在耦合與解耦狀態(tài)之間切換的電感器的制造方法
【專利摘要】一種設(shè)備包括與第二芯間隔開的第一芯。第二芯具有有著第一繞組的第一區(qū)段、有著第二繞組的第二區(qū)段以及在第一和第二區(qū)段之間的第三區(qū)段。在第一芯與第二芯的第三區(qū)段之間包括至少一個填充物。設(shè)備的操作狀態(tài)基于通過填充物的磁通量的量而改變。當(dāng)通量處于不飽和水平時，第一和第二繞組作為解耦電感器進(jìn)行操作。當(dāng)通量處于飽和水平時，第一和第二繞組作為耦合電感器進(jìn)行操作?？苫谕ㄟ^所述繞組中的一個或多個繞組的電流的大小和/或填充物材料的磁導(dǎo)率來確定通過填充物的磁通量的量。
【專利說明】在耦合與解耦狀態(tài)之間切換的電感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文所述的一個或多個實(shí)施例涉及電壓/電流控制。
【背景技術(shù)】
[0002]電壓調(diào)節(jié)一直是電路設(shè)計中的感興趣領(lǐng)域，尤其是出于防止不必要功率消耗的目的。雖然所有系統(tǒng)都能夠受益于電壓調(diào)節(jié)的改善，但電池供電的設(shè)備是特殊焦點(diǎn)。提升電池功率使用的高效管理將轉(zhuǎn)化成改善的性能，給予用戶增強(qiáng)的能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0003]圖1示出了在耦合與解耦狀態(tài)之間切換的電感器。
[0004]圖2 (a)示出了當(dāng)電感器在解耦狀態(tài)下操作時產(chǎn)生的磁通量的示例，并且圖2 (b)示出了此狀態(tài)下的用降壓調(diào)節(jié)器進(jìn)行操作的電感器的等效圖。
[0005]圖3 (a)示出了當(dāng)電感器在耦合狀態(tài)下操作時產(chǎn)生的磁通量的示例，并且圖3 (b)示出了此狀態(tài)下的用降壓調(diào)節(jié)器進(jìn)行操作的電感器的等效圖。
[0006]圖4不出了用于一個實(shí)施例的電感與負(fù)載電流之間的關(guān)系。
[0007]圖5示出了在耦合與解耦狀態(tài)之間切換的另一電感器。
[0008]圖6示出了可包括如本文所述的電感器的終端。
[0009]圖7示出了用于使用結(jié)合了用于對終端的不同平臺供電的電感器的電壓調(diào)節(jié)器來產(chǎn)生電壓的電路的示例。
[0010]圖8 (a) —8 (c)示出了電感器的第一和第二芯之間的附加填充物布置。
【具體實(shí)施方式】
[0011]圖1示出了在耦合與解耦狀態(tài)之間切換的電感器100的第一實(shí)施例。電感器包括第一芯10、第二芯20以及填充物30。第一和第二芯可具有不同的形狀并由相同或不同的材料制成。這些材料的示例包括鐵磁金屬(例如，鐵)或合金或能夠支持磁場的形成的任何其他材料。第一和第二芯可整體地形成。替換地，芯中的一個或多個可具有由組合板或其他結(jié)構(gòu)形成的層壓結(jié)構(gòu)。
[0012]第一芯10可被配置成具有處于不同布置的多個區(qū)段。在本實(shí)施例中，第一芯具有基本上條形、線形或I形結(jié)構(gòu)，并且第二芯20具有多個區(qū)段，其中的至少某些朝著第一芯延伸。在圖1中所示的示例中，第二芯具有朝著第一芯延伸的三個區(qū)段，即順次布置并從主區(qū)段24延伸的第一區(qū)段21、第二區(qū)段22以及第三區(qū)段23。以這種方式布置，第二芯基本上采取E的形狀。因此，可認(rèn)為第一和第二芯的組合具有“EI”結(jié)構(gòu)。
