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      一體化高頻整流裝置的制作方法

      文檔序號:7501911閱讀:262來源:國知局
      專利名稱:一體化高頻整流裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及一種用于大功率高頻開關(guān)式直流電源的高頻整流裝置,屬電源技
      術(shù)領(lǐng)域。
      背景技術(shù)
      開關(guān)式直流電源通常采用復式變流方式,即電網(wǎng)電源先經(jīng)過整流變成直流電,再 經(jīng)逆變器變成高頻交流電,然后經(jīng)高頻變壓器變壓、隔離,最后經(jīng)過高頻整流輸出直流電。 復式變流方式采用高頻變壓器代替了工頻變壓器,具有體積小、重量輕、成本低、效率高等 優(yōu)勢。 由于高頻變壓器工作頻率高(幾千至幾百千赫茲),導線集膚效應(yīng)強,且對漏電感 要求也比較嚴格,現(xiàn)有高頻變壓器一般需要采用鐵氧體或微晶或非晶鐵芯材料制成的環(huán)形 鐵芯,導線采用專門的多股絞合導線,這種結(jié)構(gòu)的缺點是變壓器散熱比較困難,不容易制成 大功率設(shè)備。另外,大功率高頻變壓器的大電流引出線容易引起周圍導體過熱,致使現(xiàn)有高 頻變壓器與高頻整流器的連接經(jīng)常出現(xiàn)故障。

      發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足、提供一種易于散熱且性能可靠的一 體化高頻整流裝置。 本實用新型所述問題是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的 —種一體化高頻整流裝置,構(gòu)成中包括高頻變壓器和整流器,所述高頻變壓器由
      鐵芯、一次繞組和二次繞組組成,所述二次繞組由多個結(jié)構(gòu)相同的繞組并聯(lián)而成,每個繞組
      設(shè)有兩匝,繞組中點連接輸出負極銅排,繞組兩端經(jīng)輸出正極銅排連接整流器;所述整流器
      中的二極管均固定在散熱板上、并經(jīng)散熱版直接與二次繞組的輸出端固定連接。 上述一體化高頻整流裝置,所述一次繞組和二次繞組均由金屬管繞制而成,金屬
      管內(nèi)通有冷卻介質(zhì)。 上述一體化高頻整流裝置,所述鐵芯為開啟式E型鐵氧體、微晶或非晶鐵芯。 上述一體化高頻整流裝置,所述鐵芯為多層,相鄰兩層鐵芯之間設(shè)有散熱風道。 本實用新型的一次繞組和二次繞組都采用金屬管繞制,并內(nèi)通冷卻介質(zhì),不僅散 熱效果好,而且能在集膚效應(yīng)很強的情況下充分利用導體截面;整流器與高頻二次繞組之 間不用導線過渡,而是直接焊接,高頻交流電經(jīng)整流后采用直流母線引出,不存在高頻變壓 器大電流引線的漏電感和由于干擾引起的附加發(fā)熱問題;鐵芯設(shè)置風冷散熱風道,可進一 步提高散熱效果。本實用新型易于散熱且性能可靠,特別適于制作大功率開關(guān)式直流電源。
      以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。


      圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;[0013] 圖2是圖1的俯視圖。 圖中各標號為1、鐵芯;2、一次繞組;3、二次繞組;4、散熱風道;5、整流器;6、冷 卻介質(zhì)端口 ;7、輸出負極銅排;8、輸出正極銅排;9、一次繞組引線端;10、二極管。
      具體實施方式參看圖1 圖3,本實用新型把高頻變壓器和高頻整流器5做在一起,整流后采用 直流母線銅排引出,不存在高頻變壓器大電流引線的漏電感和由于干擾引起的附加發(fā)熱問 題。 為了解決大功率、大電流繞線問題,高頻變壓器的一次繞組2和二次繞組3都采用 銅管或鋁管繞制,其管壁厚度選擇與高頻逆變器頻率直接相關(guān)聯(lián),既考慮集膚效應(yīng)又充分 利用了導體截面。高頻變壓器一次繞組2多匝串聯(lián)繞制,二次繞組3并聯(lián)繞制,其線圈端部 與高頻整流器5的散熱板是焊接在一起的,內(nèi)部通水冷卻,冷卻效果良好。 一次繞組2和二 次繞組3盡可能靠近固定,選用E型鐵氧體作為鐵芯1的材料,增設(shè)了鐵芯1風冷散熱風道 4。 本高頻整流變壓器工作頻率范圍2000HZ-150KHZ ;高頻整流變壓器繞組采用水或 其它液體冷卻;高頻整流變壓器繞組引出端與整流器連接在一起,之間不設(shè)過渡可拆連接 導線,是不可拆分的,其冷卻效率大為改善。二次繞組3的冷卻介質(zhì)體從冷卻介質(zhì)端口流入 或流出,也可以從繞組的中間連接端口引入或引出。高頻整流變壓器的一次繞組2和二次 繞組3均套裝在同一個鐵芯1上。整流器安裝的方向是可以變化的,引出端為陽極或者陰 極。
      權(quán)利要求一種一體化高頻整流裝置,其特征是,它包括高頻變壓器和整流器(5),所述高頻變壓器由鐵芯(1)、一次繞組(2)和二次繞組(3)組成,所述二次繞組由多個結(jié)構(gòu)相同的繞組并聯(lián)而成,每個繞組設(shè)有兩匝,繞組中點連接輸出負極銅排,繞組兩端經(jīng)輸出正極銅排連接整流器(5);所述整流器中的二極管(10)均固定在散熱板上、并經(jīng)散熱版直接與二次繞組(3)的輸出端固定連接。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述一體化高頻整流裝置,其特征是,所述一次繞組(2)和二次繞組 (3)均由金屬管繞制而成,金屬管內(nèi)通有冷卻介質(zhì)。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一體化高頻整流裝置,其特征是,所述鐵芯(1)為開啟式E型鐵氧體、微晶或非晶鐵芯。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述一體化高頻整流裝置,其特征是,所述鐵芯(1)為多層,相鄰兩 層鐵芯之間設(shè)有散熱風道(4)。
      專利摘要一種一體化高頻整流裝置,用于解決大功率直流電源的散熱問題。其技術(shù)方案是它包括高頻變壓器和整流器,所述高頻變壓器由鐵芯、一次繞組和二次繞組組成,所述二次繞組由多個結(jié)構(gòu)相同的繞組并聯(lián)而成,每個繞組設(shè)有兩匝,繞組中點連接輸出負極銅排,繞組兩端經(jīng)輸出正極銅排連接整流器;所述整流器中的二極管均固定在散熱板上、并經(jīng)散熱版直接與二次繞組的輸出端固定連接。本實用新型的一次、二次繞組都采用金屬管繞制,并內(nèi)通冷卻介質(zhì),不僅散熱效果好,而且能在集膚效應(yīng)很強的情況下充分利用導體截面,特別適于制作大功率開關(guān)式直流電源。
      文檔編號H02M3/24GK201466976SQ20092010416
      公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
      發(fā)明者石新春 申請人:石新春
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