專利名稱：利于改進(jìn)的印刷電路板布局的兩相耦合電感器的制作方法
利于改進(jìn)的印刷電路板布局的兩相耦合電感器相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)為2010年5月24日提交的序列號(hào)為12/786，316的美國(guó)專利申請(qǐng)的繼續(xù)申請(qǐng)，該美國(guó)專利申請(qǐng)為2009年12月21日提交的序列號(hào)為12/643，957美國(guó)專利申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)。上述申請(qǐng)均通過(guò)引用并入本文。
背景技術(shù)：
Schultz等人提出的第6，362，986號(hào)美國(guó)專利描述了切換具有多相耦合電感器拓?fù)涞闹绷?直流(DC-DC)變換器，其公開的內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。這種變換器具有的優(yōu)勢(shì)包括減少電感器和開關(guān)中的波紋電流，這能夠在具有傳統(tǒng)多相DC-DC變換器拓?fù)涞淖儞Q器上減少每相的電感和/或降低切換頻率。因此，與傳統(tǒng)的多相拓?fù)湎啾龋哂写篷詈想姼衅鞯腄C-DC變換器具有優(yōu)異的瞬態(tài)響應(yīng)，并且不損失效率。這使得輸出電容顯著下降，從而獲得更小、成本更低的解決方案。如現(xiàn)有技術(shù)公知的，耦合電感器繞組必須逆磁耦合以便受益于多相DC-DC變換器設(shè)計(jì)中的耦合電感器。兩相DC-DC變換器中的逆磁耦合可參照

圖1理解，圖1示出了兩相DC-DC變換器100的示意圖。DC-DC變換器100包括耦合電感器102，耦合電感器102包括兩個(gè)繞組104、106以及與繞組104、106磁耦合的磁芯108。各繞組104、106的各自的第一端子110、112電耦合至公共節(jié)點(diǎn)114，各繞組104、106的各自的第二端子116、118電耦合至各自的切換節(jié)點(diǎn)120、122。在本公開的內(nèi)容中，DC-DC變換器應(yīng)用中電耦合至各切換節(jié)點(diǎn)的耦合電感器的端子(例如，圖1的DC-DC變換器100的端子116、118)有時(shí)被稱為耦合電感器的切換端子。此外，與公共節(jié)點(diǎn)電耦合的耦合電感器的端子(例如，圖1的DC-DC變換器100的端子110、112)在本公開內(nèi)容中有時(shí)被稱為耦合電感器的公共端子。各切換電路124、126還電耦合至每個(gè)切換節(jié)點(diǎn)120、122。每個(gè)切換電路124、126將其各自的第二端子116、118在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換。DC-DC變換器100例如可構(gòu)造為降壓型變換器，其中切換電路124、126將其各自的第二端子116、118在輸入電壓與地之間切換，公共節(jié)點(diǎn)114為輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，DC-DC變換器100可構(gòu)造為升壓型變換器，其中每個(gè)切換電路124、126將其各自的第二端子116、118在輸出節(jié)點(diǎn)與地之間切換，公共節(jié)點(diǎn)114為輸入節(jié)點(diǎn)。耦合電感器102被構(gòu)造使得其在繞組104、106之間具有逆磁耦合。作為這種逆磁耦合的結(jié)果，從切換節(jié)點(diǎn)120經(jīng)過(guò)繞組104流至公共節(jié)點(diǎn)114的電流誘導(dǎo)繞組106中從切換節(jié)點(diǎn)122流至公共節(jié)點(diǎn)114的電流。類似地，從切換節(jié)點(diǎn)122經(jīng)過(guò)繞組106流至公共節(jié)點(diǎn)114的電流因逆耦合誘導(dǎo)繞組104中從切換節(jié)點(diǎn)120流至公共節(jié)點(diǎn)114的電流。已經(jīng)研發(fā)多種耦合電感器用于多相DC-DC變換器應(yīng)用。例如，圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的兩相(即，兩個(gè)繞組)耦合電感器200的側(cè)視圖。耦合電感器200包括兩個(gè)繞組202，兩個(gè)繞組202纏繞穿過(guò)磁芯204。圖3示出了與芯204隔開的一個(gè)繞組202的立體圖。雖然耦合電感器200的設(shè)計(jì)便于印刷電路板(PCB)布局并且可擴(kuò)展至多于兩相，但是繞組202相對(duì)復(fù)雜，因而電感器200會(huì)難以制造并且制造成本高。此外，繞組202相對(duì)較長(zhǎng)，并因而通常具有相對(duì)較高的阻抗。作為另一示例，已經(jīng)研發(fā)了具有訂書針型(staple style)繞組的兩相稱合電感器。圖4示出了現(xiàn)有技術(shù)的兩相耦合電感器400的立體圖，其為這種電感器的代表。耦合電感器400包括纏繞穿過(guò)磁芯404的兩個(gè)訂書針型繞組402。與耦合電感器200的繞組202不同，訂書針型繞組402相對(duì)簡(jiǎn)單，從而有利于制造的方便且低成本的耦合電感器400。此夕卜，繞組402的長(zhǎng)度相對(duì)較短，從而利于低DC繞組電阻。因此，耦合電感器400通常成本較低并且展示出比許多其他類型的現(xiàn)有耦合電感器(例如，圖2的耦合電感器200)更低的繞組電阻。然而，包括耦合電感器400的DC-DC變換器必須被構(gòu)造使得電感器的每側(cè)上的一個(gè)端子電耦合至各自的切換節(jié)點(diǎn)，以獲得逆磁耦合。具體地，包括耦合電感器400的DC-DC變換器被構(gòu)造使得一側(cè)406的一個(gè)端子電耦合至相應(yīng)的切換節(jié)點(diǎn)，而一側(cè)408的一個(gè)端子電耦合至相應(yīng)的切換節(jié)點(diǎn)，以獲得逆磁耦合。如果不能獲得逆磁耦合，在耦合電感器400的同一側(cè)上的兩個(gè)端子就不能用作切換端子。耦合電感器400帶來(lái)的這種限制在許多DC-DC變換器應(yīng)用中是不期望的，如以下討論的那樣。例如，包括耦合電感器400的DC-DC變換器通常必須被構(gòu)造使得變換器的切換電路位于電感器400的不同側(cè)上。具體地，如現(xiàn)有技術(shù)公知的，DC-DC變換器切換電路必須定位靠近其各自的電感器切換端子，以用于可靠且有效的DC-DC變換器操作。例如，在圖1的DC-DC變換器100中，為了有效且可靠的DC-DC變換器操作，切換電路124需要定位得靠近切換端子116，切換電路126需要定位靠近切換端子118。因此，在包括耦合電感器400的DC-DC變換器中，電感器切換端子位于耦合電感器400的相對(duì)側(cè)上以獲得逆磁耦合，因而DC-DC變換器切換電路通常必須位于耦合電感器400的不同(例如，相對(duì))側(cè)上以靠近其各自的電感器切換端子。切換電路位于耦合電感器的不同側(cè)上是不期望的，因?yàn)檫@樣做可能在驅(qū)動(dòng)從變換器的一側(cè)接入的負(fù)載時(shí)，限制冷卻所有切換電路的公共散熱器的使用和/或使DC-DC變換器布局復(fù)雜。作為另一示例，包括耦合電感器400的DC-DC變換器可能需要具有長(zhǎng)的、窄的和/或形狀復(fù)雜的一個(gè)或多個(gè)PCB走線(trace)以將電感器的端子電耦合至DC-DC變換器的其它部件。具體地，如果包括耦合電感器400的DC-DC變換器被構(gòu)造使得電感器切換端子位于耦合電感器的相對(duì)側(cè)以獲得逆磁耦合，則DC-DC變換器必須也被構(gòu)造使得電感器公共端子位于耦合電感器的相對(duì)側(cè)。電感器公共端子位于電感器的相對(duì)側(cè)的事實(shí)通常必需相對(duì)長(zhǎng)的、窄的和/或形狀復(fù)雜的PCB走線以將公共端子連接至公共節(jié)點(diǎn)。窄的或長(zhǎng)的走線通常因其典型地具有高阻抗而不受期望，高阻抗可能導(dǎo)致多余的損耗和/或不可靠的操作。形狀復(fù)雜的走線(例如，非矩形)也因其難以制造和/或容易與其他軌短路而不受期望。例如，圖5示出了一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的PCB布局500，其在兩相DC-DC變換器應(yīng)用中與耦合電感器400 —起使用。在圖5中僅示出了耦合電感器400的輪廓以示出布局500的細(xì)節(jié)。布局500包括用于電耦合至耦合電感器400的端子的焊盤502、504、506、508。電耦合至各自的切換節(jié)點(diǎn)的焊盤502、508位于耦合電感器400的相對(duì)側(cè)510、512上以獲得逆磁耦合。切換電路514、516通過(guò)導(dǎo)電的PCB走線518、520分別耦合至焊盤502、508。切換電路514,516也位于耦合電感器400的相對(duì)側(cè)510、512上。電耦合至公共節(jié)點(diǎn)的焊盤504、506也位于耦合電感器400的相對(duì)側(cè)510、512上。焊盤504、506位于電感器400的相對(duì)側(cè)上以及切換電路514、516的位置，導(dǎo)致需要相對(duì)長(zhǎng)且窄的導(dǎo)電走線522將焊盤504、506連接至公共節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，圖6示出了現(xiàn)有技術(shù)的另一 PCB布局600，PCB布局600在兩相DC-DC變換器應(yīng)用中與耦合電感器400 —起使用。布局600包括用于電耦合至耦合電感器400的端子的焊盤602、604、606、608。通過(guò)各自的導(dǎo)電走線614、616電耦合至各自切換電路610,612的焊盤602、608位于耦合電感器400的相對(duì)側(cè)上以獲得逆磁耦合。通過(guò)導(dǎo)電PCB走線618電耦合至公共節(jié)點(diǎn)的焊盤604、606也位于耦合電感器400的相對(duì)側(cè)上。焊盤604、606位于電感器400的相對(duì)側(cè)上以及切換電路610、612的位置導(dǎo)致需要導(dǎo)電走線618相對(duì)長(zhǎng)且窄并具有復(fù)雜的形狀。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施方式中，一種兩相耦合電感器包括磁芯、第一繞組和第二繞組。磁芯包括第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，磁芯形成從第一側(cè)經(jīng)過(guò)芯延伸至第二側(cè)的通道。該通道由磁芯的第一腿部分地限定。第一繞組至少部分地繞第一腿并穿過(guò)通道纏繞。