一种移相全桥电路大功率高频平板变压器的制作方法

文档序号:21582218发布日期:2020-07-24 16:21阅读:264来源:国知局

本发明属于移相全桥变压器设计相关技术领域,具体涉及一种移相全桥电路大功率高频平板变压器。



背景技术:

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯,主要功能有电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等,按用途可以分为电力变压器和特殊变压器,包括电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等。

现有的移相全桥大功率平板变压器存在以下问题:现有的移相全桥大功率平板变压器由于产品结构复杂,这样导致生产进度缓慢,同时变压器散热效果较差,在长时间使用下会由于热量较高可能会烧坏该装置。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种移相全桥电路大功率高频平板变压器,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种移相全桥电路大功率高频平板变压器,包括变压器主体,所述变压器主体由第一螺丝固定孔、底散热铝壳、抽头、第一螺丝通孔、顶散热铝壳与第二螺丝通孔组成,所述底散热铝壳上端设置有顶散热铝壳,所述底散热铝壳左右两端各设置有一个第一螺丝固定孔,所述顶散热铝壳右端设置有抽头,所述顶散热铝壳左端表侧一周处均匀设置有若干个第二螺丝通孔,所述抽头内部表端均匀设置有若干个第一螺丝通孔。

优选的,所述顶散热铝壳与底散热铝壳的内部包括有第一连接螺丝、第一散热铝壳、铝壳导热板、二次铜箔二、二次汇流铜管、二次汇流铜垫片、二次铜箔一、二次铜箔二一、二次铜箔一一、二次铜箔二二、二次铜箔一二、二次铜箔二三、二次铜箔一三、第二连接螺丝、磁芯ee一零七上、一次铜箔二三、一次铜箔一三、一次铜箔二二、一次铜箔一二、高温绝缘片、安规环氧板、一次铜箔二一、一次铜箔一一、一次铜箔二、一次汇流铜垫片、一次汇流铜管、一次铜箔一、线圈、磁芯导热硅胶片、磁芯ee一零七下、导热硅胶片与第二散热铝壳。

优选的,所述安规环氧板共设置有若干个,若干个所述安规环氧板之间的安全距离为三点三毫米。

优选的,所述第一螺丝通孔与第二螺丝通孔均为圆孔状结构,所述第一螺丝通孔为直径m六通孔,所述第二螺丝通孔为直径m五通孔。

优选的,所述第一散热铝壳与第二散热铝壳的尺寸与规格均相同,所述第一散热铝壳与第二散热铝壳内部表端均设置有通孔。

优选的,所述磁芯ee一零七上与磁芯ee一零七下的规格均相同,所述磁芯ee一零七上与磁芯ee一零七下开口方向相互对应。

优选的,所述第一连接螺丝与第二连接螺丝的外侧表端均设置有螺纹槽,所述第一连接螺丝与第二连接螺丝的规格不同,所述第一连接螺丝的规格大于第二连接螺丝的规格。

优选的,所述二次铜箔一共设置有三层,三层所述二次铜箔一分别为二次铜箔一一、二次铜箔一二与二次铜箔一三。

优选的,所述二次铜箔二共设置有三层,三层所述二次铜箔二分别为二次铜箔二一、二次铜箔二二与二次铜箔二三。

优选的,所述变压器主体的输出功率为两万一千瓦,所述变压器主体的工作频率为两百千赫,所述变压器主体的输入电压为两百三十伏到三百五十伏之间,所述变压器主体的输出电压为六十伏,所述变压器主体的输出电流为三百五十安。

与现有技术相比,本发明提供了一种移相全桥电路大功率高频平板变压器,具备以下有益效果:

(1)、本发明中产品导热方式独特,结构简单,而且整体体积小,在生产更加方便,避免了较为精细的操作步骤,同时单体输出功率高达两万一千瓦以上,而且原、副边采用特殊的高导热绝缘片,导热铝壳采用独特的平贴固定方式,完美无缺的把变压器内部热量导出,极大程度降低变压器热损耗,一、二次侧采用环氧板作安规隔离,减小体积,增大散热效果,绕组采用多层交错重叠的方式,完好的解决了临界效应、趋肤效应效,漏感几乎不用考虑,漏感在小数点后两位数;