[0013]如圖1中所示，第二芯的每個區(qū)段與第一芯間隔開。第一區(qū)段與第一芯之間的間距包括間隙G1，第二區(qū)段與第一芯之間的間距包括間隙G2，并且第三區(qū)段與第一芯之間的間距包括間隙G3。這些間隙影響磁通量的流量和因此的不同芯區(qū)段的電感值。在一個實(shí)施例中，全部的三個間隙可以是基本上相同的。在其他實(shí)施例中，間隙中的一個或多個可根據(jù)電感器的應(yīng)用和要產(chǎn)生的磁通量而不同。
[0014]除設(shè)置間隙間距之外或作為其替代，可設(shè)置其他電感器值以實(shí)現(xiàn)該電感器的期望性能水平。例如，第二芯的分別地圍繞第一和第三區(qū)段的繞組40和50的數(shù)目可以不同，和/或用來形成繞組的導(dǎo)體的類型可以不同?；诶@組的數(shù)目、被用于繞組的導(dǎo)體的類型和/或間隙間距，可與第二芯的第一和第三區(qū)段相關(guān)聯(lián)地產(chǎn)生不同的電感。用于第一區(qū)段的電感被示為LI且用于第二區(qū)段的電感被示為L2。
[0015]填充物30位于第一芯和第二芯的第二區(qū)段。根據(jù)一個實(shí)施例，第二芯22不具有任何繞組。這可幫助電感器以下面將更詳細(xì)地描述的方式在耦合與解耦狀態(tài)之間切換。為了促進(jìn)在這些狀態(tài)之間進(jìn)行切換，填充物由具有預(yù)定磁導(dǎo)率的材料制成。
[0016]根據(jù)一個實(shí)施例，填充物由具有落在預(yù)定范圍內(nèi)的磁導(dǎo)率的材料制成。此材料可以與制成第一或第二芯之一的材料相同或不同。芯材料的一個示例是鐵氧體合金。
[0017]在其他應(yīng)用中，填充物材料可根據(jù)例如間隙間距和制成芯的材料而落在磁導(dǎo)率的不同范圍內(nèi)。在圖1的實(shí)施例中，可以用具有低磁導(dǎo)率或無磁導(dǎo)率的材料來填充第二芯的各區(qū)段之間的區(qū)域，或者這些區(qū)域可以是空氣間隙。此外，取決于給定應(yīng)用，間隙Gl和G3可以是空氣間隙，或者可以用無磁導(dǎo)率或低磁導(dǎo)率的材料來填充這些間隙中的一個或多個。
[0018]第一芯與第二芯的第二區(qū)段之間的填充物還可具有變化的尺寸。在一個實(shí)施例中，填充物在相應(yīng)的上和下表面上接觸第一芯和第二區(qū)段。替換地，第一芯和第二區(qū)段中的僅一個可接觸填充物，在填充物與第一芯或第二區(qū)段中的另一個之間留下較小間距。
[0019]此外，在橫向尺寸方面，在圖1中將填充物的寬度示為小于第二芯的第二區(qū)段的寬度。然而，在其他實(shí)施例中，填充物可具有不同的寬度以及甚至基本上等于或大于第二區(qū)段的寬度的寬度。
[0020]包括填充物允許電感器在耦合與解耦狀態(tài)之間切換。基于填充物材料的飽和水平的變化而使得此切換是可能的。更具體地，在磁路中，磁通量將遵循最小磁阻的路徑。(因此可認(rèn)為磁阻類似于電路中的電阻。)圖1的間隙中的填充物30的飽和水平用于控制磁通量的行進(jìn)路徑。更具體地，在圖1的電感器中，填充物的飽和水平的變化改變從圍繞芯區(qū)段中的相應(yīng)的一些區(qū)段的繞組產(chǎn)生的磁阻路徑。這又促使電感器在耦合與解耦狀態(tài)之間切換。
[0021]根據(jù)一個實(shí)施例，可以通過針對填充物和負(fù)載電流的大小選擇的材料類型來確定填充物材料的飽和水平(和因此的狀態(tài)切換)?；谔畛湮锊牧系拇艑?dǎo)率，流過繞組的負(fù)載電流將促使芯繞組具有不同的電感，并將促使來自芯繞組的磁通線的相當(dāng)一部分遵循不同的路徑。
[0022]圖2 (a)示出了當(dāng)電感器在解耦狀態(tài)下操作時產(chǎn)生的磁通量圖案的示例。在這種狀態(tài)下，圍繞芯區(qū)段21的繞組40作為第一電感器進(jìn)行操作，且圍繞芯區(qū)段23的繞組50作為第二電感器進(jìn)行操作。由于第一和第二電感器單獨(dú)地操作，所以認(rèn)為電感器100處于解奉禹狀態(tài)。
