎn)生方波電壓。前述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其中所述的方波產(chǎn)生器包含二電子開(kāi)關(guān)連 接成一半橋結(jié)構(gòu)，用以交替地導(dǎo)通與關(guān)閉以產(chǎn)生方波電壓。
前述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其中所述的全波整流器為 一 中心抽頭式全 波整流器。
前述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其中所述的第一導(dǎo)磁片、第二導(dǎo)磁片、第 三導(dǎo)磁片及二導(dǎo)磁片皆包含氧化錳、氧化鋅以及三氧化二鐵。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方 案，本發(fā)明變壓器及直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器可達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步性及實(shí)用性，并
具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價(jià)值，其至少具有下列優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明新穎的變壓器具有良好的漏電感，并具有高效率及體積小的特 點(diǎn)，將本發(fā)明新穎的變壓器運(yùn)用在直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器不但可自動(dòng)限制功率 輸出，亦可自動(dòng)限制尖波。
綜上所述，本發(fā)明新穎的變壓器及直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，具有高效率及 體積小的特點(diǎn)，并且可將該變壓器運(yùn)用在交換式電源供應(yīng)器。本發(fā)明具有 上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大的改進(jìn)，在技 術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，且較現(xiàn)有的變壓器及直 流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器具有增進(jìn)的突出多項(xiàng)功效，從而更加適于實(shí)用，并具有產(chǎn) 業(yè)的廣泛利用價(jià)值，誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附 圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1A是繪示依照本發(fā)明 一 實(shí)施例的一種變壓器的分解立體圖。 圖1B是繪示依照本發(fā)明 一 實(shí)施例的 一種變壓器的立體圖。 圖1C-1D是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種變壓器的磁力線分布的示 意圖。
圖2A是繪示依照本發(fā)明另 一 實(shí)施例的 一種變壓器的分解立體圖。
圖2B是繪示依照本發(fā)明另 一實(shí)施例的 一種變壓器的立體圖。
圖3是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器的等效電路圖。
圖4是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的另一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器的等效電 路圖。
圖5是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的又一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器的等效電 路圖。100變壓器111: 第一左邊柱
113第一中柱120. 第二鐵芯部
122第二右邊柱124第二結(jié)合件
140二次側(cè)線圈模組160. 第一導(dǎo)磁片
180第三導(dǎo)磁片200變壓器
410控制回3各D1,D2: 二極體Q1，Q2，Q3,Q4:電子開(kāi)關(guān)VIN輸入電壓
110第一鐵芯部112第一右邊柱
114第一結(jié)合件121第二左邊柱
123第二中柱130第——次側(cè)線圈模組
150第二一次側(cè)線圈模組170第二導(dǎo)磁片
190第四導(dǎo)磁片300變壓器
Cs,CS1, CS2, C0:電容器
Lm:電感Ro:負(fù)載
V0UT: 輸出電壓
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的變壓器及直流對(duì)直流 轉(zhuǎn)換器其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖 式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中將可清楚呈現(xiàn)。通過(guò)具體實(shí)施方式
