用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件

本发明涉及电力电子中磁性元件损耗与emi抑制的领域，尤其涉及一种用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件。

背景技术：

小型化以及高功率密度已成为开关电源的发展趋势。为了满足小型化要求，开关电源向高频化发展，其产生的电磁干扰(electromagneticinterference，emi)也日益严重。而开关电源中的磁性元件，例如电感或者变压器，作为开关电源设计的核心，减小其寄生参数便可在一定程度上抑制系统的emi。同时，变压器的寄生参数对开关电源效率的影响也越来越大，由此限制了开关电源对高效率的追求。为了适应开关电源的发展，相对传统变压器而言在体积和灵活性上具有明显优势的平面变压器得到越来越广泛的应用。但是现有的平面变压器中线圈之间产生的寄生电容较大，从而影响开关电源的效率以及高功率密度的提高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件，套设在平面变压器的磁芯上，包括pcb板、第一线圈和第二线圈；

所述pcb板由上至下包含三层；

所述第一线圈、第二线圈均为螺旋线圈，匝数相同且形状相同，其中，第一线圈设置在pcb板的第一层，第二线圈对应第一线圈设置在pcb板的第三层；

所述第一线圈、第二线圈之间绝缘，第一线圈的两端、第二线圈的两端在磁柱的同一侧且在同一直线上；

所述第一线圈在内的一端、第二线圈在外的一端均通过过孔连接至pcb板的第二层且在pcb板的第二层通过覆铜连接。

作为本发明用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件进一步的优化方案，所述第一线圈、第二线圈为圆形螺旋线圈。

作为本发明用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件进一步的优化方案，所述第一线圈、第二线圈为方形螺旋线圈。

作为本发明用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件进一步的优化方案，还包含副边绕组，所述副边绕组设置在pcb板的第二层。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

本发明公开了一种用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件，能够降低绕组寄生电容，减小绕组损耗，提高变换效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中第一线圈、第二线圈、副边绕组相配合的结构示意图；

图3为应用本发明的平面变压器的爆炸示意图。

图中，1-pcb板，2-第一线圈，3-第二线圈，4-副边绕组，5-平面变压器的磁芯。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。

如图1、图2所示，本发明公开了一种用于减小平面变压器同边绕组层间寄生电容的绕组组件，套设在平面变压器的磁芯上，包括pcb板、第一线圈和第二线圈；

所述pcb板由上至下包含三层；

所述第一线圈、第二线圈均为螺旋线圈，匝数相同且形状相同，其中，第一线圈设置在pcb板的第一层，第二线圈对应第一线圈设置在pcb板的第三层；

所述第一线圈、第二线圈之间绝缘，第一线圈的两端、第二线圈的两端在磁柱的同一侧且在同一直线上；

所述第一线圈在内的一端、第二线圈在外的一端均通过过孔连接至pcb板的第二层且在pcb板的第二层通过覆铜连接。

所述第一线圈、第二线圈的形状不定，可以采用圆形螺旋线圈，也可以采用方形螺旋线圈。此外，本发明还可以进一步包含副边绕组，所述副边绕组设置在pcb板的第二层，如图2所示。

第一线圈和第二线圈之间可以直接用pcb材料绝缘，也可以另外设置绝缘层。

图1、图2中的第一、第二线圈均包含3匝线圈，由外至内依次形成3对线圈组，第一线圈的第一匝线圈、第二线圈的第一匝线圈形成第一对线圈组，第一线圈的第二匝线圈、第二线圈的第二匝线圈形成第二对线圈组，第一线圈的第三匝线圈、第二线圈的第三匝线圈形成第三对线圈组，第一、第二线圈间的集总寄生电容式中，i为上下层间相对线圈组的序号，cpi为第i组相对线圈组之间的寄生电容，n为相对线圈组的总组数。

cpi可以通过公式确定，式中，ε为介电常数，由pcb板的材料决定；si为第i组线圈组的正对面积；d为第一线圈到第二线圈的距离。

传统的绕组组件结构通常为远离中心孔的端头两两相接或靠近中心孔的端头两两相接，上下层电压差从u降至0，cp可由式(1)或(2)确定：

其中，设第i组相对线圈组之间的电压差处处为ui，则cp'远离为中心孔的端头两两相接时，cp的值；cp”为靠近中心孔的端头两两相接时，cp的值。

可见，当n>1时，总有cp<cp'<cp”。又因实际情况下，n必大于1，所以当其他条件相同时，本发明绕组组件同边层间寄生电容小于传统绕组组件。

图3为应用本发明的平面变压器的爆炸示意图，能够降低绕组寄生电容，减小绕组损耗，提高变换效率。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。