[0023]此解耦狀態(tài)基于流過電感器的負(fù)載電流的大小、與填充物材料的磁導(dǎo)率相關(guān)地自動發(fā)生。在本示例中，當(dāng)負(fù)載電流(IL)小于預(yù)定閾值(ITH)時，填充物材料處于磁不飽和狀態(tài)。結(jié)果，來自第一電感器的磁通量70沿著穿過第二芯區(qū)段22和填充物30的低磁阻路徑流動，并且來自第二電感器的磁通量80沿著也穿過第二芯區(qū)段和填充物的低磁阻路徑流動。[0024]此外，如所示，來自電感器的磁通量可在不同的方向上流動。這可通過在相反方向上通過電感器發(fā)送電流來實(shí)現(xiàn)。例如，可通過端子71向電感器LI中發(fā)送電流，并且電流可通過端子72離開此電感器。相反地，可通過端子81向電感器L2中發(fā)送電流，并且電流可通過端子82離開此電感器。
[0025]圖2 (b)是對應(yīng)于圖2 Ca)中所示的狀態(tài)的電感器的等效圖。在此圖中，由于通過填充物的低電感路徑，第一和第二電感器LI和L2分別基于分別地流過其繞組的電流Il和12進(jìn)行操作。根據(jù)一個實(shí)施例，可認(rèn)為電流Il和12的和對應(yīng)于負(fù)載電流。
[0026]此外，在圖2 (b)中，可包括開關(guān)SWl和SW2以便將電感器選擇性地切換至包括要驅(qū)動的負(fù)載的電路。可替換地將開關(guān)閉合以將電感器的相同或不同電感耦合到由電容器90說明性地示出的負(fù)載，或者可僅閉合開關(guān)中的任一個，或者可同時地閉合兩個開關(guān)，這取決于負(fù)載的要求。
[0027]圖3(a)示出了當(dāng)電感器在耦合狀態(tài)下操作時產(chǎn)生的磁通量的示例。在此狀態(tài)下，圍繞芯區(qū)段21的繞組40和圍繞芯區(qū)段23的繞組50產(chǎn)生磁通量，其被加在一起而形成所耦合的電感器的通量(和因此的電感)。
[0028]如果來自繞組的通量在相同方向上流動，則耦合狀態(tài)下的凈通量(和因此的電感)將大于繞組的單獨(dú)電感，例如 LCoupled State=L1-L2或者LCoupled State=L2 + L1，或者甚至在某些情況下L—d state = LI + L2。相反,如果來自繞組的通量在不同方向上流動,則來自一個繞組的某些通量將抵消來自另一繞組的通量，產(chǎn)生處于耦合狀態(tài)的凈通量(和電感)，其小于單獨(dú)采取的繞組中的一者或兩者。在下面將更詳細(xì)地討論的圖4中示出了此后一種情況的示例。
[0029]此耦合狀態(tài)基于負(fù)載電流的大小、與填充物材料的磁導(dǎo)率相關(guān)地自動發(fā)生。在本示例中，當(dāng)負(fù)載電流(IL)大于預(yù)定閾值(ITH)時，填充物材料是磁飽和的。結(jié)果，填充物材料本質(zhì)上充當(dāng)非磁性材料(例如，不可透磁的材料，諸如空氣)，并且來自第一和第二電感器的磁通量將流過第二芯區(qū)段22，但是此通量的相當(dāng)數(shù)量將不會流過填充物30。
[0030]在操作中，可將電流切換至繞組40或50中的兩者或僅一者中。如果電流僅被切換到繞組40或50中的一者中，則由接收到輸入電流的電感器繞組來確定耦合狀態(tài)下的電感器100的磁通量的流動方向。例如，如果繞組40接收到輸入負(fù)載電流，則耦合狀態(tài)下的電感器100的磁通量橫穿順時針方向路徑110。如果繞組50接收到輸入負(fù)載電流，則耦合狀態(tài)下的電感器100的磁通量橫穿逆時針方向路徑120。如果電流被切換至繞組40和50兩者中，則可通過針對單獨(dú)繞組的通量的和來確定耦合狀態(tài)下的電感器100的磁通量的流動方向。