的說(shuō)明，當(dāng)
"了解，'然而所附圖式僅是提二參考與說(shuō)明之用，并:用來(lái)對(duì)本發(fā)明;以限制。
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖 式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中將可清楚的呈現(xiàn)。為了方便說(shuō)明，在以下的實(shí) 施例中，相同的元件以相同的編號(hào)表示。
通過(guò)具體實(shí)施方式
的說(shuō)明，當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技 術(shù)手段及功效得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與 說(shuō)明之用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
請(qǐng)參照?qǐng)D1A、 1B所示，其中圖1A是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種 變壓器100的分解立體圖；圖1B是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種變壓器 100的立體圖。本實(shí)施例中，變壓器100可包含鐵芯、多個(gè)線圈模組以及多 個(gè)導(dǎo)磁片，其中導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)應(yīng)大于鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)，且導(dǎo)磁片可未 接觸此鐵芯。線圈模組的繞線的層與層之間可加絕緣膠帶，另一方面，高
9頻操作時(shí)需考慮集膚效應(yīng)的影響，線圏模組的導(dǎo)線可以使用多芯多股線或 絞線。另外，導(dǎo)磁片的材料可包含氧化錳、氧化鋅以及三氧化二鐵。舉例
來(lái)說(shuō)，導(dǎo)磁片中氧化錳所占的重量百分比可為約13°/。至約19%;導(dǎo)磁片中氧 化鋅所占的重量百分比可為約10%至約16%;導(dǎo)磁片中三氧化二鐵所占的重 量百分比可為約68°/。至約74°/。。
圖1A-1B中，變壓器100的鐵芯可包含第一鐵芯部110以及第二鐵芯 部120。第一鐵芯部110具有第一左邊柱111、第一右邊柱112、第一中柱 113以及第一結(jié)合件114,其中第一中柱113位于第一左邊柱111以及第一 右邊柱112之間，且第一左邊柱111、第一右邊柱112以及第一中柱113是 相互平行地連接于第一結(jié)合f牛114;第二鐵芯部120具有第二左邊柱121、第 二右邊柱122、第二中柱123以及第二結(jié)合件124，其中第二中柱123位于 第二左邊柱121以及第二右邊柱122之間，且第二左邊柱121、第二右邊柱 122以及第二中柱123是相互平行地連接于第二結(jié)合件124。另外，圖1B 中，第二左邊柱121可接合第一左邊柱111,第二右邊柱122可接合第一右 邊柱112,第二中柱123可接合第一中柱113。
圖1A-1B中，變壓器100的多個(gè)線圈才莫組可分為一次側(cè)線圈模組以及 二次側(cè)線圈模組140，其中一次側(cè)線圈模組可包含第——次側(cè)線圈模組130 以及第二一次側(cè)線圈模組150。第——次側(cè)線圈模組130環(huán)繞第一中柱 113;第二一次側(cè)線圏模組150環(huán)繞第二中柱123。再者，第——次側(cè)線圈 模組130串聯(lián)第二一次側(cè)線圈模組150，舉例來(lái)說(shuō)，由第——次側(cè)線圈模組 130的a點(diǎn)電性連接至第二一次側(cè)線圈模組150的a，點(diǎn)。另外，二次側(cè)線 圈模組140環(huán)繞第一中柱113以及第二中柱123,且二次側(cè)線圈才莫組140位 于第——次側(cè)線圏模組130與第二一次側(cè)線圈才莫組150之間。另外，第一 一次側(cè)線圈模組130位于第一左邊柱111與第一右邊柱112之間；第二一 次側(cè)線圈模組150位于第二左邊柱121與第二右邊柱122之間；二次側(cè)線 圈模組140位于第一、第二左邊柱111, 121與第一、第二右邊柱112,122 之間。
圖1A-1B中，變壓器100的多個(gè)導(dǎo)磁片分別為第一導(dǎo)磁片160、第二導(dǎo) 磁片170、第三導(dǎo)磁片180以及第四導(dǎo)i茲片190。第一導(dǎo)磁片160位于第一 左邊柱111與第一中柱113之間，且第一導(dǎo)it片160位于第——次側(cè)線圈 模組130與二次側(cè)線圈模組150之間；第二導(dǎo)磁片170位于第一右邊柱112 與第一中柱113之間，且第二導(dǎo)》茲片170位于第——次側(cè)線圈^^莫組130與 二次側(cè)線圈模組150之間；第三導(dǎo)^f茲片180位于第二左邊柱121與第二中 柱123之間，且位于第二一次側(cè)線圈模組140與二次側(cè)線圈模組150之間；第 四導(dǎo)f茲片190位于第二右邊柱122與第二中柱132之間，且位于第二一次 側(cè)線圈模組140與二次側(cè)線圏模組150之間。