一种散热式高频变压器以及高频电源的制作方法

本实用新型涉及变压器技术领域，具体而言，涉及一种散热式高频变压器以及高频电源。

背景技术：

随着现代工业的飞速发展，对高频开关电源的要求也越来越高。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高频开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术，通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。

变压器是高频开关电源的最主要的组成部分，发明人研究发现，目前的高频开关电源所采用的变压器，由于其输出功率很大，导致线圈发热量大，而现有的变压器散热效果比较差，不易散热，容易导致安全事故的发生。

有鉴于此，设计制造出一种散热效果好的散热式高频变压器以及高频电源特别是在工业生产中显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种散热式高频变压器，可以快速散热，提高散热效率，延长使用寿命，防止由于热量传递不出去而导致的安全事故的发生。

本实用新型的另一目的在于提供一种高频电源，可以提高散热式高频变压器的散热效率，延长使用寿命。

本实用新型是采用以下的技术方案来实现的。

一种散热式高频变压器，散热式高频变压器包括多个初级线圈、次级线圈、散热体和多个磁芯，多个磁芯均呈环状，且同轴并列设置，每个初级线圈对应缠绕于一个磁芯，次级线圈包括第一线圈和第二线圈，第一线圈和第二线圈并列穿过多个磁芯，且均与散热体连接，散热体套设于多个磁芯外，散热体内设置有散热通道。

进一步地，散热体包括散热块和散热排，散热块与散热排固定连接，散热块套设于多个磁芯外，且与第一线圈和第二线圈连接，散热排内设置有散热通道。

进一步地，散热通道为液冷通道或者风冷通道。

进一步地，散热块设置有导热胶，导热胶填充于散热块内，第一线圈和第二线圈通过导热胶固定设置于多个磁芯内，多个磁芯通过导热胶固定设置于散热块内。

进一步地，散热体包括第一散热体和第二散热体，第一散热体与第二散热体可拆卸连接，便于安装与维护。

进一步地，多个初级线圈串联或者并联。

进一步地，第一线圈包括第一导电板、第二导电板和第一导电部，第一导电板和第二导电板通过第一导电部固定连接，第一导电部穿过多个磁芯，散热体的一端与第一导电板连接，另一端与第二导电板连接；

第二线圈包括第三导电板、第四导电板和第二导电部，第三导电板和第四导电板通过第二导电部固定连接，第二导电部穿过多个磁芯，散热体靠近第一导电板的一端与第三导电板连接，散热体靠近第二导电板的一端与第四导电板连接。

进一步地，第一导电板通过第一绝缘层与第三导电板连接，第二导电板通过第二绝缘层与第四导电板连接，第一导电部与第二导电部之间设置有第三绝缘层。

进一步地，第一导电部和第二导电部为横截面相同的半圆形导电管或者半圆形导电柱。

一种高频电源，包括上述散热式高频变压器。该覆盖式散热排包括多个初级线圈、次级线圈、散热体和多个磁芯，多个磁芯均呈环状，且同轴并列设置，每个初级线圈对应缠绕于一个磁芯，次级线圈包括第一线圈和第二线圈，第一线圈和第二线圈并列穿过多个磁芯，且均与散热体连接，散热体套设于多个磁芯外，散热体的壁体内设置有散热通道。

本实用新型提供的散热式高频变压器以及高频电源具有以下有益效果：

本实用新型提供的散热式高频变压器，当变压器处于长期工作的状态下，初级线圈产生大量的热量，这些热量需要传递到散热体上然后再散发出去。散热时，初级线圈的热量传递到散热体上，然后经由散热体传递到散热通道中，由散热通道快速带走热量，实现快速散热。与现有技术中的散热式高频变压器相比，本实用新型提供的散热式高频变压器由于采用了具有散热通道的散热体，所以能对散热式高频变压器进行快速散热，达到保护散热式高频变压器，延长使用寿命的目的。

本实用新型提供的高频电源，包括散热式高频变压器，提高散热式高频变压器的散热效率，延长高频电源的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的散热式高频变压器第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的散热式高频变压器第二视角的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的散热式高频变压器第三视角的结构示意图；

图4为图2中第一线圈的结构示意图；

图5为图2中第二线圈的结构示意图。

图标：100-散热式高频变压器；110-初级线圈；130-次级线圈；131-第一线圈；132-第一导电板；133-第二线圈；134-第二导电板；135-第三导电板；136-第一导电部；137-第四导电板；139-第二导电部；150-散热体；151-散热块；152-散热排；153-第一散热块；154-第一散热排；155-第二散热块；156-第二散热排；157-圆形通孔；158-散热通道；159-导热胶；170-磁芯。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

实施例

请参照图1和图2，本实用新型实施例提供了一种高频电源(图未示)，包括散热式高频变压器100。散热式高频变压器100安装于高频电源内，能够有效提高散热式高频变压器100的散热效率，延长高频电源的使用寿命。

该散热式高频变压器100包括多个初级线圈110、次级线圈130、散热体150和多个磁芯170。多个初级线圈110与多个磁芯170一一对应，每个初级线圈110对应缠绕于一个磁芯170。次级线圈130包括第一线圈131和第二线圈133，第一线圈131和第二线圈133并列穿过多个磁芯170，且与散热体150连接。散热体150套设于多个磁芯170外。