[0031]圖3 (b)示出了對應(yīng)于圖3 (a)的耦合狀態(tài)下的電感器的等效圖。在此圖中，由于填充物是飽和的，所以通過填充物的電感路徑過高而不能使任何相當(dāng)大量的磁通量穿過。因此，如箭頭130所示，電感器LI和L2在具有磁通量方向和耦合電感值(基于其，開關(guān)SWl或SW2被閉合)的耦合狀態(tài)下操作。在圖3 (b)中，字母M指示芯繞組之間的互感的形成，例如提供繞組之間的耦合程度的指示。
[0032]此外，在圖2 (b)和3 (b)中，鄰近于繞組的點(diǎn)表示相對于繞組的電壓極性。例如，當(dāng)電流進(jìn)入對應(yīng)于LI的繞組的點(diǎn)時，在L2的繞組中感生能量，并且沿著被耦合到此第二繞組的點(diǎn)的電路路徑輸出電流。[0033]根據(jù)一個實(shí)施例，可根據(jù)以下說明性材料和值來配置電感器100。在其他實(shí)施例中可使用不同材料和/或值。
[0034]用于芯10的材料:鐵氧體合金 用于芯20的材料:鐵氧體合金 用于填充物30的材料:鐵氧體合金 用于填充物30的磁導(dǎo)率值:3000 μ。
芯10的寬度:10mm
芯20的寬度:10謹(jǐn) 間隙(G2)間距:0.32mm 閾值電流值(Ith) =IOA 負(fù)載電流(I)的范圍:42 解耦狀態(tài)下的單獨(dú)電感器的電感值:
Ι^=371ηΗ
L2=370nH
耦合狀態(tài)下的電感器的電感值:298nH。
[0035]圖4示出了一個圖，該圖示出針對電感器以非線性方式操作的情況的電感器100的電感與負(fù)載電流之間的關(guān)系。在此圖中，負(fù)載電流可落入兩個范圍之一中。第一范圍是輕負(fù)載電流范圍，其中 ，負(fù)載電流IO < ITH0在此范圍內(nèi)，電感器在解耦狀態(tài)下操作，其中，每個芯繞組展示出Ldp的電感:亦即LI = L2 = Ldp。
[0036]第二范圍是重負(fù)載電流范圍，其中，負(fù)載電流IO > ITH。在此范圍內(nèi)，電感器在耦合狀態(tài)下操作，其中，電感器100展示出Lcp的電感。在本示例中，耦合狀態(tài)電感Lcp小于單獨(dú)線圈繞組Ldcp的電感。這可歸因于繞組40和50的極性和/或圍繞芯區(qū)段21和23的繞組的數(shù)目方面的差異。因此，在本示例中，由一個繞組產(chǎn)生的磁通量可部分地抵消另一繞組的磁通量，以提供凈互感Lcp。
[0037]在其他實(shí)施例中，可改變繞組的極性、繞組的數(shù)目、到繞組的輸入端子和/或其他因數(shù)以形成不同的互感。例如，來自繞組的磁通量可以是加性的，使得Lcp > Ldcp0
[0038]圖5示出了根據(jù)另一實(shí)施例的電感器200。此電感器類似于圖1中的電感器，只是兩個填充物230和330在芯10和20之間的間隙G2中。這些填充物可由被用于填充物30的任何材料制成，并且因此可證明相同或類似的磁導(dǎo)率和因此間隙G2的相同或類似的阻抗。替換地，填充物可由不同的材料和/或具有不同磁導(dǎo)率的材料制成。
[0039]在本實(shí)施例中，填充物230和330被示為具有預(yù)定間距且用于影響電感器的操作狀態(tài)。當(dāng)負(fù)載電流小于閾值電流值(I < ITH)時，由繞組40和50產(chǎn)生的磁通量穿過芯區(qū)段22及填充物230和330，因?yàn)檫@些填充物并非磁飽和的。結(jié)果，繞組充當(dāng)解耦狀態(tài)下的單獨(dú)電感器。
[0040]根據(jù)一個實(shí)施例，當(dāng)?shù)谝换虻诙畛湮镏械膬H一個的磁通量水平不飽和時，繞組可在解耦狀態(tài)下操作。在這些條件下，另一填充物可以是磁飽和或不飽和的。替換地，當(dāng)兩個填充物的磁通量水平都是不飽和的時，繞組可在解耦狀態(tài)下操作。這些不同的操作模式可例如取決于穿過繞組中的一個或多個的電流的量、針對填充物所選擇的材料和/或填充物之間的間距。[0041]當(dāng)負(fù)載電流大于閾值電流值(I > ITH)時，兩個填充物是磁飽和的。結(jié)果，來自繞組的通量穿過第二芯區(qū)段22，但是相當(dāng)量的通量并未穿過填充物。結(jié)果，電感器200在耦合狀態(tài)下操作，產(chǎn)生互感，其中Lcp可根據(jù)例如圍繞每個芯區(qū)段的繞組的極性和/或數(shù)目而大于或小于Ldcp。