值得注意的是，第一導(dǎo)磁片160的導(dǎo)磁系數(shù)、第二導(dǎo)磁片170的導(dǎo)磁系數(shù)、第三導(dǎo)磁片180的導(dǎo)磁系數(shù) 及第四導(dǎo)磁片190的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。換言之，第一導(dǎo)磁 片160的導(dǎo)磁系數(shù)、第二導(dǎo)磁片170的導(dǎo)磁系數(shù)、第三導(dǎo)磁片180的導(dǎo)磁 系數(shù)及第四導(dǎo)磁片190的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于第一鐵芯部110的導(dǎo)磁系數(shù)；再 者，第一導(dǎo)磁片160的導(dǎo)磁系數(shù)、第二導(dǎo)磁片170的導(dǎo)磁系數(shù)、第三導(dǎo)磁 片180的導(dǎo)磁系數(shù)及第四導(dǎo)磁片190的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于第二鐵芯部120的 導(dǎo)磁系數(shù)。另外，第一導(dǎo)磁片160、第二導(dǎo)磁片170、第三導(dǎo)磁片180及第 四導(dǎo)磁片190皆未接觸鐵芯。換言之，第一導(dǎo)磁片160、第二導(dǎo)磁片170、第 三導(dǎo)磁片180及第四導(dǎo)磁片190皆未接觸第一鐵芯部110;再者，第一導(dǎo)磁 片160、第二導(dǎo)磁片170、第三導(dǎo)磁片180及第四導(dǎo)磁片190皆未接觸第二 鐵芯部120。
為了使本發(fā)明的敘述更加詳盡與完備，請(qǐng)參照?qǐng)D1C-1D,其繪示依照本 發(fā)明一實(shí)施例的一種變壓器100的磁力線分布(虛線處)的示意圖，其中 圖1C圖繪示出磁力線在鐵芯中的分布狀況，而圖1D繪示出磁力線在鐵芯 及多個(gè)導(dǎo)^f茲片中的分布狀況。由圖1D中的^f茲力線分布可知，配置導(dǎo)^f茲片可 使變壓器100有良好的漏電感，亦即變壓器100可提供良好的電感。本領(lǐng) 域技術(shù)人員可調(diào)整導(dǎo)磁片的大小與(或)導(dǎo)磁片距離鐵芯的距離，藉此調(diào) 整變壓器100的漏電感。
請(qǐng)參照?qǐng)D2A、 2B所示，其中圖2A繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種 變壓器200的分解立體圖；圖2B繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種變壓器 200的立體圖。本實(shí)施例中，變壓器200可包含鐵芯、多個(gè)線圈模組以及多 個(gè)導(dǎo)磁片，其中導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)應(yīng)大于鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。圖2A、 2B中，變 壓器200除了少了第二一次側(cè)線圏才莫組140、第三導(dǎo)-茲片180以及第四導(dǎo),茲 片190之外，實(shí)質(zhì)上跟變壓器IOO相同。換言之，變壓器200的一次側(cè)線 圈模組僅包含第一一次側(cè)線圈模組130。
根據(jù)以上實(shí)施例，所揭露的變壓器可具有多種態(tài)樣，此變壓器可包含 一鐵芯、至少二線圏模組、至少一第一導(dǎo)^f茲片以及至少一第二導(dǎo)磁片。此 鐵芯可具有一左邊柱、 一右邊柱、 一中柱、 一第一結(jié)合件以及一第二結(jié)合 件，其中此中柱位于此左邊柱及此右邊柱之間，且此左邊柱的一端、此右 邊柱一端及此中柱一端連接于此第一結(jié)合件，此左邊柱的另一端、此右邊 柱的另一端及此中柱的另一端連接于此第二結(jié)合件。此二線圈模組，位于 此左邊柱及此右邊柱之間，且環(huán)繞此中柱。此第一導(dǎo)》茲片，位于此左邊柱 與此中柱之間，且位于此二線圈模組之間。此第二導(dǎo)磁片，位于此右邊柱 與此中柱之間，且位于此二線圈模組之間。值得注意的是，此第一導(dǎo)磁片 的導(dǎo)磁系數(shù)與第二導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于此鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)，且第一導(dǎo) 磁片與第二導(dǎo)磁片皆未接觸此鐵芯。
ii另外，以上實(shí)施例所揭露的變壓器可廣泛地適用于一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn) 換器，此直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器包含如以上實(shí)施例所揭露的變壓器、 一方波產(chǎn) 生器、至少一電容器及一全波整流器，其中此變壓器的此一次側(cè)線圈模組 電性耦接此方波產(chǎn)生器及此電容器，此變壓器的此二次側(cè)線圈模組電性耦 接此全波整流器。
請(qǐng)參照?qǐng)D3所示，其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換