请参照图3，散热体150为矩形体，散热体150包括散热块151和散热排152，散热块151与散热排152固定连接。散热块151套设于多个磁芯170外，且与第一线圈131和第二线圈133连接，散热排152内设置有散热通道158。

散热块151包括第一散热块153和第二散热块155。第一散热块153与第二散热块155可拆卸连接，方便散热式高频变压器100的安装与维护。第一散热块153与第二散热块155均设置有半圆槽(图未示)，第一散热块153与第二散热块155拼接成型后，中心具有与磁芯170形状和大小相对应的圆形通孔157，以容置多个磁芯170。

散热块151内设置有导热胶159，导热胶159填充于散热块151内。第一线圈131和第二线圈133通过导热胶159固定设置于多个磁芯170内，利用导热胶159将第一线圈131和第二线圈133卡持在多个磁芯170的内部；多个磁芯170通过导热胶159固定设置于散热块151内，利用导热胶159将多个磁芯170卡持在散热块151的内部，防止多个磁芯170位移，并将多个磁芯170上缠绕的多个初级线圈110产生的热量传递到散热块151上。

散热排152包括第一散热排154和第二散热排156。其中，第一散热排154与第一散热块153固定连接，第二散热排156与第二散热块155固定连接。散热排152设置有多条散热通道158，散热通道158设置于散热排152的壁体内，且均与散热排152的延伸方向平行。

本实施例中，散热通道158为液冷通道，但并不仅限于此，散热通道158也可以是风冷通道，根据各种生产现场的需求，合理运用两种形式的散热通道158。

本实施例中，散热通道158的数量为4条，但并不仅限于此，对散热通道158的数量不作具体限定，但凡能实现对散热体150进行充分散热的散热通道158数量均在本实用新型保护范围之内。

请继续参照图2，多个磁芯170均呈环状，且同轴并列设置成一排。多个磁芯170通过导热胶159固定设置于散热体150内，以增加散热式高频变压器100的输出电压。

初级线圈110通过漆包线缠绕于磁芯170，多个初级线圈110串联或者并联，以达到不同的效果。

次级线圈130包括第一线圈131和第二线圈133，第一线圈131和第二线圈133并列设置，第一线圈131与第二线圈133通过绝缘层(图未示)连接，以使第一线圈131与第二线圈133相互绝缘设置。

请参照图4，第一线圈131包括第一导电板132、第二导电板134和第一导电部136，第一导电板132和第二导电板134通过第一导电部136固定连接，第一导电板132与第二导电板134相互平行，第一导电部136垂直于第一导电板132和第二导电板134。第一导电部136穿过多个磁芯170，散热体150的一端与第一导电板132固定连接，另一端与第二导电板134固定连接。当散热式高频变压器100工作时，第一导电板132和第二导电板134产生的热量传递到散热体150，通过散热体150有效带走第一导电板132和第二导电板134的热量。

请参照图5，第二线圈133包括第三导电板135、第四导电板137和第二导电部139，第三导电板135和第四导电板137通过第二导电部139固定连接，第三导电板135与第四导电板137相互平行，第二导电部139垂直于第三导电板135和第四导电板137。第二导电部139穿过多个磁芯170，散热体150靠近第一导电板132的一端与第三导电板135固定连接，散热体150靠近第二导电板134的一端与第四导电板137固定连接。当散热式高频变压器100工作时，第三导电板135和第四导电板137产生的热量传递到散热体150，通过散热体150有效带走第三导电板135和第四导电板137的热量。

绝缘层包括第一绝缘层(图未示)、第二绝缘层(图未示)和第三绝缘层(图未示)。第一导电板132通过第一绝缘层与第三导电板135连接，第二导电板134通过第二绝缘层与第四导电板137连接，第一导电部136与第二导电部139之间设置有第三绝缘层，实现第一线圈131与第二线圈133的完全绝缘。

第一导电部136和第二导电部139的横截面为相同的半圆。第一导电部136的最大横截面与第二导电部139的最大横截面平行且相互对应，中间用第三绝缘层隔离开，以使第一导电部136和第二导电部139的阻抗一致性更好，保证通过第一导电部136和第二导电部139的电流一致，提升散热式高频变压器100的稳定性。

本实施例中，第一导电部136和第二导电部139为半圆形导电管，但并不仅限于此，第一导电部136和第二导电部139也可以为半圆形导电柱。

本实施例中，第一导电部136和第二导电部139的材质为铜，但并不仅限于此，第一导电部136和第二导电部139的材质也可以为铝。

本实施例中，固定连接采用的方式是焊接，但并不仅限于此，也可以是其它固定连接的方式。

本实施例提供的散热式高频变压器100的工作原理是，当变压器处于长期工作的状态下，初级线圈110产生大量的热量，这些热量需要传递到散热体150上然后再散发出去。散热时，初级线圈110的热量通过导热胶159传递到散热块151上，然后由散热块151传递到散热排152，由于散热排152内设置有散热通道158，所以能快速带走热量，实现快速散热。与现有技术中的散热式高频变压器100相比，本实用新型实施例提供的散热式高频变压器100由于采用了具有散热通道158的散热体150，所以能对散热式高频变压器100进行快速散热，达到保护散热式高频变压器100的目的，延长高频电源的使用寿命。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。