(2)、本发明中利用副边输出低电压大电流的工作方式来减小副边与磁芯的安全距离以及利用高频率的设计方案来达到普通产品的四倍以上输出功率,从而达到小型化,大功率,高效率的设计理念,变压器采用独特的导热方式,完美无缺的把变压器内部热量导出,极大程度降低变压器热损耗,极大幅度提升输出功率及效率。

附图说明

图1为本发明的整体装配结构示意图;

图2为本发明的零件展示爆炸结构示意图;

图3为本发明的移相全桥电路图及设计参数结构示意图;

图中:100、变压器主体;1、第一螺丝固定孔;2、底散热铝壳;3、抽头;4、第一螺丝通孔;5、顶散热铝壳;6、第二螺丝通孔;7、第一连接螺丝;8、第一散热铝壳;9、铝壳导热板;10、二次铜箔二;11、二次汇流铜管;12、二次汇流铜垫片;13、二次铜箔一;14、二次铜箔二一;15、二次铜箔一一;16、二次铜箔二二;17、二次铜箔一二;18、二次铜箔二三;19、二次铜箔一三;20、第二连接螺丝;21、磁芯ee一零七上;22、一次铜箔二三;23、一次铜箔一三;24、一次铜箔二二;25、一次铜箔一二;26、高温绝缘片;27、安规环氧板;28、一次铜箔二一;29、一次铜箔一一;30、一次铜箔二;31、一次汇流铜垫片;32、一次汇流铜管;33、一次铜箔一;34、线圈、磁芯导热硅胶片;35、磁芯ee一零七下;36、导热硅胶片;37、第二散热铝壳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1-3,本发明提供技术方案:一种移相全桥电路大功率高频平板变压器,包括变压器主体100,变压器主体100由第一螺丝固定孔1、底散热铝壳2、抽头3、第一螺丝通孔4、顶散热铝壳5与第二螺丝通孔6组成,底散热铝壳2上端设置有顶散热铝壳5,底散热铝壳2左右两端各设置有一个第一螺丝固定孔1,顶散热铝壳5右端设置有抽头3,顶散热铝壳5左端表侧一周处均匀设置有若干个第二螺丝通孔6,抽头3内部表端均匀设置有若干个第一螺丝通孔4,第一螺丝通孔4与第二螺丝通孔6均为圆孔状结构,第一螺丝通孔4为直径m六通孔,第二螺丝通孔6为直径m五通孔,顶散热铝壳5与底散热铝壳2的内部包括有第一连接螺丝7、第一散热铝壳8、铝壳导热板9、二次铜箔二10、二次汇流铜管11、二次汇流铜垫片12、二次铜箔一13、二次铜箔二一14、二次铜箔一一15、二次铜箔二二16、二次铜箔一二17、二次铜箔二三18、二次铜箔一三19、第二连接螺丝20、磁芯ee一零七上21、一次铜箔二三22、一次铜箔一三23、一次铜箔二二24、一次铜箔一二25、高温绝缘片26、安规环氧板27、一次铜箔二一28、一次铜箔一一29、一次铜箔二30、一次汇流铜垫片31、一次汇流铜管32、一次铜箔一33、线圈、磁芯导热硅胶片34、磁芯ee一零七下35、导热硅胶片36与第二散热铝壳37,第一连接螺丝7与第二连接螺丝20的外侧表端均设置有螺纹槽,第一连接螺丝7与第二连接螺丝20的规格不同,从而可以在连接时更好的固定稳定,第一连接螺丝7的规格大于第二连接螺丝20的规格。

