一种反激式开关电源及其中的功率输出变压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到一种开关电源及其中的功率输出变压器，尤其涉及到反激式开关电源及其中的功率输出变压器。
【背景技术】
[0002]众所周知，磁粉芯是由微细磁粉颗粒外裹以绝缘膜经压制烧结而成，内有分布式气隙，通常用作滤波的电感。基于这个传统观念，传统的反激式(又称返驰式Flyback)开关电源，其中的功率输出变压器，通常由两块锰锌铁氧体磁块拼合而成，这两个磁块之间须设置有恰当距离的集中式气隙，铁氧体的磁饱和强度相对较低，损耗相对较高。反激式开关电源的电路简单，成本较低;但功率较大时，气隙显著增大会导致损耗增大，使得反激式所需的变压器体积要比非反激式的要大，这样就降低了功率输出变压器的转换效率和功率密度，增加了成本。这样就导致了采用这种功率输出变压器的反激式开关电源的功率不宜做大。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的一个技术问题是:提供一种可提高功率密度和转换效率的反激式开关电源的功率输出变压器。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为:一种反激式开关电源的功率输出变压器，包括:器身和绕制在器身上的初、次级线圈，所述的器身为由磁粉制成的磁芯即磁粉芯。
[0005]作为一种优选方案，在所述的反激式开关电源的功率输出变压器中，所述的磁粉芯为低损耗、高磁饱和强度磁粉芯。
[0006]作为一种优选方案，在所述的反激式开关电源的功率输出变压器中，所述的低损耗、高磁饱和强度磁粉芯由铁硅铝磁粉制成。
[0007]作为一种优选方案，在所述的反激式开关电源的功率输出变压器中，所述的低损耗、高磁饱和强度磁粉芯由纳米晶磁粉制成。
[0008]本发明所要解决的另一个技术问题是:提供一种可提高功率的反激式开关电源。
[0009]为解决上述的另一个技术问题，本发明所采用的技术方案为:反激式开关电源，包括:直流输入电路、逆变电路和整流稳压输出电路，所述反激式开关电源的功率输出变压器即所述逆变电路的功率输出变压器采用了本发明所述的功率输出变压器。
[0010]作为一种优选方案，在所述的反激式开关电源中，所述的直流输入电路包括:输入整流电路和与输入整流电路相配合的输入滤波电路。
[0011]本发明的有益效果是:本发明克服传统观念，通过采用低损耗高磁饱和强度磁粉芯制成的功率输出变压器，其器身通常是一体式环状结构，即使是两个磁块拼合而成，其间也不需设置垫块，消除了集中式气隙，大大提高了功率密度和转换效率、缩小了变压器体积，将其应用到反激式开关源上，可以将反激式开关电源的功率做大，其功率密度是采用传统功率输出变压器制成的反激式开关电源的两倍以上，取得了意想不到的技术效果。
【附图说明】
[0012]图1是本发明所述磁芯的一种结构示意图。
[0013]图2是本发明所述磁芯的另一种结构示意图。
[0014]图3是本发明所述反激式开关电源的电原理结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，详细描述本发明所述的功率输出变压器和采用该功率输出变压器的反激式开关电源的具体实施方案:
[0016]本发明所述的反激式开关电源的功率输出变压器，其结构包括:器身以及绕制在器身上的初次级线圈和次级线圈——参见图3所示，所述的器身可以是图1所示的一体式环状结构的器身I，也可以是由两块E型磁块21和22拼合而成的器身2，但不管是器身I还是器身2，均为由铁硅铝磁粉或纳米晶磁粉等磁粉制成的磁芯即低损耗、高磁饱和强度磁粉芯。
[0017]当然，所述的器身还可以由其他形状的磁块拼合而成，但拼合而成的磁块之间没有间隙。
[0018]如图3所示，本发明所述的反激式开关电源，包括:直流输入电路(图3的输入电源)、逆变电路和整流稳压输出电路，所述的逆变电路主要由功率半导体开关器件(图3中的开关管)和上述的功率输出变压器构成，所述的整流稳压输出电路包括:输出整流电路和稳压电路(图3中的输出电路)，所述的输出整流电路包括整流管和滤波电容。
[0019]在实际应用时，所述的反激式开关电源中的直流输入电路主要由输入整流电路和与输入整流电路相配合的输入滤波电路构成。
[0020]上述开关电源的工作原理:直流输入电路将交流电转换成直流电，逆变电路又将直流电再转换成交流电、并输出，其具体过程为:开关管导通，驱动变压器的初级线圈，使电能储存于变压器中，然后，开关管关断，储存于变压器中的电能释放到次级线圈；此过程使电能从初级线圈传递到次级线圈，并依据初级线圈与次级线圈的匝数比，得到期望的输出电压。
[0021]综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所作的均等变化与修饰，均应包括在本发明的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种反激式开关电源的功率输出变压器，包括:器身和绕制在器身上的初、次级线圈，其特征在于:所述的器身为由磁粉制成的磁芯即磁粉芯。2.根据权利要求1所述的一种反激式开关电源的功率输出变压器，其特征在于:所述的磁粉芯为低损耗、高磁饱和强度磁粉芯。3.根据权利要求2所述的一种反激式开关电源的功率输出变压器，其特征在于:所述的低损耗、高磁饱和强度磁粉芯由铁硅铝磁粉制成。4.根据权利要求2所述的一种反激式开关电源的功率输出变压器，其特征在于:所述的低损耗、高磁饱和强度磁粉芯由纳米晶磁粉制成。5.—种反激式开关电源，包括:直流输入电路、逆变电路和整流稳压输出电路，其特征在于:所述反激式开关电源的功率输出变压器即所述逆变电路的功率输出变压器采用的是权利要求1所述的功率输出变压器。6.根据权利要求5所述的反激式开关电源，其特征在于:所述的直流输入电路包括:输入整流电路和与输入整流电路相配合的输入滤波电路。
【专利摘要】本发明公开了一种可以提高功率密度和转换效率的反激式开关电源的功率输出变压器，包括：器身和绕制在器身上的初、次级线圈，该器身为由磁粉制成的磁芯即磁粉芯。本发明还提供了一种可以提高功率的反激式开关电源，其结构包括：直流输入电路、逆变电路和整流稳压输出电路，所述逆变电路的功率输出变压器采用了本发明所述的功率输出变压器。本发明所述的功率变压器尤其适用于一些对转换效率或/和功率密度要求较高的反激式开关电源。
【IPC分类】H02M3/335, H01F27/28, H01F27/255
【公开号】CN105553278
【申请号】CN201610055086
【发明人】林永才, 王俊涛
【申请人】苏州时运机器人有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月27日