第一繞組的第一端從芯的第一側(cè)延伸并形成第一焊片，第一繞組的第二端從芯的第二側(cè)延伸并形成第二焊片。第二繞組至少部分地繞第一腿并穿過(guò)通道纏繞。第二繞組的第一端從芯的第二側(cè)延伸并形成第三焊片，第二繞組的第二端從芯的第一側(cè)延伸并形成第四焊片。第一、第二、第三和第四焊片沿磁芯的寬度彼此隔開。從第一焊片經(jīng)過(guò)第一繞組流至第二焊片的電流誘導(dǎo)第二繞組中從第三焊片流至第四焊片的電流。該兩相耦合電感器例如可用于多相電源。在一個(gè)實(shí)施方式中，一種兩相稱合電感器包括磁芯，該磁芯包括第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)。磁芯形成從第一側(cè)經(jīng)過(guò)芯延伸至第二側(cè)的通道，并且通道由磁芯的第一腿部分地限定。耦合電感器還包括第一繞組，第一繞組繞第一腿形成至少兩匝并穿過(guò)通道纏繞。第一繞組的第一端從芯的第一側(cè)延伸并且沿耦合電感器的底面形成第一焊片，第一繞組的第二端從芯的第二側(cè)延伸并且沿耦合電感器的底面形成第二焊片。位于第一繞組的第一端和第二端之間的、第一繞組的中間部分沿耦合電感器的底面形成第三焊片。第一、第二和第三焊片沿磁芯的寬度彼此隔開。從第一焊片經(jīng)過(guò)第一繞組流至第三焊片的電流誘導(dǎo)第一繞組中從第二焊片流至第三焊片的電流。該兩相耦合電感器例如可用于多相電源。在一個(gè)實(shí)施方式中，一種兩相稱合電感器包括磁芯、第一繞組和第二繞組。該磁芯包括與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)，磁芯形成從第一側(cè)經(jīng)過(guò)芯延伸至第二側(cè)的通道。通道由磁芯的第一腿部分地限定。第一繞組至少部分地繞第一腿并穿過(guò)通道纏繞。第一繞組的第一端從芯的第一側(cè)延伸并形成第一焊片，第一繞組的第二端從芯的第二側(cè)延伸并形成第二焊片。第二繞組至少部分地繞第一腿并穿過(guò)通道纏繞。第二繞組的第一端從芯的第二側(cè)延伸并形成第三焊片，第二繞組的第二端從芯的第一側(cè)延伸并形成第四焊片。第一繞組在通道內(nèi)與第二繞組交叉。該兩相耦合電感器例如可用于多相電源。在一個(gè)實(shí)施方式中，一種兩相稱合電感器包括磁芯、第一繞組和第二繞組。該磁芯包括與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)、與第四側(cè)相對(duì)的第三側(cè)以及與第六側(cè)相對(duì)的第五側(cè)。第五側(cè)將第一側(cè)連接至第三側(cè)。第五側(cè)與第一側(cè)形成鈍角并與第三側(cè)形成鈍角。第六側(cè)將第二側(cè)連接至第四側(cè)。第六側(cè)與第二側(cè)形成鈍角并與第四側(cè)形成鈍角。磁芯形成從第五側(cè)經(jīng)過(guò)芯延伸至第六側(cè)的通道，通道由磁芯的第一腿部分地限定。第一繞組至少部分地繞第一腿并穿過(guò)通道纏繞。第一繞組的第一端從芯的第五側(cè)延伸并形成第一焊片，第一繞組的第二端從芯的第六側(cè)延伸并形成第二焊片。第二繞組至少部分地繞第一腿并穿過(guò)通道纏繞。第二繞組的第一端從芯的第五側(cè)延伸并形成第三焊片，第二繞組的第二端從芯的第六側(cè)延伸并形成第四焊片。該兩相耦合電感器例如可用于多相電源。在一個(gè)實(shí)施方式中，一種兩相稱合電感器包括磁芯、第一繞組和第二繞組。該磁芯包括與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)，磁芯形成從第一側(cè)經(jīng)過(guò)芯延伸至第二側(cè)的通道。通道由第一和第二相對(duì)的表面部分地限定，磁芯包括第一腿，第一腿連接通道內(nèi)的第一和第二表面。第一繞組至少部分地繞第一腿纏繞。第一繞組的第一端從芯的第一側(cè)延伸并形成第一焊片，第一繞組的第二端從芯的第一側(cè)延伸并形成第二焊片。第二繞組至少部分地繞第一腿纏繞。第二繞組的第一端從芯的第二側(cè)延伸并形成第三焊片，第二繞組的第二端從芯的第二側(cè)延伸并形成第四焊片。該兩相耦合電感器例如可用于多相電源。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的DC-DC變換器的示意圖；圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的耦合電感器的側(cè)視圖；圖3示出了圖2的耦合電感器的繞組的立體圖；圖4示出了另一現(xiàn)有技術(shù)的耦合電感器的立體圖；圖5示出了用于在兩相DC-DC變換器應(yīng)用中與圖4的耦合電感器一起使用的現(xiàn)有技術(shù)的PCB布局；圖6示出了用于在兩相DC-DC變換器應(yīng)用中與圖4的耦合電感器一起使用的另一現(xiàn)有技術(shù)的PCB布局；圖7示出了根據(jù)實(shí)施方式的一個(gè)兩相耦合電感器的立體圖，圖8示出其俯視截面圖，圖9示出其側(cè)視圖；圖10示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖7-9的耦合電感器的繞組的立體圖；圖11示出了可與圖7-9的耦合電感器的某些實(shí)施方式一起使用的一個(gè)PCB布局；圖12示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖13示出其俯視截面圖；圖14示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖12和13的耦合電感器的繞組的立體圖；圖15示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖16示出其俯視截面圖，圖17示出其側(cè)視圖；圖18示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖15-17的耦合電感器的繞組的立體圖；圖19不出了可與圖15-17的稱合電感器的某些實(shí)施方式一起使用的一個(gè)PCB布局;圖20示出了根據(jù)實(shí)施方式的又一兩相耦合電感器的立體圖，圖21示出其俯視截面圖；圖22示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖20和21的耦合電感器的繞組的立體圖；圖23示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖；圖24示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖23的耦合電感器的繞組的立體圖；圖25示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖26示出其俯視截面圖，圖27示出其側(cè)視圖；圖28示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖25-27的耦合電感器的繞組的立體圖；圖29示出了可與圖25-27的耦合電感器的某些實(shí)施方式一起使用的一個(gè)PCB布局;圖30示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖31示出其俯視截面圖；圖32示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖30和31的耦合電感器的繞組的立體圖；圖33示出了可與圖30和31的耦合電感器的某些實(shí)施方式一起使用的一個(gè)PCB布局;圖34示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖；圖35示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖34的耦合電感器的繞組的立體圖；圖36示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖37示出其俯視截面圖，圖38示出其側(cè)視圖；圖39示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖36-38的耦合電感器的繞組的立體圖；圖40示出了根據(jù)實(shí)施方式的、可與圖36-38的耦合電感器的某些實(shí)施方式一起使用的一個(gè)PCB布局；圖41示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖42示出其俯視截面圖；圖43和44示出了從耦合電感器的磁芯中移除的圖41和42的耦合電感器的繞組的立體圖；圖45示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖46示出其俯視圖；圖47示出了圖45-46的耦合電感器的磁芯的立體圖，其中耦合電感器的繞組被去除；圖48示出了從耦合電感器的磁芯移除的圖45-46的耦合電感器的繞組的立體圖；圖49示出了根據(jù)實(shí)施方式的、安裝在一個(gè)PCB布局上的圖45-46的耦合電感器的俯視截面圖；圖50示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖51示出其側(cè)視圖；圖52不出了圖50-51的I禹合電感器的磁芯的立體圖,其中I禹合電感器的繞組被去除，圖53和54示出了從耦合電感器的磁芯移除的圖50-51的耦合電感器的繞組的立體圖55示出了根據(jù)實(shí)施方式的、安裝在一個(gè)PCB布局上的兩相耦合電感器的俯視截面圖；圖56示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖，圖57示出其側(cè)視圖，圖58示出其俯視截面圖；圖59不出了圖56-58的I禹合電感器的磁芯的立體圖,其中I禹合電感器的繞組被去除；圖60和61示出了從耦合電感器的磁芯移除的圖56-58的耦合電感器的繞組的立體圖；圖62示出了根據(jù)實(shí)施方式的另一兩相耦合電感器的立體圖；圖63示出了根據(jù)實(shí)施方式的、安裝在一個(gè)PCB布局上的兩相耦合電感器的俯視截面圖；圖64示出了根據(jù)實(shí)施方式的電源的示意圖。