器的等效電路圖。圖3中，直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器可包含變壓器300、 一方波產(chǎn) 生器、電容器Cs以及一全波整流器，其中變壓器300所提供的電感Lm電 性耦接電容器Cs，變壓器300例如可為上述的變壓器100或變壓器200,變壓 器300的一次側(cè)線圈模組電性耦接此方波產(chǎn)生器及電容器Cs,變壓器300 的二次側(cè)線圈模組電性耦接此全波整流器。圖3中，此方波產(chǎn)生器可包含 四個(gè)電子開(kāi)關(guān)Q1，Q2，Q3，Q4連接成一全橋結(jié)構(gòu)，且此方波產(chǎn)生器電性連接 輸入電壓VIN,控制回if各410電性連接電子開(kāi)關(guān)Ql, Q2, Q3， Q4,本實(shí)施例 中，控制回路410可施予不同的電壓來(lái)控制電子開(kāi)關(guān)Q1，Q2，Q3,Q4的導(dǎo)通 及關(guān)閉，藉此產(chǎn)生方波電壓。舉例來(lái)說(shuō)，控制回路410可控制電子開(kāi)關(guān)Q1,Q4 導(dǎo)通并控制電子開(kāi)關(guān)Q2， Q3關(guān)閉；或者，控制回路410可控制電子開(kāi)關(guān)Q2, Q3 導(dǎo)通并控制電子開(kāi)關(guān)Q1,Q4關(guān)閉，藉此產(chǎn)生方波電壓。另外，此全波整流 器可包含二個(gè)二極體D1,D2以及電容器CO,此全波整流器可電性連接負(fù)載 Ro,以提供輸出電壓VOUT給負(fù)載Ro,本實(shí)施例中，此全波整流器為一中心 抽頭式全波整流器。值得注意的是，此直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器達(dá)到諧振頻率(取 決于電感Lm與電容器Cs)時(shí)，具有較佳的功率轉(zhuǎn)換效益。
請(qǐng)參照?qǐng)D4所示，其繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn) 換器的等效電路圖。圖4中，直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器可包含變壓器300、 一方波 產(chǎn)生器、電容器CS1， CS2以及一全波整流器，其中變壓器300所提供的電 感Lm電性耦接電容器CS1， CS2,變壓器300例如可為上述的變壓器100或 變壓器200，變壓器300的一次側(cè)線圈模組電性耦接此方波產(chǎn)生器及電容器 CS1， CS2,變壓器300的二次側(cè)線圈模組電性耦接此全波整流器。圖4中，此 方波產(chǎn)生器可包含二個(gè)電子開(kāi)關(guān)Q1,Q2電性連接成一半橋結(jié)構(gòu)，且此方波 產(chǎn)生器電性連接輸入電壓VIN，控制回路410電性連接電子開(kāi)關(guān)Q1，Q2，本 實(shí)施例中，控制回路410可施予不同的電壓來(lái)控制電子開(kāi)關(guān)Q1,Q2交替地 導(dǎo)通及關(guān)閉，藉此產(chǎn)生方波電壓。舉例來(lái)說(shuō)，控制回路410可控制電子開(kāi) 關(guān)Ql導(dǎo)通并控制電子開(kāi)關(guān)Q2關(guān)閉；或者，控制回路410可控制電子開(kāi)關(guān) Q2導(dǎo)通并控制電子開(kāi)關(guān)Q1關(guān)閉，藉此產(chǎn)生方波電壓。另外，此全波整流器 可包含二個(gè)二極體D1,D2以及電容器CO，此全波整流器可電性連接負(fù)載 Ro,以提供輸出電壓VOUT給負(fù)載Ro,本實(shí)施例中，此全波整流器為一中心 抽頭式全波整流器。值得注意的是，此直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器達(dá)到諧振頻率(取決于電感Lm與電容器CSl/CS2)時(shí)，具有較佳的功率轉(zhuǎn)換效益。
請(qǐng)參照?qǐng)D5所示，其繪示依照本發(fā)明又一實(shí)施例的一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn) 換器的等效電路圖。第5圖中，直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器可包含變壓器300、 一方 波產(chǎn)生器、電容器Cs以及一全波整流器，其中變壓器300所提供的電感Lm 電性耦接電容器Cs,變壓器300例如可為上述的變壓器100或變壓器200，變 壓器300的一次側(cè)線圈模組電性耦接此方波產(chǎn)生器及電容器Cs,變壓器300 的二次側(cè)線圈模組電性耦接此全波整流器。圖5中，此方波產(chǎn)生器可包含 二個(gè)電子開(kāi)關(guān)Q1，Q2電性連接成一半橋結(jié)構(gòu)，且此方波產(chǎn)生器電性連接輸 入電壓VIN,控制回路410電性連接電子開(kāi)關(guān)Q1，Q2，本實(shí)施例中，控制回 路410可施予不同的電壓來(lái)控制電子開(kāi)關(guān)Q1,Q2交替地導(dǎo)通及關(guān)閉，藉此 產(chǎn)生方波電壓。舉例來(lái)說(shuō)，控制回路410可控制電子開(kāi)關(guān)Q1導(dǎo)通并控制電 子開(kāi)關(guān)Q2關(guān)閉；或者，控制回路410可控制電子開(kāi)關(guān)Q2導(dǎo)通并控制電子 開(kāi)關(guān)Q1關(guān)閉，藉此產(chǎn)生方波電壓。另外，此全波整流器可包含二個(gè)二極體 D1，D2以及電容器CO,此全波整流器可電性連接負(fù)載Ro，以提供輸出電壓 VOUT給負(fù)載Ro，本實(shí)施例中，此全波整流器為一中心抽頭式全波整流器。值 得注意的是，此直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器達(dá)到諧振頻率(取決于電感Lm與電容器 CS)時(shí)，具有較佳的功率轉(zhuǎn)換效益。
