本發(fā)明涉及平面變壓器領(lǐng)域,具體涉及一種平面變壓器及電源設(shè)備。
背景技術(shù):
1、平面變壓器具有高效節(jié)能、低輻射、低噪音、高溫耐性以及保濕防潮等特點。相較于傳統(tǒng)變壓器,平面變壓器耗電量更小,能耗更低,不僅可以有效降低用電成本,還能減少對環(huán)境的污染,以此達到節(jié)能環(huán)保的目的。
2、目前,當平面變壓器應用于大功率場合時,由于原邊繞組和一些副邊繞組的繞組匝數(shù)相對較少,需要流通的電流較大,因此單匝繞組的線徑往往會設(shè)計得比較寬。然而,在高頻應用中,單匝繞組的線徑過寬時會存在嚴重的集膚效應和鄰近效應,從而增加平面變壓器的交流損耗,即集膚損耗和鄰近損耗,增加的交流損耗降低了平面變壓器的效率,并且,單匝繞組的線徑越寬,增加的渦流損耗通常也越多,從而導致平面變壓器溫升過高,不僅降低了平面變壓器的效率,而且降低了平面變壓器的穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的一個目的旨在提供一種平面變壓器及電源設(shè)備,以解決傳統(tǒng)的平面變壓器效率低或穩(wěn)定性低的技術(shù)問題。
2、在第一方面,本發(fā)明實施例提供一種平面變壓器,包括:
3、磁芯模塊,包括相對設(shè)置的第一磁芯及第二磁芯,所述第二磁芯包括本體部分及磁芯中柱,所述磁芯中柱設(shè)于所述本體部分朝向所述第一磁芯的一面;以及
4、繞組模塊,位于所述本體部分與所述第一磁芯之間,且套設(shè)于所述磁芯中柱,所述繞組模塊包括基板及第一繞組單元,所述基板包括第一布線層,所述第一布線層包括第一布線區(qū),所述第一繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第一布線區(qū)的第一繞組,各個所述第一繞組相互并聯(lián)。
5、在一些實施例中,至少兩個所述第一繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱的方向遞增。
6、在一些實施例中,所述磁芯中柱與所述第一磁芯之間間隔形成氣隙,所述第一布線層設(shè)于所述基板靠近所述氣隙的一側(cè),所述基板還包括第二布線層,所述第二布線層設(shè)于所述基板遠離所述氣隙的另一側(cè),所述第一布線層還包括第二布線區(qū),所述第二布線區(qū)相對所述第一布線區(qū)靠近所述磁芯中柱設(shè)置,所述第二布線層包括與所述第一布線區(qū)對應設(shè)置的第三布線區(qū)及與所述第二布線區(qū)對應設(shè)置的第四布線區(qū),所述繞組模塊還包括第二繞組單元、第三繞組單元及第四繞組單元,所述第二繞組單元布設(shè)于所述第三布線區(qū),所述第三繞組單元布設(shè)于所述第二布線區(qū),所述第四繞組單元布設(shè)于所述第四布線區(qū),所述第一繞組單元與所述第二繞組單元串聯(lián)以組成第一副邊繞組,所述第三繞組單元與所述第四繞組單元串聯(lián)以組成第二副邊繞組。
7、在一些實施例中,所述第二繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第三布線區(qū)的第二繞組,至少兩個所述第二繞組相互并聯(lián),各個所述第二繞組與各個所述第一繞組沿所述磁芯中柱的延伸方向一一對應設(shè)置。
8、在一些實施例中,至少兩個所述第二繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱的方向遞增。
9、在一些實施例中,所述第三繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第二布線區(qū)的第三繞組,至少兩個所述第三繞組相互并聯(lián)。
10、在一些實施例中,所述第四繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第四布線區(qū)的第四繞組,至少兩個所述第四繞組相互并聯(lián),各個所述第四繞組與各個所述第三繞組沿所述磁芯中柱的延伸方向一一對應設(shè)置。
11、在一些實施例中,至少兩個所述第四繞組或至少兩個所述第三繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱方向遞增。
12、在一些實施例中,所述基板還包括至少一個第三布線層,所述第三布線層位于所述第一布線層與所述第二布線層之間,所述繞組模塊還包括至少一個第五繞組單元,至少一個所述第五繞組單元布設(shè)于至少一個所述第三布線層,每個所述第五繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第三布線層的第五繞組,至少兩個所述第五繞組相互并聯(lián)。
13、在一些實施例中,至少兩個所述第五繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱的方向遞增。