具體實(shí)施例方式本文公開的耦合電感器，除了別的之外，可克服以上提及的問(wèn)題中的一個(gè)或多個(gè)。例如，本文公開的耦合電感器的某些實(shí)施方式不僅具有相對(duì)短的繞組長(zhǎng)度，還可用于被構(gòu)造使得每個(gè)功率級(jí)設(shè)置在耦合電感器的公共側(cè)上的多相DC-DC變換器。作為另一示例，本文公開的耦合電感器的某些實(shí)施方式可用于以下DC-DC變換器，其中相對(duì)寬、短和/或形狀簡(jiǎn)單的PCB導(dǎo)電走線將耦合電感器的公共端子連接至公共節(jié)點(diǎn)。雖然本文公開的耦合電感器通常在DC-DC變換器的情況下討論，但是應(yīng)該理解，耦合電感器不限于這些應(yīng)用。例如，本文公開的耦合電感器的某些實(shí)施方式可用于AC-DC電源、DC-AC電源(反相器)，或者用于開關(guān)電源之外的應(yīng)用中。此外，雖然提供了若干PCB布局的示例，但是本文公開的電感器可用于其他布局。另外，出于說(shuō)明性解釋的目的，附圖中的某些元件沒(méi)有按照比例示出?？衫脦в欣ㄌ?hào)的數(shù)字指示項(xiàng)目的具體示例(例如，繞組6408 (I))，而不帶括號(hào)的數(shù)字指示任何該項(xiàng)目(例如，繞組6408 )。圖7不出了一個(gè)兩相I禹合電感器700的立體圖。I禹合電感器700包括磁芯702,磁芯702在圖7中被示出為透明的。磁芯702包括腿部704并從芯702的第一側(cè)708至第二側(cè)710形成通道706。腿部704部分限定通道706。圖8示出了沿圖7的線A-A截取的電感器700的俯視截面圖，圖9示出了耦合電感器700的一側(cè)708。耦合電感器700還包括訂書針型繞組712、714，繞組712、714利于耦合電感器700的易于制造和低成本，以及低繞組阻抗。繞組712、714例如為箔繞組以使集膚效應(yīng)最小化并從而利于低AC電阻。繞組712、714均至少部分地繞腿部704纏繞并穿過(guò)芯702的通道706。繞組712的第一端從芯702的第一側(cè)708延伸并形成第一焊片716，繞組712的第二端從芯702的第二側(cè)710延伸并形成第二焊片718。繞組714的第一端從芯702的第二側(cè)710延伸并形成第三焊片720，繞組714的第二端從芯702的第一側(cè)708延伸并形成第四焊片722。在某些實(shí)施方式中，各焊片716、718、720、722沿芯702的寬度724彼此分隔，如圖所示，焊片716、718、720、722橫向地相鄰并至少部分地沿芯702的底面726形成。焊片716、718、720、722的輪廓被芯702遮蔽的部分在圖8中以虛線示出。圖10示出了從芯702移除的繞組712、714的立體圖。
耦合電感器700被構(gòu)造使得從第一焊片716流經(jīng)繞組712至第二焊片718的電流誘導(dǎo)從第三焊片720流經(jīng)繞組714至第四焊片722的電流。相反地，從第三焊片720流經(jīng)繞組714至第四焊片722的電流誘導(dǎo)從第一焊片716流經(jīng)繞組712至第二焊片718的電流。與現(xiàn)有技術(shù)的訂書針型繞組耦合電感器不同，耦合電感器700的構(gòu)造可有利地允許耦合電感器700在多相DC-DC變換器應(yīng)用中在繞組712、714之間實(shí)現(xiàn)相反的磁耦合，在多相DC-DC變換器應(yīng)用中，全部切換功率級(jí)設(shè)置在電感器700的公共側(cè)上。例如，圖11示出了在兩相DC-DC變換器應(yīng)用中與耦合電感器700的實(shí)施方式一起使用的一種PCB布局1100。布局1100包括焊盤1102、1104、1106、1108，用于分別連接至耦合電感器700的焊片716、718、720、722。在圖11中僅示出了耦合電感器700的輪廓以示出布局1100的焊盤。形成第一切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線1110將焊盤1102電耦合至切換電路1116，形成第二切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線1112將焊盤1106電耦合至切換電路1118。形成公共節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線1120電耦合焊盤1104、1108。布局1100為例如降壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路1116、1118分別將焊片716、720在輸入電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線1120電耦合至輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，布局1100可為升壓型變換器(boost converter)DC-DC變換器的一部分，其中切換電路1116、1118分別將焊片716、720在輸出電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線1120電耦合至輸入電壓節(jié)點(diǎn)。由于耦合電感器700的構(gòu)造，走線1110、1112可從耦合電感器700的公共側(cè)1114延伸，從而允許切換電路1116、1118設(shè)置在耦合電感器700的同一側(cè)上，如圖11所示。還應(yīng)該理解，將焊盤1104、1108連接至公共節(jié)點(diǎn)的PCB導(dǎo)電走線1120是短且寬的并且具有簡(jiǎn)單的、大致為矩形的形狀。此外，耦合電感器700的某些實(shí)施方式可與設(shè)計(jì)用于與圖2的耦合電感器200 —起使用的PCB布局一起使用，從而潛在地允許耦合電感器700用作對(duì)耦合電感器200的成本更低、繞組阻抗更低的臨時(shí)替換。因此，與許多現(xiàn)有耦合電感器例如圖2中的耦合電感器200和圖4中的耦合電感器400相比，耦合電感器700的結(jié)構(gòu)不僅利于低成本、易于制造以及低繞組阻抗；而且耦合電感器700的結(jié)構(gòu)還允許其用于以下的DC-DC變換器，在這樣的DC-DC變換器中所有的切換功率級(jí)成排地設(shè)置在耦合電感器的一側(cè)上，如圖11的示例所示的那樣。此外，耦合電感器700的結(jié)構(gòu)還可允許用于以下的DC-DC變換器，其中電感器700的公共端子通過(guò)相對(duì)短且寬的PCB導(dǎo)電走線電耦合，例如仍如圖11的示例所示的那樣。應(yīng)該理解，雖然關(guān)于布局1100討論了耦合電感器700，但是耦合電感器700不限于這種布局。例如，耦合電感器可替換地被構(gòu)造使得焊片716和720連接至公共節(jié)點(diǎn)，而焊片718和722連接至各自的切換節(jié)點(diǎn)。圖12和13示出了具有寬繞組以利于低繞組阻抗的耦合電感器700的變體。具體地，圖12示出了一個(gè)兩相耦合電感器1200的立體圖，而圖13示出了沿圖12的線A-A截取的俯視截面圖，兩相耦合電感器1200類似于耦合電感器700，但包括寬繞組1202、1204。繞組1202、1204的焊片的輪廓被磁芯1206遮蔽的部分在圖13中以虛線示出，磁芯1206在圖12中示出為透明的。圖14示出了從芯1206移除的繞組1202、1204的立體圖。耦合電感器1200的某些實(shí)施方式可與圖11的PCB布局1100 —起使用。圖15不出了一個(gè)兩相I禹合電感器1500的立體圖,兩相稱合電感器1500類似于稱合電感器700，但具有不同的繞組構(gòu)造，其允許與耦合電感器700不同的PCB布局。耦合電感器1500包括磁芯1502，磁芯1502在圖15中被示出為透明的。磁芯1502包括腿部1504并從芯1502的第一側(cè)1508至第二側(cè)1510形成通道1506。腿部1504部分限定通道1506。圖16示出了沿圖15的線A-A截取的電感器1500的俯視截面圖，圖17示出了耦合電感器1500 的一側(cè) 1508。耦合電感器1500還包括訂書針型繞組1512、1514，繞組1512、1514至少部分地繞腿部1504并穿過(guò)芯1502的通道1506纏繞。繞組1512的第一端從芯1502的第一側(cè)1508延伸并形成第一焊片1516，繞組1512的第二端從芯1502的第二側(cè)1510延伸并形成第二焊片1518。繞組1514的第一端從芯1502的第一側(cè)1508延伸并形成第三焊片1520，繞組1514的第二端從芯1502的第二側(cè)1510延伸并形成第四焊片1522。焊片1516、1518、1520和1522均沿芯1502的寬度1524彼此分隔。在某些實(shí)施方式中，如圖所示，焊片1516、1518、1520和1522橫向相鄰并至少部分地沿芯1502的底面1526形成。焊片1516、1518、1520、1522的輪廓被芯1502遮蔽的部分在圖16中以虛線示出。圖18示出了從芯1502移除的繞組1512、1514的立體圖。耦合電感器1500被構(gòu)造使得從第一焊片1516流經(jīng)繞組1512至第二焊片1518的電流誘導(dǎo)繞組1514中從第四焊片1522流至第三焊片1520的電流。相反地，繞組1514中從第四焊片1522流至第三焊片1520的電流誘導(dǎo)繞組1512中從第一焊片1516流至第二焊片1518的電流。這種構(gòu)造可有利地使耦合電感器1500在以下DC-DC變換器中使用，在這樣的DC-DC變換器中全部切換功率級(jí)都設(shè)置在電感器1500的公共側(cè)上，并且相鄰的焊片1518和1520通過(guò)公共的PCB導(dǎo)電走線連接。例如，圖19示出了一種PCB布局1900，其為可在兩相DC-DC變換器應(yīng)用中與耦合電感器1500的某些實(shí)施方式一起使用的一種可能的PCB布局。圖19中僅不出了稱合電感器1500的輪廓以示出布局1900的焊盤。布局1900包括焊盤1902、1904、1906、1908，用于分別連接至耦合電感器1500的焊片1516、1518、1520、1522。形成切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線1910將焊盤1902電耦合至切換電路1916，形成另一切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線1912將焊盤1908電耦合至切換電路1918。切換節(jié)點(diǎn)走線1910、1912從耦合電感器1500的公共側(cè)1914延伸，從而允許切換功率級(jí)1916、1918設(shè)置在耦合電感器1500的同一側(cè)上，如圖19所示。此外，形成公共節(jié)點(diǎn)的一部分且將焊盤1904、1906電耦合在一起的PCB導(dǎo)電走線1920是短且寬的并且具有簡(jiǎn)單的、大致為矩形的形狀。與圖11的布局1100相比，公共節(jié)點(diǎn)焊盤1904、1906在布局1900中緊靠，從而簡(jiǎn)化了布局1900。因此，在不需要與率禹合電感器200的布局反向兼容的應(yīng)用中，稱合電感器1500可優(yōu)于I禹合電感器700。布局1900例如為降壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路1916、1918分別將焊片716、720在輸入電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線1920電耦合至輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，布局1900可為升壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路1916、1918分別將焊片1516、1520在輸出電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線1920電耦合至輸入電壓節(jié)點(diǎn)。