一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器的制作方法

1.本发明涉及变压器技术领域，具体是一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器。


背景技术：

2.在高频变压器应用中，为了达到储能、防止磁芯饱和、及在大电流工作状态下保证电感较小波动，通常需要在传统的铁氧体磁芯磁路上进行开气隙设计以满足产品的性能要求。
3.但是，也存在以下缺点：气隙处的磁通散漏，漏磁通切割邻近绕组，在绕组中产生高频涡流损耗，这一附加的涡流损耗，极大的增加了变压器的功率损耗、加大了运行温升、降低了变压器的效率，随着开关频率的提高，气隙附近的附加高频涡流损耗增加显著，增加了变压器生产工艺的复杂性。因此，本领域技术人员提供了一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器，包括线圈，所述线圈的外部设置有磁芯主体，所述磁芯主体包括第一磁芯a、和第二磁芯a，所述第一磁芯a和第二磁芯a的底部安装有骨架，且第一磁芯a与第二磁芯a的中间位置处均安装有中柱a，所述第一磁芯a的一侧设置有第一连接面a，所述第二磁芯a的一侧设置有第二连接面a,所述第一连接面a与第二连接面a分别对应连接形成无空气间隙的闭合磁路。
6.作为本发明再进一步的方案：所述磁芯主体为pq形，且磁芯主体的磁芯材质采用金属粉芯、非晶及纳米晶等高饱和低损耗材料调配出所需的磁导率烧结压制而成。
7.作为本发明再进一步的方案：所述磁芯主体还可为pqi形状，且磁芯主体包括第二磁芯b和第一磁芯b，所述第一磁芯b为pq状，所述第二磁芯b为i状，所述第二磁芯b的一侧设置有第三连接面b，所述第一磁芯b的中部安装有中柱b，且第一磁芯b两侧的边柱分别设置有第一连接面b和第二连接面b，所述第一连接面b、中柱b、第二连接面b的表面与第三连接面b相连接形成无空气间隙的闭合磁路。
8.作为本发明再进一步的方案：所述磁芯主体可为uu形状，且磁芯主体包括第二磁芯c和第一磁芯c，所述第二磁芯c和第一磁芯c的两侧的边柱分别设置有第一连接面c和第二连接面c，所述第二磁芯c边柱的第一连接面c和第二连接面c与第一磁芯c边柱的第一连接面c和第二连接面c分别对应连接形成无空气间隙的闭合磁路。
9.作为本发明再进一步的方案：所述磁芯主体可为ui形状，且磁芯主体包括第二磁芯d和第二磁芯d，所述第二磁芯d为u型，所述第二磁芯d为i型，所述第二磁芯d的一侧设置
有第二连接面d，所述第二磁芯d两侧的边柱分别设置有第一连接面d和第二连接面d，所述第二连接面d与第一连接面d和第二连接面d相连接形成无空气间隙的闭合磁路。
10.作为本发明再进一步的方案：所述磁芯主体为ee型，且磁芯主体包括第一磁芯e和第二磁芯e，所述第一磁芯e和第二磁芯e一侧的边柱均设置有第一连接面e、第二连接面e和第三连接面e，所述第一磁芯e一侧设置的第一连接面e、第二连接面e和第三连接面e和第二磁芯e一侧设置有第一连接面e、第二连接面e和第三连接面e相连接形成无空气间隙的闭合磁路。
11.作为本发明再进一步的方案：所述磁芯主体为ei状，且磁芯主体包括第一磁芯f和第二磁芯f，所述第一磁芯f的一侧设置有第一连接面f，所述第二磁芯f的一侧边柱分别设置有第二连接面f、第三连接面f和第四连接面f，所述第一连接面f和第二连接面f、第三连接面f和第四连接面f相连接形成无空气间隙的闭合磁路。
12.作为本发明再进一步的方案：所述磁芯主体还可为ef型、eqi型、eqi型等，且均通过连接面相连接形成无空气间隙的闭合磁路。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该变压器磁芯采用pq形状（包括但不不限于此形状，可为：ee型、ef型、ei型、uu型、pqi型、eq型、eqi型、ui型等），磁芯材质采用金属粉芯、非晶及纳米晶等高饱和低损耗材料调配出所需的磁导率烧结压制而成，替代传统的铁氧体材料（须开气隙），形成无空气间隙的闭合磁路，消除了气隙扩散磁通影响，降低了高频应用中的气隙扩散磁通造成的涡流损耗，提高变压器的转换效率。
附图说明
14.图1为一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器的结构示意图；图2为一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器中第一磁芯a的结构示意图；图3为一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器中第一磁芯b的结构示意图；图4为一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器中第一磁芯c的结构示意图；图5为一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器中第一磁芯d的结构示意图；图6为一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器中第一磁芯e的结构示意图；图7为一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器中第一磁芯f的结构示意图。
