低轮廓变压器及其制造方法与流程

文档序号:15739532发布日期:2018-10-23 22:03阅读:93来源:国知局

本发明的实施例总体上涉及电力输送,并且更具体而言,但并非排他地涉及支持高频交流电输出的变压器装置。



背景技术:

对微处理器及其它集成电路(IC)装置提供越来越高水平的性能和功能的需求已经导致这些装置的电路密度超过了每个管芯一亿个晶体管。这一数字可能不久就会超过单个管芯上十亿个晶体管。IC的操作典型依赖于电力转换器以方便从交流(AC)信号或直流(DC)信号中的一个类型转换成AC信号或DC信号中的另一类型。这种转换器通常用于各种台式机、服务器和家用电子设备中以及移动计算机系统中,例如膝上计算机、移动电话、个人数字助理和游戏系统。

例如,常规的电力转换器使用100千赫(KHz)到125KHz的范围中的切换频率,而一些高端单元能够在1兆赫(MHz)到2MHz的范围中进行操作。这些速率预计对用于各种平台中的新晶体管技术而言是不够的。例如,高电子迁移率晶体管(HEMT)器件是与更老的晶体管架构相比使用相对高频率操作的技术的类型的一个示例。

随着市场压力持续推动着支持更快运算速度同时保持价格竞争力的更小(例如,更薄)平台,不断改进支持这种平台的电力输送机制会有更大的收益。

附图说明

在附图的图中通过举例而非限制的方式示出了本发明的各实施例,并且在附图中:

图1是示出了根据实施例的用于输送电力的系统的要素的混合透视图和功能框图。

图2是示出了根据实施例的用于提供变压器装置的功能的方法的要素的流程图。

图3A-3E是根据实施例的在用于制造变压器的处理的对应阶段期间的相应结构中的每个的透视图。

图4是示出了根据实施例的计算机装置的要素的功能框图。

图5是示出了根据实施例的计算机系统的要素的功能框图。

具体实施方式

本文描述的实施例通过各种方式包括用于提供变压器装置的功能的技术或机制。在实施例中,变压器为高能量密度电力转换提供低轮廓形状因子,例如,其中变压器支持到或从高频交流(AC)信号的转换。

这种变压器可以包括电介质材料主体(本文称为“电介质平板结构”,或为简洁起见而简称为“平板结构”)、围绕电介质平板结构延伸的第一导体、围绕第一导体的绕组设置的铁磁材料层以及围绕铁磁材料层延伸的第二导体。变压器的操作可以包括分别利用第一导体和第二导体传导第一信号和第二信号。在一些实施例中,至少部分由于铁氧体材料的物理性质和/或导电绕组的物理性质,实现了利用变压器进行高频切换(例如,其中输出信号在10MHz到60MHz的范围中)。

可以在一个或多个电子装置中实施本文描述的技术。可以利用本文所述技术的电子装置的非限制性示例包括任何种类的移动装置和/或固定装置,例如相机、蜂窝电话、计算机终端、台式计算机、电子阅读器、传真机、电话亭、膝上型计算机(例如,上网本计算机、笔记本计算机等)、因特网装置、支付终端、个人数字助理、媒体播放器和/或录音机、服务器(例如,刀片服务器、机架安装服务器、其组合等)、机顶盒、智能电话、平板个人计算机、超级移动个人计算机、有线电话、其组合等。更一般地,可以在包括具有本文所述特征的变压器的各种电子装置中的任何电子装置中采用该技术。

图1示出了根据实施例的向电路输送电力的系统100的特征。系统100是利用在高空间效率形状因子中支持高能量密度的变压器实现电力转换的实施例的一个示例。在图示的例示性实施例中,系统100包括变压器130和耦合到其上的电路(例如,图示的例示性电路110、120、150、160),其中这种电路经由变压器130通过各种方式输送电力和/或接收电力。例如,电路150、160可以经由变压器130的第一导体142彼此耦合,其中电路110、120经由变压器130的第二导体(例如,第二导体包括导电部分112、122和两者之间的绕组134)彼此耦合。电路150、160可以是要经由第一导体142传导第一信号的第一电路的不同相应部分。类似地,电路110、120可以是要经由第二导体传导第二信号的第二电路的不同相应部分。在这种实施例中,第一信号和第二信号之一可以基于第一信号和第二信号中的另一个提供电力。

