专利名称：一种变压器磁芯及应用该磁芯的直流-交流逆变器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种磁芯，更具体的，涉及一种用于直流-交流逆变器中的变压器的磁芯以及应用该磁芯的直流-交流逆变器。
背景技术：
. 液晶显示器(LCD)是液晶电视、笔记本电脑、GPS显示器、可视电话等电子产品中常用的显示装置。在LCD显示器中，LCD面板实际上是一个电子进行控制的光阀。为了产生可视的图像，需要对LCD面板加入背光源。
目前大部分LCD背光源使用冷阴极荧光灯管(CCFL)或者外置电极荧光灯管(EEFL)。荧光灯管的灯管长度一般为十几厘米到几十个厘米，并具有直管形、圆弧形、U形和直角CL)形等多种形状。其中，大尺寸的LCD显示器通常需要多个并排的背光荧光灯管。
作为背光源的荧光灯管，其工作频率通常在40kHz ~ 70kHz之间，需要用正弦交流电驱动。由于在LCD的背光照明中，通常采用3~28 V的直流供电，所以为了驱动焚光灯管，通常采用直流-交流逆变器(INVERTER)电路对荧光灯管进行供电。所述直流-交流逆变器是为了符合荧光灯管的工作特性，将直流低电压变成高频高压交流电的电子装置，也被简称为逆变器。直流-交流逆变器输出端必须具有一个高频升压变压器，来为荧光灯管提供足够高的触发和工作电压。
对荧光灯管供电的直流-交流逆变器电路通常包括控制器，M0S管电路，变压器和直流电源，其中MOS管电路可釆用Royer电路、全桥电路、半桥电路以及推4免式电路。
在为荧光灯管供电时，采用准谐振的工作方式，可有效减小直流-交流逆变器电路中MOS管的开关损耗。这种准谐振是通过逆变器中变压器的漏感和灯管及电路中的寄生电容来进行的。由于这种寄生电容比较小，所以需要逆变器
中的变压器原边具有4交大的漏感。
图1所示的是现有技术中直流-交流逆变器的变压器的磁芯结构，图中的
箭头标明了磁芯中磁力线的闭合回路。现有技术中的变压器采用两个E型磁芯对接的结构，两个E形磁芯的中心柱上分别缠绕初级绕组和次级绕组。在这种结构中，主要通过调整变压器磁芯的气隙或初级绕组和次级绕组之间骨架上的空槽数来改变变压器的漏感。
现有技术中的变压器磁芯存在的主要问题是产生的漏感不够大，虽然如上面所述，可以通过调整变压器^f兹芯的气隙或初级绕组和次级绕组之间的空槽数来改变变压器的漏感，但以上两种方法对漏感的改变较小，不能使漏感做得足够大。也可以通过大大地增加绕组圈数来得到较大的漏感，但这种方式既浪费材料，；^会带来变压器温升过高的问题。因而，需爭一种改进的变压器磁芯结构，其相比现有技术，能够在不增加绕组圈数的前提下较大的增加变压器的漏感。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种改进的变压器磁芯，该磁芯的结构能够增大变压器漏感。
为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案
所述变压器^f兹芯包括一个"曰，，字型^f兹芯部件和一个直柱型f兹芯部件，所
述直柱型磁芯部件和"曰，，字型磁芯部件交叉相连，形成一 "田"字型结构，
初级绕组和次级绕组分别缠绕于包含直柱型磁芯的骨架上。这样，"曰"字型磁芯部件和直柱型磁芯部件在原有的主磁路的基础上，又增加了一个分支磁路，
从而减弱了变压器初次级绕组的耦合程度，从而增加了变压器的漏感。
本实用新型的另一个目的是提供一种改进的直流-交流逆变器，该逆变器被用于向作为LCD显示器背光源的荧光灯管供电。所述直流-交流逆变器电路包括控制器，M0S管电路，变压器和直流电源，其中变压器包括上述改进的变压器磁芯。利用该磁芯结构，增大了变压器的漏感。因而，在为荧光灯管供电时，能够通过逆变器中变压器的漏感和灯管及电路中的寄生电容，采用准谐振的工作方式，从而有效减小直流-交流逆变器电路中MOS管的开关损耗。上述逆变器中的MOS管电路可以是Royer电路、全桥电路、半桥电路以及推挽式电路。
本实用新型在变压器磁芯的原有主磁路方向的基础上，又增加了一个分支磁路。因而，相比于现有技术中的变压器磁芯，本实用新型的变压器磁芯结构在减少变压器绕组圈数和降低变压器温升的前提下，大幅增加逆变器中变压器的漏感。在变压器漏感提高的情况下，本实用新型的直流-交流逆变器可以通过所述变压器的漏感和灯管及电路中的寄生电容，以准谐振的工作方式为荧光灯管供电，从而有效减小了直流-交流逆变器电路中M0S管的开关损耗。