根據(jù)以上實(shí)施例，所揭露的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器可具有多種態(tài)樣。由于 變壓器具有良好的漏電感，使得直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器不但可自動(dòng)限制功率輸 出，亦可自動(dòng)限制尖波。
上述如此結(jié)構(gòu)構(gòu)成的本發(fā)明變壓器及直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器的技術(shù)創(chuàng)新，對(duì)于 現(xiàn)今同行業(yè)的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)均具有許多可取之處，而確實(shí)具有技術(shù)進(jìn)步性。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利 用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例 所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種變壓器，其特征在于其包含一鐵芯，具有一左邊柱、一右邊柱、一中柱、一第一結(jié)合件以及一第二結(jié)合件，其中該中柱位于該左邊柱及該右邊柱之間，且該左邊柱的一端、該右邊柱一端及該中柱一端連接于該第一結(jié)合件，該左邊柱的另一端、該右邊柱的另一端及該中柱的另一端連接于該第二結(jié)合件；至少二線圈模組，位于該左邊柱及該右邊柱之間，且環(huán)繞該中柱；至少一第一導(dǎo)磁片，位于該左邊柱與該中柱之間，且位于該二線圈模組之間；以及至少一第二導(dǎo)磁片，位于該右邊柱與該中柱之間，且位于該二線圈模組之間，其中該第一導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)與第二導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于該鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器，其特征在于其中所述的第一導(dǎo)磁片 與第二導(dǎo)磁片皆包含氧化錳、氧化鋅以及三氧化二鐵。
3、 一種變壓器，其特征在于其包含 一鐵芯，其包含一第一鐵芯部，具有一第一左邊柱、 一第一右邊柱、 一第一中柱以及 一第一結(jié)合件，其中該第一中柱位于該第一左邊柱以及該第一右邊柱之間，且 該第一左邊柱、該第一右邊柱以及該第一中柱相互平行地連接于該第一結(jié) 合件；以及一第二鐵芯部，具有一第二左邊柱、 一第二右邊柱、 一第二中柱以及 一第二結(jié)合件，其中該第二中柱位于該第二左邊柱以及該第二右邊柱之間，且 該第二左邊柱、該第二右邊柱以及該第二中柱相互平行地連接于該第二結(jié) 合件，其中該第二左邊柱接合該第一左邊柱，該第二右邊柱接合該第一右 邊柱，該第二中柱接合該第一中柱；一一次側(cè)線圈模組，其包含一第——次側(cè)線圈模組，環(huán)繞該第一中柱；以及一第二一次側(cè)線圈模組，環(huán)繞該第二中柱，且串聯(lián)該第——次側(cè)線圈 模組；一二次側(cè)線圈^^莫組，環(huán)繞該第一中柱以及該第二中柱，且位于該第一 一次側(cè)線圈模組與該第二一次側(cè)線圈模組之間；一第一導(dǎo)磁片，位于該第一左邊柱與該第一中柱之間，且位于該第一 一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間；一第二導(dǎo)磁片，位于該第一右邊柱與該第一中柱之間，且位于該第一一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間；一第三導(dǎo)磁片，位于該第二左邊柱與該第二中柱之間，且位于該第二 一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間；以及一第四導(dǎo)磁片，位于該第二右邊柱與該第二中柱之間，且位于該第二 一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間，其中該第一導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第二導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第三導(dǎo) 磁片的導(dǎo)磁系數(shù)及第四導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于該鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變壓器，其特征在于其中所述的第一導(dǎo)磁 片、第二導(dǎo)磁片、第三導(dǎo)磁片及二導(dǎo)磁片皆包含氧化錳、氧化鋅以及三氧 化二鐵。