[0042]在圖1和5的電感器中，芯20具有三個區(qū)段。在其他實(shí)施例中，此芯可具有超過三個區(qū)段，其中在相鄰的纏繞芯對之間具有未纏繞的中間芯區(qū)段。在這種情況下，可將電感器形成為在耦合狀態(tài)下具有比由圖1和5中的那些形成的互感更大的互感。此外，可選擇性地切換這些對，以便產(chǎn)生給定負(fù)載應(yīng)用所需的電感。
[0043]在另一實(shí)施例中，可使用圖1或5中的電感器來形成電壓調(diào)節(jié)器。在圖2 (b)和3(b)中示出了該電壓調(diào)節(jié)器的示例，其中，所包括的電感器分別在解耦和耦合狀態(tài)下操作。在圖2 (b)中，作為電感器在解耦狀態(tài)下操作的結(jié)果，輸入電壓Vl被轉(zhuǎn)換成輸出電壓V2。在圖3 (b )中，作為電感器在耦合狀態(tài)下操作的結(jié)果，輸入電壓被轉(zhuǎn)換成輸出電壓V3。
[0044]圖6示出了根據(jù)上述實(shí)施例的可包括電壓調(diào)節(jié)器的電子設(shè)備的示例。在本示例中，電子設(shè)備是移動終端，其例如可以是智能電話、pod型設(shè)備、筆記本或膝上型計算機(jī)或另一類型的數(shù)據(jù)終端。不要求該設(shè)備是便攜式的。
[0045]圖7示出了圖6的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個實(shí)施例。在本實(shí)施例中，該設(shè)備包括電壓源410、電壓調(diào)節(jié)器42 0以及一個或多個平臺4301、4302和4303，其可具有不同的電壓要求以支持終端中的不同功能或操作。例如，當(dāng)電子設(shè)備是移動終端時，一個平臺可操作終端的通信電路，另一平臺可操作終端的媒體播放器，并且第三平臺可操作照相機(jī)功能。
[0046]可選擇性地切換電壓調(diào)節(jié)器與平臺之間的耦合以改變穿過調(diào)節(jié)器的電感器的電流。該電感器可以是根據(jù)上述實(shí)施例中的任何一個的電感器。如果電壓調(diào)節(jié)器具有對應(yīng)于圖2 Ca)中所示的那個的電感器，則可由開關(guān)SW4來切換LI以產(chǎn)生到平臺4301的第一電壓，并且可由SW5來切換L2以產(chǎn)生到平臺4302的第二電壓。兩個電感器這時可處于解耦狀態(tài)，即通過所述至少一個填充物的磁通量處于不飽和水平。
[0047]在耦合狀態(tài)下，當(dāng)開關(guān)SW6閉合時，可使用由LI和L2形成的互感來產(chǎn)生到平臺4303的第三電壓。通過所述至少一個填充物的磁通量在這時可處于飽和水平。替換地，在耦合狀態(tài)下，可使所有填充物飽和。如果填充物之一未飽和，則LI和L2的通量可以不穿過彼此，而是穿過中心區(qū)段處的未飽和填充物。
[0048]根據(jù)一個實(shí)施例，Vl Φ ?2 Φ V3。如在先前的實(shí)施例中，當(dāng)使用電感器的多填充物實(shí)施例時,可例如基于通過繞組中的一個或多個繞組的電流、填充物的磁導(dǎo)率以及填充物之間的間距來控制通過填充物的磁通量的量。
[0049]根據(jù)具有多填充物設(shè)計的一個實(shí)施例，填充物的飽和水平可以是相同或不同的。如果不同，則差可以是基于例如用以形成填充物的不同材料的使用、不同的尺寸和/或其他因素。