图1是现有技术中直流-交流逆变器的变压器的磁芯结构；图2是本实用新型优选实施例的变压器磁芯结构。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，并使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例及实施例附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图2所示的是作为本实用新型优选实施例的变压器磁芯结构。与图1中的两个E型磁芯对接的结构不同，本实用新型的变压器磁芯包括一个"曰"字型^磁芯部件和如图中虚线所示的一个直柱型》兹芯部件，所述直柱型；兹芯部件和"曰，，字型^f兹芯部件相交叉，形成一 "田，，字型结构，初级绕组和次级绕组分别缠绕于包含直柱型磁芯的骨架的两端。这样变压器磁芯中磁力线的回路如图2中的箭头所示，其与图1中的磁力线回路是不同的，相当于在主磁路方向之外又增加了一个分支磁路。这减弱了变压器初次级绕组的耦合程度，从而增加了
漏感。以EE22型磁芯为例，按目前的解决方案，漏感大约可以做到400mH左右， 而釆用本实用新型的磁芯结构大约可以做到1H。
与现有技术相比，本实用新型的变压器磁芯结构可以在减少变压器绕组圏 数和降低变压器温升的前提下，大幅增加逆变器中变压器的漏感。
本实用新型优选实施例的变压器磁芯结构可用于对作为LCD背光源的荧光 灯管进行供电的直流-交流逆变器。该对荧光灯管供电的直流-交流逆变器电 路包括控制器，MOS管电路，变压器和直流电源，其中变压器包括本实用新型优 选实施例的磁芯结构。利用该磁芯结构，增大了变压器的漏感，因而在为荧光 灯管供电时，能够通过逆变器中变压器的漏感和灯管及电路中的寄生电容，采 用准谐振的工作方式，从而有效减小直流-交流逆变器电路中MOS管的开关损 耗。逆变器中的MOS管电路可采用Royer电路、全桥电路、半桥电路以及推挽 式电路的形式。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，本实用新型还可以应用在其 它液晶显示设备中，如多点触摸电视机系统、电脑系统、人机游戏系统、手机 系统等。本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人 员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本 实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界 定的保护范围为准。
权利要求1.一种变压器磁芯，其特征在于，包括一个“曰”字型磁芯部件和一个直柱型磁芯部件；所述直柱型磁芯部件和所述“曰”字型磁芯部件交叉相连，形成一“田”字型结构。
2. 根据权利要求1所述的变压器磁芯，其特征在于，变压器的初级绕组和次级 绕组分别缠绕于包含直柱型磁芯的骨架上。
3. 根据权利要求1或2所述的变压器磁芯，其特征在于，所述变压器磁芯用于 直流-交流逆变器中的变压器。
4. 一种直流-交流逆变器，包括控制器，M0S管电路，变压器和直流电源，其特 征在于，所述变压器的；兹芯包括一个"曰"字型f兹芯部件和一个直柱型万兹芯 部件；所述直柱型》兹芯部件和所述"曰，，字型f兹芯部件交叉相连，形成一 "田，， 字型结构。
5. 才艮据权利要求4所述的直流-交流逆变器，其特征在于，所述变压器的初级 绕组和次级绕组分别缠绕于包含直柱型磁芯的骨架上。
6. 根据权利要求4或5所述的直流-交流逆变器，其特征在于，所述M0S管电 路为Royer电路。
7. 根据权利要求4或5所述的直流-交流逆变器，其特征在于，所述M0S管电 路为全桥电路。
8. 根据权利要求4或5所述的直流-交流逆变器，其特征在于，所述M0S管电 路为半桥电路。
9. 根据权利要求4或5所述的直流-交流逆变器，其特征在于，所述M0S管电 路为推挽式电路。
10. 根据权利要求4或5所述的直流-交流逆变器，其特征在于，所述直流-交 流逆变器用于对作为LCD显示器背光源的荧光灯管供电。
专利摘要本实用新型公开了一种变压器磁芯，该变压器磁芯包括一个“曰”字型磁芯部件和一个直柱型磁芯部件，所述直柱型磁芯部件和“曰”字型磁芯部件交叉相连，形成一“田”字型结构，初级绕组和次级绕组分别缠绕于包含直柱型磁芯的骨架上。这样，“曰”字型磁芯部件和直柱型磁芯部件在原有的主磁路的基础上，又增加了一个分支磁路，从而减弱了变压器初次级绕组的耦合程度，从而增加了变压器的漏感。本实用新型还公开了采用上述变压器磁芯结构的直流-交流逆变器，该逆变器可以通过所述变压器的漏感和灯管及电路中的寄生电容，以准谐振的工作方式为荧光灯管供电，从而有效减小了直流-交流逆变器电路中MOS管的开关损耗。
文档编号H02M7/44GK201402714SQ200920021619
公开日2010年2月10日 申请日期2009年4月23日 优先权日2009年4月23日
发明者刘海丰, 曲泰元, 王清金, 高宽志 申请人:青岛海信电器股份有限公司