变压器130可以包括电介质平板结构140,其中第一导体142形成围绕平板结构140的初级绕组(未示出)。平板结构140可以包括各种电介质材料中的任何电介质材料,包括但不限于FR-4、云母、陶瓷等。在一些实施例中,平板结构140包括高介电钙钛矿,例如钛酸钡(BaTiO3)或各种钡-锶-钛酸盐材料中的任何材料。

变压器130还可以包括诸如图示的例示性铁氧体层132的结构,该结构包括围绕电介质平板结构140和第一导体142所形成的绕组两者延伸的铁磁材料。这种铁磁材料的示例包括但不限于镍锌、镍锌铁氧体、锰锌铁氧体、羰基铁、各种粉末化铁铁氧体和/或类似材料中的任何材料。在这种实施例中,由第二导体所形成的绕组134可以围绕初级绕组并围绕铁氧体层132的一部分延伸。在一些实施例中,可以设置绝缘体材料层(未示出)以在铁氧体层132和绕组134之间提供绝缘。第一导体142和/或第二导体(包括部分112、122和绕组134)例如可以包括各种金属、合金等中的任何材料,包括但不限于铜(Cu)、铝(Al)、银(Ag)、镀银的铜、金(Au)、无电镀镍浸金(ENIG)铜、镀敷铜/镍等。

变压器130可以被配置成提供低轮廓(z高度)形状因子,例如,与现有的变压器架构相比,变压器130允许高能量密度和高切换速率。在一个例示性实施例中,变压器130的长度(x轴尺度)在12毫米(mm)和15mm之间,例如,其中变压器130的宽度(y轴尺度)在8mm和15mm之间和/或变压器130的厚度(z轴尺度)在1mm和5mm之间。然而,变压器130的这种尺度仅仅为例示性的,并且可以基于实施方式特定的细节而在不同实施例中发生改变。铁氧体层132、电介质平板结构140、第一导体142、第二导体、和/或变压器130的其它结构的制造可以包括例如从用于制造电子部件的常规加法工艺和/或减法工艺调整而来的一个或多个操作。本文中未详细描述这种常规技术的特定细节(并非对一些实施例进行限制)以避免使这种实施例的特征难以理解。

尽管一些实施例并不限于此方面,但变压器130的结构可以通过各种方式延伸通过其封装136或以其它方式设置于其封装136中。封装136例如包括环氧树脂模具化合物和/或各种其它已知封装材料中的任何封装材料,封装136在图1中被示为透明的,仅仅为了例示其中设置的各种结构。

变压器130的一个或多个导电绕组结构的配置可以方便改进系统100的信号频率特性。例如,一个或多个导电绕组的截面轮廓可以具有除任何圆形之外的形状(例如,矩形)。较宽且低轮廓的绕组可以辅助第一导体142和第二导体之间的经由铁氧体层132的磁耦合。在一些实施例中,导体的连续绕组可以彼此分开,例如,以通过减轻这种绕组之间的通量效应和/或通过允许铁磁材料在绕组之间延伸而提供改进的电导。

替代地或此外,一个或多个铁氧体结构的物理特性可以方便改进系统100的切换特性。例如,如图1的插图170中的截面详图所示,铁氧体层132可以包括铁磁材料的颗粒、小粒和/或其它这种群集,它们以各种方式围绕铁氧体层132中的间隙区域延伸。可以通过各种方式使这种群集(本文称为“铁氧体节点结构”)熔化或以其它方式彼此接合(例如,通过烧结工艺)。例如,这些节点可以包括通过各种方式彼此邻接的不同铁氧体颗粒和/或可以包括在其相应表面处熔化在一起的铁氧体结构。例如,可以由节点结构之间的任何铁磁材料的截面面积中的局部极小值来指示一个铁氧体节点结构和邻接的铁氧体节点结构之间的界面。

在插图170所示的例示性实施例中,铁氧体层132包括通过各种方式邻接间隙区域174并围绕间隙区域174延伸的铁氧体节点结构172。间隙区域174可以通过各种方式在其中设置有空气和/或用于方便烧结工艺或用以接合铁氧体颗粒的其它工艺的粘合材料。例如,这种粘合材料可以包括石蜡,尽管一些实施例并不限于此方面。例如,铁氧体节点结构172的相应长度(例如,直径)可以在30纳米(nm)到30微米的范围中,例如取决于实施方式特定的细节。