圖20和21示出了具有寬繞組以利于低繞組阻抗的耦合電感器1500的變體。具體地，圖20示出了一個(gè)兩相耦合電感器2000的立體圖，而圖21示出了沿圖20的線A-A截取的俯視截面圖，兩相耦合電感器2000類似于耦合電感器1500，但包括寬繞組2002、2004。繞組2002、2004的焊片的輪廓被磁芯2006遮蔽的部分在圖21中以虛線示出，磁芯2006在圖20中示出為透明的。圖22示出了從磁芯2006移除的繞組2002、2004的立體圖。耦合電感器2000的某些實(shí)施方式可與圖19的PCB布局1900 —起使用。圖23示出了另一兩相耦合電感器2300的立體圖，兩相耦合電感器2300包括磁芯2302(在圖23中示出為透明的)，磁芯2302形成從芯2302的第一側(cè)2304至第二側(cè)2306的通道(未示出)。耦合電感器2300還包括訂書針型繞組2308、2310，繞組2308、2310至少部分地繞從芯2302的第一側(cè)2304延伸至第二側(cè)2306的腿部(未示出)纏繞。繞組2308的第一端從芯2302的第一側(cè)2304延伸并形成第一焊片2312，繞組2308的第二端從芯2302的第二側(cè)2306延伸并形成第二焊片2314。繞組2310的第一端從芯2302的第二側(cè)2306延伸并形成第三焊片2316，繞組2310的第二端從芯2302的第一側(cè)2304延伸并形成第四焊片2318。焊片2312、2314、2316和2318均沿芯2302的寬度2320彼此分隔。圖24示出了從芯2302移除的繞組2308、2310的立體圖。耦合電感器2300被構(gòu)造使得從第一焊片2312流經(jīng)繞組2308至第二焊片2314的電流誘導(dǎo)繞組2310中從第三焊片2316流至第四焊片2318的電流。這種構(gòu)造例如使耦合電感器2300能夠用于所有功率級(jí)均設(shè)置在電感器2300的公共側(cè)上的DC-DC變換器。圖25不出了一個(gè)兩相稱合電感器2500的立體圖。如下面所討論的,雖然稱合電感器2500僅需包括單個(gè)繞組，從而使制造方便并且低成本，但是耦合電感器2500仍然可使用使得其包括兩個(gè)有效地分離的繞組。耦合電感器2500包括磁芯2502，磁芯2502在圖25中被示出為透明的。磁芯2502包括腿部2504并從芯2502的第一側(cè)2508至第二側(cè)2510形成通道2506。腿部2504部分限定通道2506。圖26示出了沿圖25的線A-A截取的電感器2500的俯視截面圖，圖27示出了耦合電感器2500的第一側(cè)2508。耦合電感器2500還包括訂書針型繞組2512，繞組2512例如是箔繞組以使集膚效應(yīng)最小化并從而利于低AC電阻。繞組2512至少部分地繞腿部2504并穿過(guò)芯2502的通道2506纏繞。繞組2512的第一端從芯2502的第一側(cè)2508延伸并形成第一焊片2514，繞組2512的第二端從芯2502的第二側(cè)2510延伸并形成第二焊片2516。繞組2512的中間部分或中心抽頭部分形成第三焊片2518。因此，單個(gè)繞組2512可在耦合電感器2500用作兩個(gè)有效分離的繞組-位于第一焊片2514與第三焊片2518之間的第一有效繞組，和位于第二焊片2516與第三焊片2518之間的第二有效繞組。焊片2514、2516、2518均沿芯2502的寬度2520彼此分隔，在某些實(shí)施方式中，如圖所示，焊片2514、2516、2518橫向相鄰并至少部分地沿芯2502的底面2522形成。焊片2514、2516和2518的輪廓被芯2502遮蔽的部分在圖26中以虛線示出。圖28示出了從芯2502移除的繞組2512的立體圖。耦合電感器2500被構(gòu)造使得從第一焊片2514流經(jīng)繞組2512至第二焊片2518的電流誘導(dǎo)從第二焊片2516流經(jīng)繞組2512至第三焊片2518的電流。類似地，從第二焊片2516流經(jīng)繞組2512至第三焊片2518的磁流誘導(dǎo)繞組2512中從第一焊片2514流至第三焊片2518的電流。這種構(gòu)造例如可允許耦合電感器2500用于全部功率級(jí)設(shè)置在電感器2500的公共側(cè)上的DC-DC變換器中。例如，圖29示出了一種PCB布局2900，其為在兩相DC-DC變換器應(yīng)用(例如，降壓型變換器或升壓型變換器)中可與耦合電感器2500的某些實(shí)施方式一起使用的一種可能的布局。圖29中僅示出了耦合電感器2500的輪廓以示出布局2900的焊盤。布局2900包括焊盤2902、2904、2906，用于分別連接至耦合電感器2500的焊片2514、2516、2518。形成切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線2908將焊盤2902電耦合至切換電路2914，形成另一切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線2910將焊盤2904電耦合至切換電路2916。切換電路走線2908,2910從耦合電感器2500的公共側(cè)2912延伸，從而允許切換功率級(jí)2914、2916設(shè)置在耦合電感器2900的同一側(cè)上，如圖29所示。此外，僅單個(gè)焊盤2906連接至公共節(jié)點(diǎn)，從而減少了公共節(jié)點(diǎn)走線2914的長(zhǎng)度并簡(jiǎn)化了布局。布局2900例如為降壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路2914、2916分別將焊片2514、2516在輸入電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線2914電耦合至輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，布局2900可為升壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路2914、2916分別將焊片2514、2516在輸出電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線2914電耦合至輸入電壓節(jié)點(diǎn)。圖30和31示出了具有寬繞組以利于低繞組阻抗的耦合電感器2500的變體。具體地，圖30示出了一個(gè)兩相耦合電感器3000的立體圖，圖31示出了沿圖30的線A-A截取的俯視截面圖，兩相耦合電感器3000類似于耦合電感器2500，但包括寬繞組3002。圖32示出了從磁芯3004移除的繞組3002的立體圖，磁芯3004在圖30中示出為透明的。圖33示出了 PCB布局3300，其為可在兩相DC-DC變換器應(yīng)用中與耦合電感器3000的某些實(shí)施方式一起使用的一種可能的PCB布局。布局3300包括焊盤3302、3304、3306，用于分別連接至繞組3002的焊片3006、3008、3010 (參見(jiàn)圖30和圖31，其中焊片的輪廓被芯3004遮蔽的部分以虛線示出)。布局3300類似于圖29的布局2900，但是布局3300包括連接至公共節(jié)點(diǎn)的更寬的導(dǎo)電走線3308，從而利于提供公共節(jié)點(diǎn)的更低阻抗。圖34不出了一個(gè)兩相I禹合電感器3400。I禹合電感器3400包括磁芯3402,磁芯3402包括腿部(未示出)并從芯3402的第一側(cè)3404至第二側(cè)3406形成通道(未示出)。耦合電感器3400還包括訂書針型繞組3408，繞組3408例如是箔繞組以使集膚效應(yīng)最小化并從而利于低繞組阻抗。繞組3408繞芯3402的腿部并穿過(guò)芯3402的通道纏繞。繞組3408的第一端從芯3402的第一側(cè)3404延伸并形成第一焊片3410，繞組3408的第二端從芯3402的第二側(cè)3406延伸并形成第二焊片3412。繞組3408的中間部分或中心抽頭部分形成第三焊片3414。在某些實(shí)施方式中，焊片3410、3412、3414至少部分地沿芯3402的底面3416形成，如圖所示。圖35示出了從芯3402移除的繞組3408的立體圖。耦合電感器3400被構(gòu)造使得從第一焊片3410流經(jīng)繞組3408至第三焊片3414的電流誘導(dǎo)從第二焊片3412流經(jīng)繞組3408至第三焊片3414的電流。類似地，從第二焊片3412流經(jīng)繞組3408至第三焊片3414的電流誘導(dǎo)繞組3408中從第一焊片3410流至第三焊片3414的電流。類似于圖25的耦合電感器2500和圖30的耦合電感器3000，雖然耦合電感器3400僅需包括單個(gè)繞組以便易于制造且成本低，但是耦合電感器3400仍可使用以使其包括兩個(gè)有效分離的繞組。圖36不出了一個(gè)兩相I禹合電感器3600的立體圖。I禹合電感器3600包括磁芯3602，磁芯3602包括腿部3604并從芯3602的第一側(cè)3608至第二側(cè)3610形成通道3606。腿部3604部分限定通道3606。圖37示出了沿圖36的線A-A截取的電感器3600的俯視截面圖，圖38示出了耦合電感器3600的一側(cè)3608。耦合電感器3600還包括訂書針型繞組3612、3614，繞組3612、3614例如是箔繞組。每個(gè)繞組3612、3614至少部分地穿過(guò)通道3606纏繞。繞組3612、3614在通道3606中還彼此交叉，這有利地使耦合電感器3600能夠在各功率級(jí)設(shè)置在耦合電感器的公共側(cè)上的DC-DC變換器應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)逆磁耦合。繞組3612的第一端從芯3602的第一側(cè)3608延伸并形成第一焊片3616，繞組3612的第二端從芯3602的第二側(cè)3610延伸并形成第二焊片3618。繞組3614的第一端從芯3602的第一側(cè)3608延伸并形成第三焊片3620，繞組3614的第二端從芯3602的第二側(cè)3610延伸并形成第四焊片3622。在某些實(shí)施方式中，如圖所示，焊片3616、3618、3620和3622至少部分地沿芯3602的底面3624形成。焊片3616、3618、3620、3622的輪廓被芯3602遮蔽的部分在圖37中以虛線示出。圖39示出了繞組3612、3614及其相對(duì)位置的立體圖，其中芯3602被移除。繞組3612和3614通過(guò)諸如絕緣帶或清漆的絕緣體至少在其穿過(guò)通道3606之處絕緣。繞組3612、3614穿過(guò)通道3606導(dǎo)致繞組3612、3614磁耦合的事實(shí)使得從第一焊片3616經(jīng)過(guò)繞組3612流至第二焊片3618的電流誘導(dǎo)繞組3618中從第三焊片3620流至第四焊片3622的電流。因此，耦合電感器例如可用于以下DC-DC變換器，其中在芯3602的一側(cè)上的焊片連接至各自的切換功率級(jí)，在芯3602的另一側(cè)上的焊片連接至公共節(jié)點(diǎn)。