15.图中：1a、第一磁芯a；1b、第二磁芯a；1c、线圈；1d、骨架；11a、第一连接面a；11b、中柱a；11c、第二连接面a；12a、第一连接面b；12b、中柱b；12c、第一磁芯b；12d、第二连接面b；12e、第三连接面b；12f、第二磁芯b；13a、第一连接面c；13b、第一磁芯c；13c、第二连接面c；13d、第二磁芯c；14a、第一连接面d；14b、第一磁芯d；14c、第二连接面d；14d、第三连接面d；14e、第二磁芯d；15a、第一磁芯e；15b、第二磁芯e；15c、第一连接面e；15d、第二连接面e；15e、第三连接面e；16a、第一磁芯f；16b、第一连接面f；16c、第二连接面f；16d、第三连接面f；16e、第二磁芯f；16f、第四连接面f。
具体实施方式
16.请参阅图1～7，本发明实施例中；实施例1一种新型的低损耗变压器磁芯组件及低损耗变压器，包括线圈1c，线圈1c的外部设置
有磁芯主体，磁芯主体为pq形，且磁芯主体的磁芯材质采用金属粉芯、非晶及纳米晶等高饱和低损耗材料调配出所需的磁导率烧结压制而成，磁芯主体包括第一磁芯a1a和第二磁芯a1b，第一磁芯a1a和第二磁芯a1b的底部安装有骨架1d，且第一磁芯a1a与第二磁芯a1b的中间位置处均安装有中柱a11b，第一磁芯a1a的一侧设置有第一连接面a11a，第二磁芯a1b的一侧设置有第二连接面a11c,第一连接面a11a与第二连接面a11c分别对应连接形成无空气间隙的闭合磁路；实施例2与实施例1不同的是：如图3所示，芯主体还可为pqi形状，且磁芯主体包括第二磁芯b12f和第一磁芯b12c，第一磁芯b12c为pq状，第二磁芯b12f为i状，第二磁芯b12f的一侧设置有第三连接面b12e，第一磁芯b12c的中部安装有中柱b12b，且第一磁芯b12c两侧的边柱分别设置有第一连接面b12a和第二连接面b12d，第一连接面b12a、中柱b12b、第二连接面b12d的表面与第三连接面b12e相连接形成无空气间隙的闭合磁路；实施例3与实施例1不同的是：如图4所示，磁芯主体可为uu形状，且磁芯主体包括第二磁芯c13d和第一磁芯c13b，第二磁芯c13d和第一磁芯c13b的两侧的边柱分别设置有第一连接面c13a和第二连接面c13c，第二磁芯c13d边柱的第一连接面c13a和第二连接面c13c与第一磁芯c13b边柱的第一连接面c13a和第二连接面c13c分别对应连接形成无空气间隙的闭合磁路；实施例4与实施例1不同的是：如图5所示，磁芯主体可为ui形状，且磁芯主体包括第二磁芯d14b和第二磁芯d14e，第二磁芯d14b为u型，第二磁芯d14e为i型，第二磁芯d14e的一侧设置有第二连接面d14c，第二磁芯d14b两侧的边柱分别设置有第一连接面d14a和第二连接面d14c，第二连接面d14c与第一连接面d14a和第二连接面d14c相连接形成无空气间隙的闭合磁路；实施例5与实施例1不同的是：如图6所示，磁芯主体为ee型，且磁芯主体包括第一磁芯e15a和第二磁芯e15b，第一磁芯e15a和第二磁芯e15b一侧的边柱均设置有第一连接面e15c、第二连接面e15d和第三连接面e15e，第一磁芯e15a一侧设置的第一连接面e15c、第二连接面e15d和第三连接面e15e和第二磁芯e15b一侧设置有第一连接面e15c、第二连接面e15d和第三连接面e15e相连接形成无空气间隙的闭合磁路；实施例6与实施例1不同的是：如图7所示，磁芯主体为ei状，且磁芯主体包括第一磁芯f16a和第二磁芯f16e，第一磁芯f16a的一侧设置有第一连接面f16b，第二磁芯f16e的一侧边柱分别设置有第二连接面f16c、第三连接面f16d和第四连接面f16f，第一连接面f16b和第二连接面f16c、第三连接面f16d和第四连接面f16f相连接形成无空气间隙的闭合磁路；综上所述，本设计的磁芯主体不仅可以为pq、pqi、uu、ui、ee型，还可为ef型、eqi型、eqi型等，且均通过连接面相连接形成无空气间隙的闭合磁路，从而通过变压器磁芯采用不同的形状设置，提高了使用的方便性，且磁芯材质采用金属粉芯、非晶及纳米晶等高饱和低损耗材料调配出所需的磁导率烧结压制而成，替代传统的铁氧体材料（须开气隙），形成无空气间隙的闭合磁路，消除了气隙扩散磁通影响，降低了高频应用中的气隙扩散磁通造成的涡流损耗，提高变压器的转换效率。
17.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。