铁氧体层132可以具有至少某一最小体积分数,其可归因于诸如图示的例示性间隙区域174的间隙区域。在提供这种最小体积分数的间隙区域(以及该层的所有铁磁材料的对应最大体积分数)时,一些实施例减小了变压器130在其操作期间饱和的可能性。通过例示而非限制的方式,铁氧体层132中的铁磁材料的体积分数可以等于或小于97%,例如,其中铁氧体层132中的间隙区域174的体积分数在3%到25%的范围中(在一些实施例中,在5%到15%的范围中)。要理解的是,铁氧体层132的总体积不包括被铁氧体层132包围的其它结构的体积,例如,其中这种结构包括电介质平板结构140和导体142的部分。

间隙区域174的体积分数可以至少部分由于铁氧体节点结构172包括不同尺寸的节点结构,例如,其中铁氧体节点结构172的相应尺寸(例如,长度)具有非高斯分布。通过例示而非限制的方式,铁氧体节点结构172可以由具有第一高斯尺寸分布的第一铁氧体节点结构和具有第二高斯尺寸分布的第二铁氧体节点结构的组合构成。在这种实施例中,第一高斯尺寸分布的第一平均值和第二高斯尺寸分布的第二平均值之间的差值(例如,绝对差值)可以是第二平均值的至少10%(在一些实施例中,至少20%)。在各实施例中,可以实施两个或更多不同尺寸的铁氧体节点结构的各种其它组合中的任何组合。

在一些实施例中,铁磁材料的体积分数跨越铁氧体层132发生改变以提供用于改进的切换频率的铁磁特性。例如,在电介质平板结构140的给定侧上,铁氧体层132中的铁磁材料的体积分数可以在最接近电介质平板结构140的该侧的底部百分之十子层部分和距电介质平板结构140的该侧最远的顶部百分之十子层部分之间改变至少10%(例如,至少20%)。

图2示出了根据实施例的提供变压器的功能的方法200的要素。方法200可以提供例如系统100的功能中的一些或全部。图3A-3E示出了用于制造例如具有变压器130的特征的变压器的处理的相应阶段300a-300e。本文关于用于制造例如在阶段300a-300e中所示的那些的结构的处理来描述方法200。然而,可以扩展这种描述,以应用于制造本文通过各种方式详述的各种额外或替代的变压器结构中的任何变压器结构的处理。

方法200可以包括操作202以制造变压器,例如从阶段300a-300e例示的处理所得到的变压器。在实施例中,操作202包括:在210,围绕包括第一电介质的平板结构形成第一导体的初级绕组。参考图3A,在处理阶段300a处可以围绕平板结构310缠绕、镀敷或以其它方式形成第一导体,例如,其中第一导体包括图示的例示性导体部分320、324和绕组322。

平板结构310的厚度(z轴尺度)例如可以不超过1.5mm,并且在一些实施例中,不超过1.0mm。替代地或此外,平板结构310的宽度和平板结构310的长度均可以是平板结构310的厚度的至少两倍,例如,至少三倍,并且在一些实施例中,至少五倍。然而,平板结构310的这种尺度仅仅是例示性的,并且可能对一些实施例不构成限制。绕组322中的个体绕组可以具有与绕组将要传导电流的方向正交的截面。这种截面的高度(垂直于平板结构310的邻接表面)例如可以在0.05mm到0.4mm的范围中,例如,其中截面的宽度(与平板结构310的邻接表面平行)在0.3mm到1.0mm的范围中。在一些实施例中,这种截面的宽度可以是其厚度的至少三倍(例如,至少五倍)。然而,绕组322的这种尺度仅仅是例示性的,并且可能对一些实施例不构成限制。

在实施例中,操作202还包括:在220,围绕平板结构和初级绕组形成铁氧体层。例如,如图3B所示,可以围绕绕组322并围绕平板结构310的至少一部分烧结、注射模制、冲压或以其它方式形成铁氧体层330。在一个实施例中,绕组322中的连续绕组在平板结构310的一个或多个侧面上彼此偏移,例如,其中铁氧体层330的铁磁材料在这种绕组之间延伸。在绕组322之间沉积这种铁磁材料可以方便改进导体之间的经由铁氧体层330的耦合。铁氧体层330被示为透明的,仅仅为了例示其中设置的结构。