例如，圖40示出了一種PCB布局4000，其為可與兩相DC-DC變換器(例如，降壓型變換器或升壓型變換器)中的耦合電感器3600的某些實(shí)施方式一起使用的一種可能的PCB布局。布局4000包括焊盤4002、4004、4006、4008，用于分別連接至耦合電感器3600的焊片3616、3618、3620、3622。在圖40中僅示出了耦合電感器3600的輪廓以示出布局4000的焊盤。形成切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線4010將焊盤4002電耦合至切換電路4012。形成另一切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線4014將焊盤4006電耦合至切換電路4016。形成公共節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線4018電耦合焊盤4004、4008。切換電路4012、4016在布局4000中位于公共側(cè)4020。此外，導(dǎo)電走線4018短且寬，并具有簡(jiǎn)單的矩形形狀，從而利于走線4018的低阻抗以及其可制造性。布局4000例如為降壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路4012、4016分別將焊片3616、3620在輸入電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線4018電耦合至輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，布局1900可為升壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路4012、4016分別將焊片3616、3620在輸出電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線4018電耦合至輸入電壓節(jié)點(diǎn)。圖41和42示出了具有寬繞組以利于低繞組阻抗的耦合電感器3600的變體。具體地，圖41示出了一個(gè)兩相耦合電感器4100的立體圖，圖42示出了沿圖41的線A-A截取的俯視截面圖，兩相耦合電感器4100類似于耦合電感器3600，但具有不同的繞組構(gòu)造。具體地，耦合電感器4100包括磁芯4102 (圖41中示出為透明的)，磁芯4102包括腿部4104并形成從芯4102的第一側(cè)4108延伸至第二側(cè)4110的通道4106。腿部4104部分限定通道4106。耦合電感器4100還包括訂書針型繞組4112、4114，繞組4112、4114例如為箔繞組。繞組4112、4114均至少部分地穿過(guò)通道4106纏繞，并且繞組4112、4114在通道4106中交叉。繞組4112、4114至少在其通道4106中交叉之處絕緣。通道4106中繞組4112、4114之間的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域4202、4204 (參見(jiàn)圖42)部分或完全填充有磁性材料，以增加繞組4112、4114被用于電路(例如DC-DC變換器)時(shí)的漏電感值。如現(xiàn)有技術(shù)公知的，在多相DC-DC變換器應(yīng)用中耦合電感器的漏電感值必須足夠大以限制波紋電流振幅。圖43示出了彼此分離并與芯4102分離的繞組4112、4114的立體圖。然而，繞組4112、4114在安裝在電感器4100中時(shí)被堆疊，例如箭頭4302所指示的那樣。圖44示出了繞組4112、4114被堆疊但與芯4102分離時(shí)的立體圖。雖然繞組4114被示出為堆疊在繞組4112的頂部，但是堆疊的順序可改變以使繞組4112堆疊在繞組4114上。耦合電感器4100的某些實(shí)施方式可與圖40的PCB布局4000 —起使用。圖45不出了一個(gè)兩相I禹合電感器4500的立體圖，圖46不出了兩相I禹合電感器4500的俯視圖。耦合電感器4500包括磁芯4502，磁芯4502在圖45中被示出透明的，磁芯4502包括與第二側(cè)4506相對(duì)的第一側(cè)4504、與第四側(cè)4510相對(duì)的第三側(cè)4508以及與第六側(cè)4514相對(duì)的第五側(cè)4512。圖47示出了沒(méi)有繞組的芯4502的透明示意圖。第五側(cè)4512將第一側(cè)4504連接至第三側(cè)4508，并與第一側(cè)4504形成鈍角4602。第五側(cè)4512還與第三側(cè)4508形成鈍角4604。第六側(cè)4514將第二側(cè)4506連接至第四側(cè)4510并與第二側(cè)4506形成鈍角4606。第六側(cè)4514還與第四側(cè)4510形成鈍角4608。第一側(cè)4504在鈍角4610處接合第四側(cè)4510，第二側(cè)4506在鈍角4612處接合第三側(cè)4508。磁芯4502形成穿過(guò)芯4502從第五側(cè)4512延伸至第六側(cè)4514的通道4516，而且通道4516由磁芯4502的腿部4518部分限定。耦合電感器4500還包括繞組4520、4522，繞組4520、4522穿過(guò)通道4516并至少部分地繞腿部4518纏繞。繞組4520的第一端從芯4502的第五側(cè)4512延伸并形成第一焊片4524，繞組4520的第二端從芯4502的第六側(cè)4514延伸并形成第二焊片4526。繞組4522的第一端從芯4502的第五側(cè)4512延伸并形成第三焊片4528，繞組4522的第二端從芯4502的第六側(cè)4514延伸并形成第四焊片4530。耦合電感器4500被構(gòu)造使得從第二焊片4526經(jīng)過(guò)繞組4520流至第一焊片4524的電流誘導(dǎo)從第三焊片4528經(jīng)過(guò)繞組4522流至第四焊片4530的電流。類似地，從第三焊片4528經(jīng)過(guò)繞組4522流至第四焊片4530的電流誘導(dǎo)從第二焊片4526經(jīng)過(guò)繞組4520流至第一焊片4524的電流。圖48示出了與芯4502分離的繞組4520、4522的立體圖。繞組4520、4522之間的一些或全部通道4516可選地部分或完全填充有磁性材料，以增加繞組4520、4522在用于電路時(shí)的漏電感值。圖49示出了沿圖45的線A-A截取的并安裝在一種可能的DC-DC變換器PCB布局4900中的耦合電感器4500的實(shí)施方式的俯視截面圖。布局4900例如形成降壓型變換器或升壓型變換器的一部分。然而，耦合電感器4500不限于PCB布局4900。布局4900包括PCB焊盤4902、4904、4906、4908，用于分別連接至耦合電感器4900的焊片4524、4526、4528、4530。焊片4524、4526、4528和4530被芯4502遮蔽的部分在圖49中以虛線示出。形成切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線4910將焊盤4904電耦合至切換電路4916，形成另一切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線4912將焊盤4906電耦合至切換電路4918。切換節(jié)點(diǎn)走線4910、4912從耦合電感器4500的公共側(cè)4914延伸，從而允許將切換功率級(jí)4916、4918設(shè)置在耦合電感器4900的同一側(cè)上，如圖49所示的那樣。形成公共節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線4920電耦合焊盤4902、4908。應(yīng)該理解，PCB導(dǎo)電走線4920較寬，以利于公共節(jié)點(diǎn)上的低阻抗。此外，走線4920具有簡(jiǎn)單的矩形形狀，從而利于圖49布局的制造魯棒性。布局4900例如為降壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路4916、4918分別將焊片4526、4528在輸入電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線4920電耦合至輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，布局4900可為升壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路4916、4918分別將焊片4526、4528在輸出電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線4920電耦合至輸入電壓節(jié)點(diǎn)。圖50示出了一種兩相耦合電感器5000的立體圖。耦合電感器5000包括磁芯5002 (圖50中示出為透明的)，磁芯5002包括第一側(cè)5004以及與第一側(cè)5004相對(duì)的第二側(cè)5006。磁芯5002形成從第一側(cè)5004延伸至第二側(cè)5006的通道5008。圖51示出了耦合電感器5000的一側(cè)5004。通道5008部分地由第一和第二相對(duì)表面5010、5012限定，而且腿部5014連接相對(duì)的表面5010、5012。耦合電感器5000還包括繞組5016、5018，繞組5016、5018例如為箔繞組以利于低阻抗和低制造成本。在通道5008中繞組5016至少部分地繞腿部5014纏繞。繞組5016的第一端從芯5002的第一側(cè)5004延伸并形成第一焊片5020，繞組5016的第二端從芯5002的第一側(cè)5004延伸并形成第二焊片5022。繞組5018的第一端從芯5002的第二側(cè)5006延伸并形成第三焊片5024，繞組5018的第二端從芯5002的第二側(cè)5006延伸并形成第四焊片5026。焊片 5020、5022、5024、5026 例如沿芯 5002 底面 5028 設(shè)置。耦合電感器5000被構(gòu)造使得從第一焊片5020經(jīng)過(guò)繞組5016流至第二焊片5022的電流誘導(dǎo)從第三焊片5024經(jīng)過(guò)繞組5018流至第四焊片5026的電流。類似地，從第三焊片5024經(jīng)過(guò)繞組5018流至第四焊片5026的電流誘導(dǎo)從第一焊片5020經(jīng)過(guò)繞組5016流至第二焊片5022的電流。圖52示出了芯5002的透明立體圖，其中繞組5016、5018被移除。圖53示出了與芯5002分離并且彼此分離的繞組5016、5018的立體圖。然而，繞組5016、5018在安裝在耦合電感器5002時(shí)至少部分地重疊。圖54示出了與芯5002分離但是如安裝在耦合電感器5000中那樣重疊的繞組5016、5018的立體圖。雖然繞組5016被示出堆疊在繞組5018上，但是繞組5018可替換地堆疊在繞組5016上。繞組5016、5018例如通過(guò)絕緣帶或清漆或其他絕緣涂層至少在繞組5016、5018中的一個(gè)或多個(gè)重疊之處絕緣。繞組5016、5018被示出為矩形形狀的箔繞組，例如圖50和圖53_54所示的那樣。