14、在第二方面,本發(fā)明實施例提供一種電源設(shè)備,包括如上所述的平面變壓器。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例提供一種平面變壓器及電源設(shè)備。平面變壓器包括磁芯模塊及繞組模塊,磁芯模塊包括相對設(shè)置的第一磁芯及第二磁芯,第二磁芯包括本體部分及磁芯中柱,磁芯中柱設(shè)于本體部分朝向第一磁芯的一面,繞組模塊位于本體部分與第一磁芯之間,且套設(shè)于磁芯中柱,繞組模塊包括基板及第一繞組單元,基板包括第一布線層,第一布線層包括第一布線區(qū),第一繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于第一布線區(qū)的至少兩個第一繞組,至少兩個第一繞組相互并聯(lián)。因此,本實施例通過將線徑過寬的繞組單元分割成多個繞組,再將至少兩個繞組并聯(lián),如此能夠避免繞組單元線徑過寬,從而能夠減弱集膚效應和鄰近效應的影響,降低了平面變壓器的交流損耗,從而降低了平面變壓器的效率,并且降低了平面變壓器的渦流損耗,從而避免了平面變壓器溫升過高,進而能夠進一步提高平面變壓器的效率,以及提高平面變壓器的穩(wěn)定性。
1.一種平面變壓器,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面變壓器,其特征在于,至少兩個所述第一繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱的方向遞增。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的平面變壓器,其特征在于,所述磁芯中柱與所述第一磁芯之間間隔形成氣隙,所述第一布線層設(shè)于所述基板靠近所述氣隙的一側(cè),所述基板還包括第二布線層,所述第二布線層設(shè)于所述基板遠離所述氣隙的另一側(cè),所述第一布線層還包括第二布線區(qū),所述第二布線區(qū)相對所述第一布線區(qū)靠近所述磁芯中柱設(shè)置,所述第二布線層包括與所述第一布線區(qū)對應設(shè)置的第三布線區(qū)及與所述第二布線區(qū)對應設(shè)置的第四布線區(qū),所述繞組模塊還包括第二繞組單元、第三繞組單元及第四繞組單元,所述第二繞組單元布設(shè)于所述第三布線區(qū),所述第三繞組單元布設(shè)于所述第二布線區(qū),所述第四繞組單元布設(shè)于所述第四布線區(qū),所述第一繞組單元與所述第二繞組單元串聯(lián)以組成第一副邊繞組,所述第三繞組單元與所述第四繞組單元串聯(lián)以組成第二副邊繞組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平面變壓器,其特征在于,所述第二繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第三布線區(qū)的第二繞組,至少兩個所述第二繞組相互并聯(lián),各個所述第二繞組與各個所述第一繞組沿所述磁芯中柱的延伸方向一一對應設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平面變壓器,其特征在于,至少兩個所述第二繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱的方向遞增。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平面變壓器,其特征在于,所述第三繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第二布線區(qū)的第三繞組,至少兩個所述第三繞組相互并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平面變壓器,其特征在于,所述第四繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第四布線區(qū)的第四繞組,至少兩個所述第四繞組相互并聯(lián),各個所述第四繞組與各個所述第三繞組沿所述磁芯中柱的延伸方向一一對應設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平面變壓器,其特征在于,至少兩個所述第四繞組或至少兩個所述第三繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱的方向遞增。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平面變壓器,其特征在于,所述基板還包括至少一個第三布線層,所述第三布線層位于所述第一布線層與所述第二布線層之間,所述繞組模塊還包括至少一個第五繞組單元,至少一個所述第五繞組單元布設(shè)于至少一個所述第三布線層,每個所述第五繞組單元包括至少兩個間隔布設(shè)于所述第三布線層的第五繞組,至少兩個所述第五繞組相互并聯(lián)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的平面變壓器,其特征在于,至少兩個所述第五繞組的線寬沿所述本體部分的寬度方向并遠離所述磁芯中柱的方向遞增。
11.一種電源設(shè)備,其特征在于,包括如權(quán)利要求1至10任一項所述的平面變壓器。