铁氧体层330的总厚度(z轴尺度)例如可以等于或小于5mm,并且在一些实施例中,等于或小于4mm。替代地或此外,铁氧体层330的宽度和铁氧体层330的长度可以均是铁氧体层330的厚度的至少两倍,例如,至少三倍,并且在一些实施例中,至少五倍。然而,铁氧体层330的这种尺度仅仅是例示性的,并且可能对一些实施例不构成限制。尽管一些实施例并不限于此方面,接下来可以围绕铁氧体层330沉积绝缘层(例如,在图3C的阶段300c所示的例示性绝缘体332)。绝缘体332可以包括聚四氟乙烯(PTFE)、云母、高密度聚乙烯(HDPE)或各种其它绝缘材料中的任何材料。

操作202还可以包括:在230,围绕初级绕组并围绕铁氧体层的至少一部分形成第二导体的次级绕组。例如,现在参考图3D,可以围绕平板结构310、绕组322、铁氧体层330的至少一部分,并且在一些实施例中围绕绝缘体332(在阶段300d)形成第二导体。如处理阶段300d所示,第二导体可以包括导体部分340、344和其间的绕组342,其中铁氧体层330(在一些实施例中,以及绝缘体332)设置于绕组322和绕组342之间。

绕组342中的个体绕组可以类似地具有与绕组将要传导电流的方向正交的截面。这种截面的厚度(即,垂直于绝缘体332的邻接表面所测量的高度尺度)例如可以在0.05mm到0.8mm的范围中,例如,其中截面的宽度(与平板结构310的邻接表面平行测量的)在0.3mm到1.5mm的范围中。这种截面的宽度可以是其厚度的至少三倍(例如,至少五倍)。在一些实施例中,绕组342之一的平均截面面积(与电流将要流经绕组的方向正交的截面)是绕组322之一的对应平均截面面积的至少两倍,并且在一些实施例中,至少四倍。然而,绕组342的这种尺度仅仅是例示性的,并且可以根据实施方式特定细节而变化。

在一些实施例中,操作202还包括变压器的封装结构。例如,如图3E中所示的阶段300e所示,可以围绕平板结构310、铁氧体层330、绕组322和绕组342注射模制或以其它方式形成封装350。图3E还示出了阶段300e处的封装变压器结构的截面图302,其中视图302示出了在图示的平面304中延伸的结构。一个或多个导电绕组结构的配置可以方便改进变压器的切换特性。例如,导体——例如,第一导体和第二导体中的给定一个——的绕组的一部分(或“绕组部分”)可以具有符合除了任何圆形之外的形状(例如,矩形)的截面轮廓。

如本文使用的,“高宽比”(或“高/宽比”)是指绕组部分的最大高度与该同一绕组部分的宽度之比。在该特定语境中,“高度”是指从设置绕组部分的平板的侧面并沿与该侧面正交的方向所测量的绕组部分的最大尺度(例如,沿视图302中的z轴)。同样在该语境中,“宽度”是指绕组部分的沿与高度并与电流将要在绕组部分内流动的方向都正交的方向线的尺度。例如,如图3A、3D中通过各种方式所示的,绕组322中的一些或全部可以具有宽度w1,其中绕组342中的一些或全部可以具有宽度w3。

在一个例示性实施例中,导体的一个或多个绕组部分(例如,绕组322中的一个或多个和/或绕组342中的一个或多个)的高/宽比等于或小于0.35(例如,其中高/宽比等于或小于0.20)。例如,绕组322和绕组342可以均具有等于或小于0.35的相应高/宽比。在一些实施例中,由不同导体形成的绕组具有不同的相应高/宽比。通过例示而非限制的方式,绕组322的第一高/宽比和绕组342的第二高/宽比之间的差值可以是第二高/宽比的至少10%(例如,第二高/宽比的至少20%)。替代地或此外,绕组322和绕组342可以具有不同的相应宽度,例如,其中绕组322之一的第一截面宽度和绕组342的第二截面宽度之间的差值是第二截面宽度的至少20%(例如,至少30%)。