[0050]圖8 (a) —8 (c)示出了在第一和第二芯之間包括一個或多個填充物的附加布置。在這些圖中，與電感器的截面圖相關(guān)地示出了第二芯的底視圖。第二芯的第一和第三區(qū)段的寬度(A3)小于第二芯的第二區(qū)段的寬度(Al)。點(diǎn)線表示穿過至少一個填充物的磁通量。
[0051]圖8 (a)示出了使用四個填充物的布置。在本實(shí)施例中，第一對填充物501和502位于第二芯的第二區(qū)段的一個側(cè)邊處，并且第二對填充物503和504位于第二芯的第二區(qū)段的相對側(cè)邊處。每對中的填充物可以間隔開基本上相同的距離。替換地，填充物501和503之間的間距可以不同于填充物502和504之間的間距和/或填充物501和502之間的間距可以不同于填充物503和504之間的間距。
[0052]圖8 (b)示出了包括單個填充物505的布置，該單個填充物505具有本質(zhì)上等于第二芯的第二區(qū)段的長度的長度。填充物505的寬度被示為A2，其小于第二芯的第二區(qū)段的寬度Al。
[0053]圖8 (C)示出了具有位于第二芯的第二區(qū)段的各側(cè)邊處的兩個填充物506和507的布置。填充物可具有基本上相同的寬度和/或長度。然而，在不同實(shí)施例中，寬度可以是不同的和/或間距可以較小，使得填充物中的一者或兩者并不位于第二區(qū)段的側(cè)邊處。
[0054]在本說明書中對“實(shí)施例”的任何提及意指在本發(fā)明的至少一個實(shí)施例中包括結(jié)合實(shí)施例所述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。此類短語在本說明書中的各位置的出現(xiàn)不一定全部涉及同一實(shí)施例。此外，當(dāng)結(jié)合任何實(shí)施例來描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時，認(rèn)為結(jié)合多個實(shí)施例中的其他的一些實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)該特征、結(jié)構(gòu)或特性在本領(lǐng)域的技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)?？蓪⑷魏我粋€實(shí)施例的特征與其他實(shí)施例中的一個或多個的特征組合以形成新實(shí)施例。
[0055]此外，為了便于理解，可能已將某些功能塊描述為分別的塊；然而，不必然應(yīng)將這些分別描述的塊理解為按照在本文中對其進(jìn)行討論或以其他方式呈現(xiàn)的順序。例如，可能能夠按照替換排序、同時地等執(zhí)行某些塊。
[0056]雖然在本文中已參考許多說明性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解的是，能夠由本領(lǐng)域的技術(shù)人員設(shè)計將落在本發(fā)明原理的精神和范圍內(nèi)的許多其他修改和實(shí)施例。更特別地，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，在前述公開內(nèi)容、附圖和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，在主題組合布置的構(gòu)成部分和/或布置方面可以有合理的變化和修改。除構(gòu)成部分和/或布置的變化和修改之外，替換使用對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言也將是顯而易見的。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)備，包括:
AA- -H-* 弟—心； 第二芯，鄰近于第一芯，且具有: a)第一區(qū)段，其包括第一繞組， b)第二區(qū)段，其與第一芯間隔開， c)第三區(qū)段，其包括第二繞組，以及 具有磁導(dǎo)率的填充物，其中，所述第二區(qū)段在第二芯的第一和第三區(qū)段之間，并且其中，所述填充物位于第一芯與第二芯的第二區(qū)段之間的間隙中。
2.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中: 第一電感器由第一繞組和第二區(qū)段形成， 第二電感器由第二繞組和第三區(qū)段形成，以及 設(shè)備的操作狀態(tài)將基于將穿過填充物的磁通量的水平而改變。
3.權(quán)利要求2的設(shè)備，其中，所述設(shè)備將在以下狀態(tài)下操作: 當(dāng)將穿過填充物的磁通·量的水平處于不飽和水平時的第一狀態(tài)，以及 當(dāng)將穿過填充物的磁通量的水平處于飽和水平時的第二狀態(tài)。
4.權(quán)利要求3的設(shè)備，其中，所述第一和第二電感器將在第一狀態(tài)下作為解耦電感器進(jìn)行操作，且將在第二狀態(tài)下作為耦合電感器進(jìn)行操作。
5.權(quán)利要求4的設(shè)備，其中，將穿過填充物的磁通量的水平是基于將輸入到第一繞組或第二繞組中的至少一個中的電流的量。
6.權(quán)利要求5的設(shè)備,其中: 所述第一和第二電感器在電流落在第一范圍內(nèi)時將作為解耦電感器進(jìn)行操作，以及 所述第一和第二電感器在電流落在第二范圍內(nèi)時將作為耦合電感器進(jìn)行操作。
7.權(quán)利要求6的設(shè)備，其中，所述第二范圍大于第一范圍。
8.權(quán)利要求6的設(shè)備，其中，耦合電感器的電感將低于作為解耦電感器進(jìn)行操作的第二和第一電感器中的每一個的電感。
9.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，填充物的磁導(dǎo)率不同于第一芯或第二芯的磁導(dǎo)率。
10.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，填充物的磁導(dǎo)率基本上等于第一芯或第二芯的磁導(dǎo)率。
11.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，所述填充物和第二芯由不同的材料制成。
12.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，將從第一繞組和第二繞組產(chǎn)生的磁通量將穿過第二芯的第二區(qū)段和填充物。
13.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，所述填充物接觸第二芯的第二區(qū)段或第一芯中的一個。
14.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，所述填充物接觸第一芯和第二芯的第二區(qū)段。
15.一種設(shè)備，包括:
AA- -H-* 弟—心； 第二芯，鄰近于第一芯且具有: a)第一區(qū)段，其包括第一繞組， b)第二區(qū)段，其與第一芯間隔開， c)第三區(qū)段，其包括第二繞組， 第一填充物，其位于第一和第二芯之間，以及第二填充物，其位于第一和第二芯之間， 其中，所述第二區(qū)段在第二芯的第一和第三區(qū)段之間，其中，第一填充物與第二填充物間隔開，并且其中，第一和第二填充物位于第一芯與第二芯的第二區(qū)段之間的間隙中。
16.權(quán)利要求15的設(shè)備，其中，第一填充物和第二填充物由可透磁材料制成。
17.權(quán)利要求16的設(shè)備，其中，所述第一填充物和第二填充物具有基本上相等的磁導(dǎo)率。
18.權(quán)利要求16的設(shè)備，其中，所述第一填充物和第二填充物具有不同的磁導(dǎo)率。