安规环氧板27共设置有若干个,若干个安规环氧板27之间的安全距离为三点三毫米,通过参考磁性元器件的安规要求,原边与磁芯共电位,安全距离是三点三毫米的安规环氧板27,副边输出电压小与磁芯的安全距离也是三点三毫米的安规环氧板27,一次与二次间每层垫有一张零点六毫米厚的导热硅胶片36,一、二次侧的爬电距离为七点一毫米,有效的达到了变压器的安全性能和安规要求的标准,磁芯ee一零七上21与磁芯ee一零七下35的规格均相同,磁芯ee一零七上21与磁芯ee一零七下35开口方向相互对应,通过磁芯ee一零七上21与磁芯ee一零七下35可以产生磁力进行工作,第一散热铝壳8与第二散热铝壳37的尺寸与规格均相同,从而可以通过第一散热铝壳8与第二散热铝壳37将内部产生的热量散出,第一散热铝壳8与第二散热铝壳37内部表端均设置有通孔,二次铜箔一13共设置有三层,三层二次铜箔一13分别为二次铜箔一一15、二次铜箔一二17与二次铜箔一三19,二次铜箔二10共设置有三层,三层二次铜箔二10分别为二次铜箔二一14、二次铜箔二二16与二次铜箔二三18,此设计方案的漏感几乎可以不用考虑,同时也完美解决了高频临界效应、趋肤效应,产品体积小,安装很方便,散热效果好,外观也更为美观,变压器主体100的输出功率为两万一千瓦,变压器主体100的工作频率为两百千赫,变压器主体100的输入电压为两百三十伏到三百五十伏之间,变压器主体100的输出电压为六十伏,变压器主体100的输出电流为三百五十安,从而可以利用副边输出低电压大电流的工作方式来减小副边与磁芯的安全距离以及利用高频率的设计方案来达到普通产品的四倍以上输出功率,从而达到小型化,大功率,高效率的设计理念。

本发明的工作原理及使用流程:散热铝外壳分为四部分,上部分是一个平面板为顶散热铝壳5,板上有两个长方体散热铝条,设置有八个m2沉头螺丝孔,左右散热铝壳的结构是相同的,都是平面板,分别为第一散热铝壳8与第二散热铝壳37,并且各有四个m2.5沉头螺丝孔,下部分也是一个平面板,板上有两个长方体散热铝条,变压器本体在顶散热铝壳5、第一散热铝壳8、第二散热铝壳37与底散热铝壳2中间,顶散热铝壳5与底散热铝壳2锁住左右侧的第一散热铝壳8与第二散热铝壳37时,上下两侧板上的四个长方体散热铝条刚好通过线圈与磁芯的导热硅胶片36作为隔离绝缘体压贴在一、二次则铜片上;第一散热铝壳8与第二散热铝壳37锁住顶散热铝壳5与底散热铝壳2时,可以将第一散热铝壳8与第二散热铝壳37无间隙的平贴在磁芯上,这种散热方式不用考虑磁芯及散热铝壳的公差范围,还完好的保护了变压器,变压器一次侧分为四大层,二次侧分为四大层,同时为了减小趋肤效应每大层又分为n小层,变压器一、二次层数较多,为了充分的把线圈部分热量导出,一次与二次间都垫了一层导热硅胶片36,并且依据电源的电流大小和工作频率的高低来选用铜片层数和厚度;一次侧有三个铜片作引脚,中间的脚位是抽头3,留有第一螺丝通孔4且直径为m5通孔,在通孔中插有外径五,内径四点三的汇流铜管作为螺丝孔,为了控制趋肤效应,铜片每两层之间用高温绝缘片26隔离,抽头3通过焊锡的方式形成所需要的匝数并且

使每层都并联在一起,起到能抗dc大电流的作用,两边的铜片引脚是进、出脚位,在进出脚位上分别留有两个m5通孔,二次侧也是三个铜片作引脚,中间的脚位是公共脚,每个引脚上分别留有两个m6通孔,在通孔中插有外径六,内径五点五的汇流铜管作为螺丝孔,二次侧分为两个绕组,每层铜片是一个独立的绕组,每层都垫有高温垫片,通过焊锡连接后使每层都并联在一起,起到能抗dc大电流的作用,一、二次侧铜片引脚上的螺丝通孔可以直接用螺丝电连接在电源板上,安装方便,这样就完成了该变压器的使用了。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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