在一些实施例中,此外或替代地,通过将绕组322彼此分隔和/或通过将绕组342彼此分隔来改进变压器的频率特性。如本文使用的,“绕组分隔距离”(或简称“绕组分隔”)是指在跨该给定侧面延伸的初级绕组部分和跨该给定侧面延伸的下一后续绕组部分之间的从平板结构的给定侧面的偏移。可以沿平行于绕组部分之一的宽度的方向线(例如,在与绕组部分的高度尺度和电流要在绕组部分中流动的方向都正交的方向上)测量分隔距离。绕组分隔可以减轻连续绕组之间的通量干扰。

例如,如图3A、3D中通过各种方式所示的,绕组322中的连续绕组可以彼此偏移开绕组分隔距离w2,例如,其中绕组342中的连续绕组彼此偏移开绕组分隔距离w4。如本文使用的,“分隔宽度比”(或“分隔/宽度比”)是指连续绕组部分之间的绕组分隔与至少一个这种绕组部分的平均宽度之比。对于给定导体的绕组(例如,对于绕组322或绕组342),绕组的分隔/宽度比可以为至少10%(例如,至少20%,并且在一些实施例中,至少40%)。在一个示例性实施例中,绕组322和绕组342均具有至少为20%的相应分隔/宽度比。绕组322和绕组342例如可以具有不同的相应分隔/宽度比,例如,其中绕组322的第一分隔/宽度比w2/w1和绕组342的第二分隔/宽度比w4/w3之间的差值是第二分隔/宽度比w4/w3的至少10%(例如,w4/w3的至少20%)。

替代地或此外,方法200可以包括操作204,以将变压器(例如,通过操作202形成的变压器)耦合到其它电路,所述其它电路例如向变压器输送电力和/或从变压器接收电力。例如,操作204可以包括:在240,将第一导体耦合到第一电路,例如,其中第一电路要经由第一导体向晶体管提供电力(或者,从其接收电力)。此外或替代地,操作204可以包括:在250,将第二导体耦合到第二电路,例如,第二电路要经由第二导体从晶体管接收电力(或者替代地,向晶体管提供电力)。

在一些实施例中,此外或替代地,方法200包括操作206以使用诸如通过操作202制造的变压器的变压器来输送电力。例如,操作206可以包括:在260,利用第一电路经由第一导体传导第一信号。操作206还可以包括:在270,利用第二电路经由第二导体传导第二信号,例如,其中由第一信号和第二信号之一所输送的电力基于第一信号和第二信号中的另一个。

图4示出了根据一个实施例的计算装置400。计算装置400包括板402。板402可以包括多个部件,包括但不限于处理器404和至少一个通信芯片406。处理器404物理和电耦合至板402。在一些实施方式中,至少一个通信芯片406也物理和电耦合至板402。在其它实施方式中,通信芯片406是处理器404的部分。

取决于其应用,计算装置400可以包括可以或可以不物理和电耦合到板402的其它部件。这些其它部件包括但不限于易失性存储器(例如,DRAM)、非易失性存储器(例如,ROM)、闪存存储器、图形处理器、数字信号处理器、密码处理器、芯片组、天线、显示器、触摸屏显示器、触摸屏控制器、电池、音频编解码器、视频编解码器、功率放大器、全球定位系统(GPS)装置、罗盘、加速器、陀螺仪、扬声器、相机和大容量存储装置(例如,硬盘驱动器、压缩磁盘(CD)、数字多用盘(DVD)等)。

通信芯片406实现了往返于计算装置400传输数据的无线通信。术语“无线”及其派生词可以用于描述可以通过使用经调制的电磁辐射通过非固态介质传送数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等。该术语并不暗示相关联的装置不包含任何导线,尽管在一些实施例中它们可能不包含导线。通信芯片406可以实施若干无线标准或协议中的任一种,包括但不限于Wi-Fi(IEEE 802.11系列)、WiMAX(IEEE 802.16系列)、IEEE802.20、长期演进(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、蓝牙、其衍生物、以及被指定为3G、4G、5G和更高代的任何其它无线协议。计算装置400可以包括多个通信芯片406。例如,第一通信芯片406可以专用于较短距离的无线通信,例如Wi-Fi和蓝牙,并且第二通信芯片406可以专用于较长距离的无线通信,例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等。