19.權(quán)利要求15的設(shè)備，其中: 第一電感器由第一繞組和第一區(qū)段形成， 第二電感器由第二繞組和第三區(qū)段形成，以及 設(shè)備的操作狀態(tài)將基于將穿過第一和第二填充物的磁通量的水平而改變。
20.權(quán)利要求19的設(shè)備，其中，所述設(shè)備將在以下狀態(tài)下操作: 當(dāng)?shù)谝换虻诙畛湮镏械闹辽僖粋€的磁通量水平處于不飽和水平時的第一狀態(tài)，以及 當(dāng)?shù)谝缓偷诙畛湮锏拇磐克教幱陲柡退綍r的第二狀態(tài)。
21.權(quán)利要求20的設(shè)備，其中，當(dāng)將穿過第一和第二填充物的磁通量水平處于不飽和水平時，所述設(shè)備將在第一狀態(tài)下進(jìn)行操作。
22.權(quán)利要求20的設(shè)備，其中，所述第一和第二電感器將在第一狀態(tài)下作為解耦電感器進(jìn)行操作，且在第二狀態(tài)下作為耦`合電感器進(jìn)行操作。
23.權(quán)利要求22的設(shè)備，其中，將穿過第一和第二填充物的磁通量水平是基于將輸入到第一或第二繞組中的電流的量。
24.權(quán)利要求23的設(shè)備，其中: 所述第一和第二電感器在電流落在第一范圍內(nèi)時將作為解耦電感器進(jìn)行操作，以及 所述第一和第二電感器在電流落在第二范圍內(nèi)時將作為耦合電感器進(jìn)行操作。
25.—種設(shè)備,包括: 第一平臺，用于在第一電壓下操作； 第二平臺，用于在第二電壓下操作；以及 電壓調(diào)節(jié)器，具有電感器以提供第一和第二電壓，其中: 所述電感器包括第一芯、有著具有第一繞組的第一區(qū)段、具有第二繞組的第二區(qū)段以及在第一和第二區(qū)段之間的第三區(qū)段的第二芯、以及在第一芯與第三區(qū)段之間的間隙中的至少一個填充物， 所述至少一個填充物是可透磁的，以及 當(dāng)將穿過所述至少一個填充物的磁通量處于第一水平時，電感器將控制第一電壓的輸出，并且當(dāng)將穿過所述至少一個填充物的磁通量處于第二水平時，電感器將控制第二電壓的輸出。
26.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中，所述第一水平對應(yīng)于將穿過所述至少一個填充物的磁通量的不飽和水平，并且其中，所述第二水平對應(yīng)于將穿過所述至少一個填充物的磁通量的飽和水平。
27.權(quán)利要求26的設(shè)備，其中: 所述第一繞組和所述第一區(qū)段形成第一電感器區(qū)段，所述第二繞組和第二區(qū)段形成第二電感器區(qū)段，以及 當(dāng)將穿過所述至少一個填充物的磁通量處于第一水平時，所述第一和第二電感器區(qū)段將在解耦狀態(tài)下操作，并且當(dāng)將穿過所述至少一個填充物的磁通量時，所述第一和第二電感器區(qū)段將在耦合狀態(tài)下操作。
28.權(quán)利要求27的設(shè)備，其中: 當(dāng)通過第一繞組或第二繞組中的至少一個的電流落在第一范圍內(nèi)時，將穿過所述至少一個填充物的磁通量將處于第一水平，以及 當(dāng)通過第一繞組或第二繞組中的至少一個的電流落在第二范圍內(nèi)時，將穿過所述至少一個填充物的磁通量將處于第二水平。
29.權(quán)利要求28的設(shè)備，其中，所述第二范圍大于第一范圍。
30.權(quán)利要求27的設(shè)備，其中，將從第一和第二繞組產(chǎn)生的磁通量將穿過第二芯的第三區(qū)段和所述至少一個填充物·。
【文檔編號】G05F1/325GK103827765SQ201180073775
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月30日
【發(fā)明者】X.梁 申請人:英特爾公司