矩形形狀的箔繞組可沖壓成型并因而通常比螺旋式繞組更容易與磁芯裝配。箔繞組還比圓柱形繞組不易受集膚效應(yīng)的影響，從而利于低繞組阻抗。然而，繞組5016、5018的構(gòu)造可改變。例如，圖55示出了安裝在一種可能的DC-DC變換器PCB布局5501的耦合電感器5500的俯視截面圖。布局5501例如形成降壓型變換器或升壓型變換器的一部分。耦合電感器5500類似于耦合電感器5000，但耦合電感器5500包括螺旋形繞組5502、5504而非沖壓的矩形繞組、以及圓形腿部5506而非連接相對(duì)的通道表面的矩形腿部。圖55的布局包括用于耦合至繞組5502的相應(yīng)焊片的PCB焊盤5508、5510以及用于耦合至繞組5504的相應(yīng)焊片的PCB焊盤5512、5514。形成切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線5516將焊盤5508電耦合至切換電路5522，形成另一切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線5518將焊盤5512電耦合至切換電路5524。切換節(jié)點(diǎn)走線5516、5518從耦合電感器5500的公共側(cè)5520延伸，從而允許將切換電路5522、5524設(shè)置在耦合電感器5500的同一側(cè)上，如圖55所示的那樣。還應(yīng)該注意，形成公共節(jié)點(diǎn)的一部分并且使焊盤5510、5514電耦合在一起的PCB導(dǎo)電走線5526短且寬，從而利于公共節(jié)點(diǎn)上的低阻抗。此外，走線5526具有簡(jiǎn)單的矩形形狀，從而利于圖55布局的制造魯棒性(robustness)。圖50的稱合電感器5000的某些實(shí)施方式也可與圖55的PCB布局一起使用。布局5501例如為降壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路5522、5524分別將繞組5502、5504的焊片在輸入電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線5526電耦合至輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，布局5501可為升壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路5522、5524分別將繞組5502、5504的焊片在輸出電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線5526電耦合至輸入電壓節(jié)點(diǎn)。圖56不出了圖50的I禹合電感器5000的另一變體。具體地，圖56不出了一種兩相耦合電感器5600的立體圖，耦合電感器5600類似于耦合電感器5000，但包括從磁芯5608(在圖56中示出為透明)的第一側(cè)5606延伸至芯5608的第二側(cè)5610的繞組5602、5604。圖57示出了耦合電感器5600的第一側(cè)5606。繞組5602包括沿磁芯5608的第二側(cè)5610設(shè)置的中間部分5612，繞組5604包括沿芯5608的第一側(cè)5606設(shè)置的中間部分5614。中間部分5612、5614可有助于將電感器5600保持在一起，從而利于其機(jī)械魯棒性。此外，中間部分5612、5614設(shè)置在磁芯5608的通道5616的外側(cè)的事實(shí)允許連接通道5616的相對(duì)部分5620、5622的腿部5618占據(jù)大部分的通道5616，從而增加腿部5618的尺寸并減少腿部5618中的磁芯損耗。例如，如圖56所示，腿部5618可從芯5608的第一側(cè)5606延伸至第二側(cè)5610。圖58示出了沿圖56的線A-A截取的并安裝在與圖55的布局類似的PCB布局上的耦合電感器5600。圖59示出了磁芯5608的透明立體圖，其中繞組5602、5604被移除。圖60示出了從磁芯5608移除并且彼此分離的繞組5602、5604的立體圖，圖61示出了當(dāng)安裝在耦合電感器5600時(shí)重疊的繞組5602、5604的立體圖。雖然繞組5602被示出為堆疊在繞組5604上，但是堆疊順序可相反。此外，中間部分5612、5614的構(gòu)造可改變，例如使得中間部分5612、5614以相對(duì)于通道5616的不同方向延伸。例如，中間部分5612、5614可以可選地被構(gòu)造使得中間部分5612相對(duì)于通道5616向下延伸，中間部分5614相對(duì)于通道5616向上延伸。圖62示出了一個(gè)兩相耦合電感器6200的立體圖，其包括磁芯6202，磁芯6202包括第一側(cè)6204和相對(duì)的第二側(cè)6206。磁芯6202還包括端部磁性元件6208、6210以及腿部6212、6214，腿部6212、6214設(shè)置在端部磁性元件6208、6210之間并連接端部磁性元件6208、6210。磁芯6202形成穿過(guò)芯6202從第一側(cè)6204延伸至第二側(cè)6206的通道6216，通道6216部分地由腿部6212、6214限定。磁芯6202還包括底面6218，底面6218例如連接第一和第二側(cè)6204、6206。在某些實(shí)施方式中，底面6218至少大致垂直于第一和第二側(cè)6204、6206。耦合電感器6200還包括繞組6220和繞組6222，繞組6220繞腿部6212并穿過(guò)通道6216纏繞，繞組6222繞腿部6214并穿過(guò)通道6216纏繞。繞組6220的第一端從芯6202的第一側(cè)6204延伸并電耦合至第一焊片6224，繞組6220的第二端從芯6202的第二側(cè)6206延伸并電偶合至第二焊片6226。繞組6222的第一端從芯6202的第一側(cè)6204延伸并電耦合至第三焊片6228，繞組6222的第二端從芯6202的第二側(cè)6206延伸并電耦合至第四焊片6230。焊片6224、6226、6228、6230例如沿底面6218設(shè)置，例如圖62所示的那樣。繞組6220、6222之間的部分或全部通道6216可選地部分或完全填充有磁性材料以增加繞組6220,6222在用于電路時(shí)的漏電感值。繞組6220和6222繞其各自的腿部6212、6214纏繞以使從第二焊片6226經(jīng)過(guò)繞組6220流至第一焊片6224的電流誘導(dǎo)從第四焊片6230經(jīng)過(guò)繞組6222流至第三焊片6228的電流。類似地，從第四焊片6230經(jīng)過(guò)第二繞組6222流至第三焊片6228的電流誘導(dǎo)從第二焊片6226經(jīng)過(guò)第一繞組6220流至第一焊片6224的電流。這種特性有利地使耦合電感器6200能夠用于例如以下的DC-DC變換器，其中所有的切換功率級(jí)都設(shè)置在耦合電感器6200的公共側(cè)。例如，圖63示出了安裝在PCB布局6302上的一個(gè)耦合電感器6300的俯視截面圖。布局6302例如為降壓型DC-DC變換器或升壓型DC-DC變換器布局。耦合電感器6300類似于圖62的耦合電感器6200，但是耦合電感器6300包括圓柱形腿部6304、6306，而非矩形腿部。布局6302包括焊盤6308、6310、6312、6314，其用于分別耦合至耦合電感器6300的焊片6224、6226、6228、6230。形成切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線6316將焊盤6310電耦合至切換電路6322，形成切換節(jié)點(diǎn)的一部分的PCB導(dǎo)電走線6318將焊盤6314電耦合至切換電路6324。切換走線6316、6318從耦合電感器6300的公共側(cè)6320延伸，從而允許切換電路6322、6324設(shè)置在耦合電感器6300的同一側(cè)上，如圖63所示。還應(yīng)該注意，形成公共節(jié)點(diǎn)并將焊盤6308、6312電耦合在一起的PCB導(dǎo)電走線6326短且寬，從而利于公共節(jié)點(diǎn)上的低阻抗。此外，走線6326具有簡(jiǎn)單的矩形形狀，從而利于布局6302的制造魯棒性。圖62的耦合電感器6200的某些實(shí)施方式也可與布局6302 —起使用。布局6302例如為降壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路6322、6324分別將切換焊片6226、6230在輸入電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線6326電耦合至輸出節(jié)點(diǎn)。作為另一示例，布局6302可為升壓型DC-DC變換器的一部分，其中切換電路6322、6324分別將切換焊片6226、6230在輸出電壓與地之間切換，并且導(dǎo)電走線6326電耦合至輸入電壓節(jié)點(diǎn)。如上所述，本文公開的耦合電感器的一種可能的用途為開關(guān)電源，例如切換DC-DC變換器。因此，本文公開的耦合電感器的磁芯通常由在開關(guān)電源中常見(jiàn)的高切換頻率(例如，至少20KHz)處展示出相對(duì)低的磁芯損耗的磁芯材料(例如，鐵氧體材料或鐵粉材料)形成。例如，圖64示意性示出了一個(gè)電源6400，其為本文所討論的電感器的一種可能應(yīng)用。電源6400包括PCB6402，PCB6402用于支持并電連接電源6400的組件。PCB6402能夠可選地由多個(gè)分離的、但電互連的PCB替換。電源6400被示出為包括兩相6404，其中每相均包括各自的切換電路6406和兩相耦合電感器6410的繞組6408。然而，電源6400可修改為具有不同數(shù)量的相6404，例如四個(gè)相，其中第一對(duì)相使用第一兩相耦合電感器的繞組，第二對(duì)相使用第二兩相耦合電感器的繞組。兩相耦合電感器6410的示例包括耦合電感器700 (圖7)、耦合電感器1200 (圖12)、耦合電感器1500 (圖15)、耦合電感器2000 (圖20)、耦合電感器2300 (圖23)、耦合電感器2500 (圖25)、耦合電感器3000 (圖30)、耦合電感器3400 (圖34)、耦合電感器3600(圖36)、耦合電感器4100 (圖41)、耦合電感器4500 (圖45)、耦合電感器5000 (圖50)、耦合電感器5500 (圖55)、耦合電感器5600 (圖56)、耦合電感器6200 (圖62)以及耦合電感器 6300 (圖 63)。各繞組6408具有各自的第一端子6412和各自的第二端子6414。第一和第二端子6412、6414例如形成適于表面安裝焊接至PCB6402的表面安裝的焊片。例如，在耦合電感器6410為耦合電感器700 (圖7)的實(shí)施方式中，第一端子6412 (I)表示焊片718，第二端子6414 (I)表示焊片716，第一端子6412 (2)表示焊片722，第二端子6414 (2)表示焊片720。耦合電感器6410被構(gòu)造使得其具有逆磁耦合。因此，從第二端子6414 (I)經(jīng)過(guò)繞組6408 (I)流至第一端子6412 (I)的電流誘導(dǎo)繞組6408 (2)中從第二端子6414 (2)流至第一端子6412 (2)的電流。