计算装置400的处理器404包括封装在处理器404内的集成电路管芯。术语“处理器”可以指处理来自寄存器和/或存储器的电子数据以将该电子数据转换成可以存储在寄存器和/或存储器中的其它电子数据的任何器件或器件的部分。通信芯片406也包括封装在通信芯片406内的集成电路管芯。在实施例中,主板402包括或耦合到电力转换器440(例如,包括如本文所述的变压器)以向处理器404、通信芯片406和/或计算装置400的其它部件提供电力。

在各种实施方式中,计算装置400可以是膝上型计算机、上网本、笔记本、超级本、智能电话、平板计算机、个人数字助理(PDA)、超级移动PC、移动电话、台式计算机、服务器、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元、数字相机、便携式音乐播放器或数字录像机。在其它实施方式中,计算装置400可以是处理数据的任何其它电子装置。

一些实施例可以被提供为计算机程序产品或软件,其可以包括在上面存储有指令的机器可读介质,指令可以用于对计算机系统(或其它电子装置)进行编程以执行根据实施例的过程。机器可读介质包括用于以机器(例如,计算机)可读的形式存储或发送信息的任何机制。例如,机器可读(例如,计算机可读)介质包括机器(例如,计算机)可读存储介质(例如,只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存装置等)、机器(例如,计算机)可读传输介质(例如,电、光、声或其它形式的传播信号(例如,红外信号、数字信号等))等。

图5示出了计算机系统500的示范性形式的机器的示意性表示,在计算机系统500内可以执行一组指令,以用于令机器执行本文所述的方法中的任何一种或多种。在替代实施例中,机器可以连接(例如,联网)到局域网(LAN)、内联网、外联网或因特网中的其它机器。机器可以以客户端-服务器网络环境中的服务器或客户端机器的身份或作为对等(或分布式)网络环境中的对等机器而进行操作。机器可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、网络应用、服务器、网络路由器、交换机或网桥、或能够执行(相继地或以其它方式)指定要由该机器采取的动作的一组指令的任何机器。此外,尽管仅示出了单个机器,但术语“机器”应当也被理解为包括机器(例如,计算机)的任何集合,其逐个或联合地执行一组(或多组)指令以执行本文所述方法中的任何一个或多个。

示范性计算机系统500包括处理器502、主存储器504(例如,只读存储器(ROM)、闪存存储器、诸如同步DRAM(SDRAM)或Rambus DRAM(RDRAM)等动态随机存取存储器(DRAM)、静态存储器506(例如,闪存存储器、静态随机存取存储器(SRAM)等)和辅助存储器518(例如,数据存储装置),它们经由总线530彼此通信。

处理器502代表一个或多个通用处理装置,例如微处理器、中央处理单元等。更具体而言,处理器502可以是复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、实施其它指令集的处理器、或实施指令集的组合的处理器。处理器502也可以是一种或多种专用处理装置,例如,专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器等。处理器502被配置为执行处理逻辑526以执行本文所述的操作。

计算机系统500还可以包括网络接口装置508。计算机系统500还可以包括视频显示单元510(例如,液晶显示器(LCD)、发光二极管显示器(LED)或阴极射线管(CRT))、字母数字输入装置512(例如,键盘)、光标控制装置514(例如,鼠标)和信号发生装置516(例如,扬声器)。在实施例中,包括本文所述的变压器的电力转换器540被耦合以向处理器502、主存储器504和/或计算机系统500的其它部件提供电力。

辅助存储器518可以包括机器可访问存储介质(或更具体地,计算机可读存储介质)532,其上存储有体现本文所述的方法或功能中的任何一种或多种的一组或多组指令(例如,软件522)。软件522还可以在被计算机系统500执行期间,完全或至少部分地驻留在主存储器504内和/或处理器502内,主存储器504和处理器502还构成了机器可读存储介质。还可以经由网络接口装置508通过网络520发送或接收软件522。