5、 一種直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其包含一變壓器、 一方波產(chǎn)生器、至少一 電容器及一全波整流器，其中該變壓器的該一次側(cè)線圈模組電性耦接該方 波產(chǎn)生器及該電容器，該變壓器的該二次側(cè)線圏模組電性耦接該全波整流 器，其特征在于其中所述的變壓器包含一鐵芯，其包含一第一鐵芯部，具有一第一左邊柱、 一第一右邊柱、 一第一中柱以及 一第一結(jié)合件，其中該第一中柱位于該第一左邊柱以及該第一右邊柱之間，且 該第一左邊柱、該第一右邊柱以及該第一中柱相互平行地連接于該第一結(jié) 合件；以及一第二鐵芯部，具有一第二左邊柱、 一第二右邊柱、 一第二中柱以及 一第二結(jié)合件，其中該第二中柱位于該第二左邊柱以及該第二右邊柱之間，且 該第二左邊柱、該第二右邊柱以及該第二中柱相互平行地連接于該第二結(jié) 合件，其中該第二左邊柱接合該第一左邊柱，該第二右邊柱接合該第一右 邊柱，該第二中柱接合該第一中柱；一一次側(cè)線圏模組，其包含一第——次側(cè)線圈模組，環(huán)繞該第一中柱；以及一第二一次側(cè)線圈模組，環(huán)繞該第二中柱，且串聯(lián)該第——次側(cè)線圈模組；一二次側(cè)線圈^t組，環(huán)繞該第一中柱以及該第二中柱，且位于該第一一次側(cè)線圈模組與該第二一次側(cè)線圏模組之間；一第一導(dǎo)磁片，位于該第一左邊柱與該第一中柱之間，且位于該第一 一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間；一第二導(dǎo)磁片，位于該第一右邊柱與該第一中柱之間，且位于該第一 一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間;一第三導(dǎo)磁片，位于該第二左邊柱與該第二中柱之間，且位于該第二 一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間；以及一第四導(dǎo)磁片，位于該第二右邊柱與該第二中柱之間，且位于該第二 一次側(cè)線圈模組與該二次側(cè)線圈模組之間，其中該第一導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第二導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)、該第三導(dǎo) 磁片的導(dǎo)磁系數(shù)及第四導(dǎo)磁片的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于該鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其特征在于其中所述的 變壓器所提供的電感電性耦接該至少一電容器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其特征在于其中所述的 方波產(chǎn)生器包含四電子開(kāi)關(guān)連接成一全橋結(jié)構(gòu)，用以產(chǎn)生方波電壓。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其特征在于其中所述的 方波產(chǎn)生器包含二電子開(kāi)關(guān)連接成一半橋結(jié)構(gòu)，用以交替地導(dǎo)通與關(guān)閉以 產(chǎn)生方波電壓。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其特征在于其中所述的 全波整流器為一中心抽頭式全波整流器。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，其特征在于其中所述 的第一導(dǎo)磁片、第二導(dǎo)磁片、第三導(dǎo)磁片及二導(dǎo)磁片皆包含氧化錳、氧化 鋅以及三氧化二4失。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變壓器，其包含一鐵芯、至少二線圈模組及至少二導(dǎo)磁片。該鐵芯具有一左邊柱、一右邊柱、一中柱。該二線圈模組，位于該左邊柱及該右邊柱之間，且環(huán)繞該中柱。該二導(dǎo)磁片位于該二線圈模組之間，其中一導(dǎo)磁片位于該左邊柱與該中柱之間，另一導(dǎo)磁片位于該右邊柱與該中柱之間。另外，該二磁片的導(dǎo)磁系數(shù)皆大于該鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)。
文檔編號(hào)H01F27/24GK101593616SQ200810110410
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者曾憲楨, 潘君威 申請(qǐng)人:僑威科技股份有限公司;虹碩科技股份有限公司