類似地，從第二端子6412 (2)經(jīng)過(guò)繞組6408 (2)流至第一端子6412 (2)的電流誘導(dǎo)從第二端子6414 (I)經(jīng)過(guò)繞組6408 (I)流至第一端子6412 (I)的電流。各第一端子6412例如通過(guò)PCB走線6418電連接至公共第一節(jié)點(diǎn)6416。各第二端子6414例如通過(guò)各自的PCB走線6420電連接至各自的切換電路6406。切換電路6406被構(gòu)造并設(shè)置為將其各自的繞組6408的第二端子6414在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換?？刂破?422控制切換電路6406，并且控制器6422可選地包括反饋連接6424，例如至第一節(jié)點(diǎn)6416。第一節(jié)點(diǎn)6416可選地包括濾波器6426。電源6400通常具有至少約20kHz的切換頻率，切換電路6406在該頻率進(jìn)行切換使得切換所產(chǎn)生的聲音超出人能感知的頻率范圍。以高切換頻率(例如，至少20kHz)而不以較低切換頻率操作切換電源6400還可提供以下優(yōu)勢(shì)，諸如(I)使用更小的能量存儲(chǔ)組件(例如，耦合電感器6410和濾波電容器)的能力，(2)更小的波紋電流和波紋電壓振幅和/或(3)更快的變換器瞬時(shí)響應(yīng)。為了能夠在高切換頻率有效地操作，形成耦合電感器6410的磁芯6428的一種或多種磁性材料通常為在高頻率操作具有相對(duì)低的磁芯損耗的材料，例如鐵氧體材料或鐵粉材料。在一些實(shí)施方式中，控制器6422控制切換電路6406使得各切換電路6406與另一切換電路6406異相地操作。換言之，在這些實(shí)施方式中，各切換電路6406提供至其各自第二端子6414的切換波形相對(duì)于另一切換電路6406提供至其各自第二端子6414的切換波形存在相移。例如，在電源6400的某些實(shí)施方式中，切換電路6406 (I)提供至第二端子6414 (I)的切換波形與切換電路6406 (2)提供至第二端子6414 (2)的切換波形約180度異相。電源6400可構(gòu)造為具有多種構(gòu)造。例如，切換電路6406可將其各自的第二端子6414在輸入電壓節(jié)點(diǎn)(未示出)與接地之間切換，以使電源6400被構(gòu)造為降壓型變換器，第一節(jié)點(diǎn)6416為輸出電壓節(jié)點(diǎn)，濾波器6426為輸出濾波器。在該實(shí)施例中，各切換電路6406均包括至少一個(gè)高壓側(cè)切換裝置和至少一個(gè)環(huán)流二極管(catch diode)，或者至少一個(gè)高壓側(cè)切換裝置和至少一個(gè)低壓側(cè)切換裝置。在該文件的文本中，切換裝置包括但不限于雙極結(jié)型晶體管，場(chǎng)效應(yīng)晶體管(例如，N溝道或P溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管或金屬半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)、絕緣柵雙極結(jié)型晶體管、晶閘管或可控硅整流器。在電源6400為DC-DC變換器的實(shí)施方式中，電源6400可使用以上討論的PCB布局之一，例如 PCB 布局 1100 (圖 11)、1900 (圖 19)、2900 (圖 29)、3300 (圖 33)、4000 (圖40),4900 (圖49)、5501 (圖55)或6302 (圖63)。例如，如果電源6400為使用電感器700及PCB布局1100的降壓型變換器，布局1100的切換電路1116、1118對(duì)應(yīng)于電源6400的切換電路6406 (1)、6406 (2)，布局1100的切換節(jié)點(diǎn)走線1110,1112對(duì)應(yīng)于電源6400的走線6420 (1),6420 (2)。作為另一示例，電源6400可構(gòu)造為升壓型變換器使得第一節(jié)點(diǎn)6416為輸入功率節(jié)點(diǎn)，切換電路6406將其各自的第二端子6414在輸出電壓節(jié)點(diǎn)(未示出)與接地之間切換?？蛇x地，電源6400例如可構(gòu)造為降壓-升壓型變換器，使得第一節(jié)點(diǎn)6416為公共節(jié)點(diǎn)，切換電路6406件將其各自的第二端子6414在輸出電壓節(jié)點(diǎn)(未示出)與輸入電壓節(jié)點(diǎn)(未示出)之間切換。另外，作為又一個(gè)示例，電源6400可形成獨(dú)立的拓?fù)?。例如，各切換電路6406可包括變壓器、與變壓器的主繞組電耦合的至少一個(gè)切換裝置以及整流電路，該整流電路耦合在變壓器的次級(jí)繞組和切換電路的各自第二端子6414之間。該整流電路可選地包括至少一個(gè)切換裝置以提高效率?？梢詫?duì)以上方法和系統(tǒng)進(jìn)行修改而不脫離本發(fā)明范圍。例如，雖然以上公開的許多實(shí)施方式通過(guò)矩形形狀的磁芯示出，但是磁芯形狀可改變。例如，磁芯的一個(gè)或多個(gè)邊緣可以是圓形，或者一個(gè)或多個(gè)矩形磁性元件可以由圓柱磁芯替換。作為另一示例，雖然以上繞組通常被示出為單匝繞組，但是這種繞組中的一個(gè)或多個(gè)可替換為多匝繞組。作為又一個(gè)示例，雖然以上所示的實(shí)施方式通常示出了用于將繞組電耦合至PCB焊盤的焊片，但是焊片可利用另一類型的端子替換，諸如通孔銷。因而應(yīng)該注意，以上描述中包含的以及附圖中示出的主題應(yīng)理解為示例性的，而不是限制的意思。所附的權(quán)利要求書旨在覆蓋本文所描述的一般的和具體的特征，以及本方法和系統(tǒng)的全部保護(hù)范圍，作為主題可認(rèn)為落入一般的和具體的特征之間。
權(quán)利要求
1.一種電源,包括: 印刷電路板； 兩相耦合電感器，附接至所述印刷電路板，所述兩相耦合電感器包括: 磁芯，所述磁芯包括第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定； 第一繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第二焊片，以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第四焊片， 所述第一、第二、第三和第四焊片沿所述磁芯的寬度彼此隔開， 從所述第一焊片經(jīng)過(guò)所述第一繞組流至所述第二焊片的電流誘導(dǎo)從所述第三焊片經(jīng)過(guò)所述第二繞組流至所述第四焊片的電流； 第一切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第一焊片，所述第一切換電路被設(shè)置為使所述第一焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換； 第二切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第三焊片，所述第二切換電路被設(shè)置為使所述第三焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換；以及 導(dǎo)電走線，附接至所述印刷電路板并使所述第二焊片與第四焊片電耦合在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的電源，所述第一和第二切換電路沿所述磁芯的所述第二側(cè)設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述的電源，所述第一和第二切換電路中的每個(gè)均被設(shè)置為以至少20千赫的頻率切換，并且所述磁芯由選自鐵氧體材料和鐵粉材料的材料形成。
4.如權(quán)利要求1所述的電源，所述第四焊片沿所述磁芯的寬度設(shè)置在所述第二焊片與第三焊片之間。
5.如權(quán)利要求14所述的電源，所述導(dǎo)電走線電耦合至所述電源的輸出節(jié)點(diǎn)。
6.—種電源,包括: 印刷電路板； 兩相耦合電感器，附接至所述印刷電路板，所述兩相耦合電感器包括: 磁芯，所述磁芯包括第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定； 第一繞組，所述第一繞組形成至少兩匝并且繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并且沿所述耦合電感器的底面形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并且沿所述耦合電感器的所述底面形成第二焊片，以及位于所述第一繞組的所述第一端和第二端之間的、所述第一繞組的中間部分沿所述耦合電感器的所述底面形成第三焊片， 所述第一、第二和第三焊片沿所述磁芯的寬度彼此隔開， 從所述第一焊片經(jīng)過(guò)所述第一繞組流至所述第三焊片的電流誘導(dǎo)所述第一繞組中從所述第二焊片流至所述第三焊片的電流；第一切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第一焊片，所述第一切換電路被設(shè)置為使所述第一焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換； 第二切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第二焊片，所述第二切換電路被設(shè)置為使所述第二焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換；以及 導(dǎo)電走線，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第三焊片并從所述磁芯的所述第一側(cè)延伸。
7.如權(quán)利要求6所述的電源，所述第一和第二切換電路沿所述磁芯的所述第二側(cè)設(shè)置。
8.如權(quán)利要求7所述的電源，所述第一和第二切換電路中的每個(gè)均被設(shè)置為以至少20千赫的頻率切換，并且所述磁芯由選自鐵氧體材料和鐵粉材料的材料形成。
9.一種電源,包括: 印刷電路板； 兩相耦合電感器，附接至所述印刷電路板，所述兩相耦合電感器包括: 磁芯，所述磁芯包括第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定； 第一繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第二焊片；以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第四焊片； 所述第一繞組在所述通道內(nèi)與所述第二繞組交叉； 第一切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第一焊片，所述第一切換電路被設(shè)置為使所述第一焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換； 第二切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第三焊片，所述第二切換電路被設(shè)置為使所述第三焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換；以及 導(dǎo)電走線，附接至所述印刷電路板并使所述第二焊片與第四焊片電耦合在一起。