尽管机器可访问存储介质532在示范性实施例中被示为单一介质,但术语“机器可读存储介质”应当被理解为包括存储一组或多组指令的单一介质或多种介质(例如,集中式或分布式数据库和/或相关联的高速缓冲存储器和服务器)。术语“机器可读存储介质”还应当被理解为包括能够存储或编码可由机器执行并导致机器执行一个或多个实施例中的任何实施例的一组指令的任何介质。术语“机器可读存储介质”应当相应地被理解为包括但不限于固态存储器以及光学介质和磁介质。

在一种实施方式中,一种变压器装置包括电介质平板结构、传导第一信号的第一导体,其中第一导体形成围绕电介质平板结构的初级绕组,其中初级绕组之一的第一截面符合除了任何圆形之外的第一形状,其中第一截面与第一信号要流动的方向正交。变压器装置还包括围绕电介质平板结构和初级绕组设置的铁氧体层,其中铁氧体层的铁磁材料在初级绕组的连续绕组之间延伸,其中铁氧体层中的铁磁材料的体积分数等于或小于百分之九十七(97%)。变压器装置还包括传导第二信号的第二导体,其中第二导体形成围绕初级绕组并围绕铁氧体层的一部分延伸的次级绕组,其中次级绕组之一的第二截面符合除了任何圆之外的第二形状,其中第二截面与第二信号要流动的方向正交。

在一个实施例中,第一截面的第一宽度和第二截面的第二宽度之间的差值是第二宽度的至少百分之二十。在另一实施例中,对于第一截面和第二截面之一,截面的高宽比等于或小于0.35。在另一实施例中,第一截面的第一高宽比和第二截面的第二高宽比之间的差值是第二高宽比的至少百分之十。在另一实施例中,对于初级绕组和次级绕组之一,绕组的分隔宽度比为至少10%。在另一实施例中,初级绕组和次级绕组均具有为至少20%的相应分隔宽度比。在另一实施例中,初级绕组的第一分隔宽度比和次级绕组的第二分隔宽度比之间的差值是第二分隔宽度比的至少百分之十。在另一实施例中,铁氧体层的厚度等于或小于5mm。

在另一实施方式中,一种方法包括制造变压器,包括:围绕电介质平板结构形成第一导体的初级绕组,其中初级绕组之一的第一截面符合除了任何圆形之外的第一形状,其中第一截面与第一信号要在初级绕组之一中流动的方向正交;以及围绕第一平板结构和初级绕组形成铁氧体层,其中铁氧体层的铁磁材料在初级绕组中的连续绕组之间延伸,其中铁氧体层中的铁磁材料的体积分数等于或小于百分之九十七(97%)。制造变压器还包括围绕初级绕组并围绕铁氧体层的一部分形成第二导体的次级绕组,其中次级绕组之一的第二截面符合除了任何圆形之外的第二形状,第二截面与第二信号要在次级绕组之一中流动的方向正交。

在一个实施例中,第一截面的第一宽度和第二截面的第二宽度之间的差值是第二宽度的至少百分之二十。在另一实施例中,对于第一截面和第二截面之一,截面的高宽比等于或小于0.35。在另一实施例中,第一截面的第一高宽比和第二截面的第二高宽比之间的差值是第二高宽比的至少百分之十。在另一实施例中,对于初级绕组和次级绕组之一,绕组的分隔宽度比为至少10%。在另一实施例中,初级绕组和次级绕组均具有为至少20%的相应分隔宽度比。在另一实施例中,初级绕组的第一分隔宽度比和次级绕组的第二分隔宽度比之间的差值是第二分隔宽度比的至少百分之十。在另一实施例中,铁氧体层的厚度等于或小于5mm。在另一实施例中,该方法还包括将第一导体耦合到第一电路,以及将第二导体耦合到第二电路。在另一实施例中,该方法还包括利用第一电路经由第一导体传导第一信号,以及利用第二电路经由第二导体传导第二信号,其中由第一信号和第二信号之一输送的电力基于第一信号和第二信号中的另一个。