10.如權(quán)利要求9所述的電源，所述第一和第二切換電路中的每個(gè)沿所述磁芯的所述第一側(cè)設(shè)置。
11.如權(quán)利要求10所述的電源，所述第一和第二切換電路中的每個(gè)均被設(shè)置為以至少20千赫的頻率切換，并且所述磁芯由選自鐵氧體材料和鐵粉材料的材料形成。
12.—種電源,包括: 印刷電路板； 兩相耦合電感器，附接至所述印刷電路板，所述兩相耦合電感器包括: 磁芯，所述磁芯包括與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)、與第四側(cè)相對(duì)的第三側(cè)以及與第六側(cè)相對(duì)的第五側(cè)，所述第五側(cè)將所述第一側(cè)連接至所述第三側(cè)并與所述第一側(cè)形成鈍角、與所述第三側(cè)形成鈍角，所述第六側(cè)將所述第二側(cè)連接至所述第四側(cè)并與所述第二側(cè)形成鈍角、與所述第四側(cè)形成鈍角，所述磁芯形成從所述第五側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第六側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定；第一繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第五側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第六側(cè)延伸并形成第二焊片，以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第五側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第六側(cè)延伸并形成第四焊片； 第一切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第二焊片，所述第一切換電路被設(shè)置為使所述第二焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換； 第二切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第三焊片，所述第二切換電路被設(shè)置為使所述第三焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換；以及 導(dǎo)電走線，附接至所述印刷電路板并使所述第一焊片與第四焊片電耦合在一起。
13.如權(quán)利要求12所述的電源，所述第一切換電路沿所述磁芯的所述第一側(cè)設(shè)置，所述第二切換電路沿所述磁芯的所述第五側(cè)設(shè)置。
14.如權(quán)利要求13所述的電源，所述第一和第二切換電路中的每個(gè)均被設(shè)置為以至少20千赫的頻率切換，并且所述磁芯由選自鐵氧體材料和鐵粉材料的材料形成。
15.—種電源,包括: 印刷電路板； 兩相耦合電感器，附接至所述印刷電路板，所述兩相耦合電感器包括: 磁芯，所述磁芯具有與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由第一和第二相對(duì)的表面部分地限定，所述磁芯包括第一腿，所述第一腿連接所述通道內(nèi)的所述第一和第二表面； 第一繞組，至少部分地繞所述第一腿纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第二焊片，以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第四焊片; 第一切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第一焊片，所述第一切換電路被設(shè)置為使所述第一焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換； 第二切換電路，附接至所述印刷電路板并電耦合至所述第三焊片，所述第二切換電路被設(shè)置為使所述第三焊片在至少兩個(gè)不同的電壓水平之間切換；以及 導(dǎo)電走線，附接至所述印刷電路板并使所述第二焊片與第四焊片電耦合在一起。
16.如權(quán)利要求15所述的電源，所述第一和第二切換電路中的每個(gè)均沿所述磁芯的第三側(cè)設(shè)置。
17.如權(quán)利要求16所述的電源，所述第一和第二切換電路中的每個(gè)均被設(shè)置為以至少20千赫的頻率切換，并且所述磁芯由選自鐵氧體材料和鐵粉材料的材料形成。
18.—種兩相耦合電感器，包括: 磁芯，所述磁芯包括第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定；第一繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第二焊片；以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第四焊片， 所述第一、第二、第三和第四焊片沿所述磁芯的寬度彼此隔開， 從所述第一焊片經(jīng)過(guò)所述第一繞組流至所述第二焊片的電流誘導(dǎo)所述第二繞組中從所述第三焊片流至所述第四焊片的電流。
19.如權(quán)利要求18所述的兩相耦合電感器，所述第一、第二、第三和第四焊片沿所述磁芯的所述寬度至少部分地橫向地彼此相鄰。
20.如權(quán)利要求18所述的兩相耦合電感器，所述第三焊片沿所述磁芯的所述寬度設(shè)置在所述第二和第四焊片之間。
21.如權(quán)利要求18所述的兩相耦合電感器，所述第四焊片沿所述磁芯的所述寬度設(shè)置在所述第二和第四焊片之間。
22.—種兩相耦合電感器，包括: 磁芯，所述磁芯包括第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定；以及第一繞組，繞所述第一腿形成至少兩匝并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并且沿所述耦合電感器的底面形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并且沿所述耦合電感器的所述底面形成第二焊片，以及位于所述第一繞組的所述第一端和第二端之間的、所述第一繞組的中間部分沿所述耦合電感器的所述底面形成第三焊片， 所述第一、第二和第三焊片沿所述磁芯的寬度彼此隔開， 從所述第一焊片經(jīng)過(guò)所述第一繞組流至所述第三焊片的電流誘導(dǎo)所述第一繞組中從所述第二焊片流至所述第三焊片的電流。
23.—種兩相耦合電感器，包括: 磁芯，所述磁芯包括與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定； 第一繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第二焊片；以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第四焊片； 所述第一繞組在所述通道內(nèi)與所述第二繞組交叉。
24.一種兩相耦合電感器，包括: 磁芯，所述磁芯包括與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)、與第四側(cè)相對(duì)的第三側(cè)以及與第六側(cè)相對(duì)的第五側(cè)，所述第五側(cè) 將所述第一側(cè)連接至所述第三側(cè)并與所述第一側(cè)形成鈍角、與所述第三側(cè)形成鈍角，所述第六側(cè)將所述第二側(cè)連接至所述第四側(cè)并與所述第二側(cè)形成鈍角、與所述第四側(cè)形成鈍角，所述磁芯形成從所述第五側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第六側(cè)的通道，所述通道由所述磁芯的第一腿部分地限定； 第一繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第五側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第六側(cè)延伸并形成第二焊片；以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿并穿過(guò)所述通道纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第五側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第六側(cè)延伸并形成第四焊片。
25.—種兩相稱合電感器,包括: 磁芯，所述磁芯包括與第二側(cè)相對(duì)的第一側(cè)，所述磁芯形成從所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述芯延伸至所述第二側(cè)的通道，所述通道由第一和第二相對(duì)的表面部分地限定，所述磁芯包括第一腿，所述第一腿連接所述通道內(nèi)的所述第一和第二表面； 第一繞組，至少部分地繞所述第一腿纏繞，所述第一繞組的第一端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第一焊片，所述第一繞組的第二端從所述芯的所述第一側(cè)延伸并形成第二焊片，以及 第二繞組，至少部分地繞所述第一腿纏繞，所述第二繞組的第一端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第三焊片，所述第二繞組的第二端從所述芯的所述第二側(cè)延伸并形成第四焊片。
26.如權(quán)利要求25所述的兩相耦合電感器，所述第一繞組從所述芯的所述第一側(cè)經(jīng)過(guò)所述通道延伸至所述第二側(cè)，所述第二繞組從所述芯的所述第二側(cè)經(jīng)過(guò)所述通道延伸至所述第一側(cè)。
全文摘要
一種兩相耦合電感器，包括磁芯，至少第一繞組和至少三個(gè)焊片。一種電源，其包括印刷電路板，附接至印刷電路板的兩相耦合電感器以及附接至印刷電路板的第一和第二切換電路。第一和第二切換電路中的每個(gè)電耦合至附接至印刷電路板的兩相耦合電感器的相應(yīng)焊片。
文檔編號(hào)H02M7/00GK103081325SQ201180034408
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者亞歷山德·伊克拉納科夫 申請(qǐng)人:沃特拉半導(dǎo)體公司