在另一实施方式中,一种系统包括变压器装置,该变压器装置包括电介质平板结构、形成围绕电介质平板结构的初级绕组的第一导体,其中初级绕组之一的第一截面符合除了任何圆形之外的第一形状,其中第一截面与第一信号要流动的方向正交。该变压器装置还包括围绕电介质平板结构和初级绕组设置的铁氧体层,其中铁氧体层的铁磁材料在初级绕组中的连续绕组之间延伸,其中铁氧体层中铁磁材料的体积分数等于或小于百分之九十七(97%)。该变压器装置还包括围绕初级绕组并围绕铁氧体层的一部分形成次级绕组的第二导体,其中次级绕组之一的第二截面符合除了任何圆形之外的第二形状,其中该第二截面与第二信号要流动的方向正交。该系统还包括被耦合以经由第一导体传导第一信号的第一电路,以及被耦合以经由第二导体传导第二信号的第二电路,以及被耦合到第一电路和第二电路的显示装置,该显示装置基于第一信号和第二信号显示图像。

在一个实施例中,第一截面的第一宽度和第二截面的第二宽度之间的差值是第二宽度的至少百分之二十。在另一实施例中,对于第一截面和第二截面之一,截面的高宽比等于或小于0.35。在另一实施例中,第一截面的第一高宽比和第二截面的第二高宽比之间的差值是第二高宽比的至少百分之十。在另一实施例中,对于初级绕组和次级绕组之一,绕组的分隔宽度比为至少10%。在另一实施例中,初级绕组和次级绕组均具有为至少20%的相应分隔宽度比。在另一实施例中,初级绕组的第一分隔宽度比和次级绕组的第二分隔宽度比之间的差值是第二分隔宽度比的至少百分之十。在另一实施例中,铁氧体层的厚度等于或小于5mm。

本文描述了用于提供电路的电感的技术和架构。在以上描述中,为了解释的目的,阐述了众多具体细节以便提供对某些实施例的透彻理解。然而,本领域技术人员要明了的是,可以无需这些具体细节来实践某些实施例。在其它情况下,以框图的形式示出了结构和器件,以避免使描述难以理解。

在本说明书中提到“一个实施例”或“实施例”表示在本发明的至少一个实施例中包括结合该实施例所描述的特定特征、结构或特性。在本说明书中各处出现的短语“在一个实施例中”未必全部指同一实施例。

按照对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表达给出了本文中的具体实施方式的一些部分。这些算法描述和表达是计算领域的技术人员用于向本领域其它技术人员最有效传达其工作实质的手段。此处通常设想算法为导致期望结果的步骤的自洽序列。步骤是需要对物理量进行物理操控的那些步骤。通常但未必必然,这些量采取能够被存储、传递、组合、比较和以其它方式操控的电或磁信号的形式。已经证明,原则上出于公共使用的原因,有时将这些信号称为位、值、要素、符号、字符、项、数字等是方便的。

然而,应当记住的是,所有这些和类似术语要与适当物理量相关联,并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非特别指出,否则从本文的论述将显而易见的是,要认识到,在整个说明书中,利用诸如“处理”或“计算”或“运算”或“确定”或“显示”等术语的论述是指计算机系统或类似电子计算装置的动作和过程,所述电子计算装置操控被表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据并将其变换成被类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其它这种信息存储、传输或显示装置内的物理量的其它数据。

某些实施例还涉及用于执行本文的操作的设备。该设备可以针对所需目的被专门构造,或者它可以包括由计算机中存储的计算机程序选择性激活或重新配置的通用计算机。这种计算机程序可以存储于计算机可读存储介质中,所述计算机可读存储介质例如但不限于任何类型的磁盘,包括软盘、光盘、CD-ROM和磁-光盘、只读存储器(ROM)、诸如动态RAM(DRAM)、EPROM、EEPROM的随机存取存储器(RAM)、磁卡或光卡、或适合于存储电子指令并耦合到计算机系统总线的任何类型的介质。

本文给出的算法和显示并非固有地与任何特定计算机或其它设备相关。根据本文的教导可以将各种通用系统与程序一起使用,或者可以证明构造更专用的设备来执行所需方法步骤是方便的。用于各种各样的这些系统的所需结构根据本文的描述将是显而易见的。此外,未参考任何特定编程语言描述某些实施例。要认识到,可以使用各种编程语言实施如本文所述的这种实施例的教导。

除了本文所述内容之外,可以对公开的实施例及其实施方式做出各种修改而不脱离其范围。因此,本文的例示和示例应当以例示性而非限制性意义来解释。应当仅仅参考以下权利要求来度量本发明的范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1