本實用新型涉及變壓器技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種散熱式高頻變壓器以及高頻電源。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,對高頻開關(guān)電源的要求也越來越高。對于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頻開關(guān)電源技術(shù),其體積和重量都會大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節(jié)省材料、降低成本。在電動汽車和變頻傳動中,更是離不開開關(guān)電源技術(shù),通過開關(guān)電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅(qū)動控制。
變壓器是高頻開關(guān)電源的最主要的組成部分,發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),目前的高頻開關(guān)電源所采用的變壓器,由于其輸出功率很大,導(dǎo)致線圈發(fā)熱量大,而現(xiàn)有的變壓器散熱效果比較差,不易散熱,容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
有鑒于此,設(shè)計制造出一種散熱效果好的散熱式高頻變壓器以及高頻電源特別是在工業(yè)生產(chǎn)中顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種散熱式高頻變壓器,可以快速散熱,提高散熱效率,延長使用壽命,防止由于熱量傳遞不出去而導(dǎo)致的安全事故的發(fā)生。
本實用新型的另一目的在于提供一種高頻電源,可以提高散熱式高頻變壓器的散熱效率,延長使用壽命。
本實用新型是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
一種散熱式高頻變壓器,散熱式高頻變壓器包括多個初級線圈、次級線圈、散熱體和多個磁芯,多個磁芯均呈環(huán)狀,且同軸并列設(shè)置,每個初級線圈對應(yīng)纏繞于一個磁芯,次級線圈包括第一線圈和第二線圈,第一線圈和第二線圈并列穿過多個磁芯,且均與散熱體連接,散熱體套設(shè)于多個磁芯外,散熱體內(nèi)設(shè)置有散熱通道。
進一步地,散熱體包括散熱塊和散熱排,散熱塊與散熱排固定連接,散熱塊套設(shè)于多個磁芯外,且與第一線圈和第二線圈連接,散熱排內(nèi)設(shè)置有散熱通道。
進一步地,散熱通道為液冷通道或者風(fēng)冷通道。
進一步地,散熱塊設(shè)置有導(dǎo)熱膠,導(dǎo)熱膠填充于散熱塊內(nèi),第一線圈和第二線圈通過導(dǎo)熱膠固定設(shè)置于多個磁芯內(nèi),多個磁芯通過導(dǎo)熱膠固定設(shè)置于散熱塊內(nèi)。
進一步地,散熱體包括第一散熱體和第二散熱體,第一散熱體與第二散熱體可拆卸連接,便于安裝與維護。
進一步地,多個初級線圈串聯(lián)或者并聯(lián)。
進一步地,第一線圈包括第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板和第一導(dǎo)電部,第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板通過第一導(dǎo)電部固定連接,第一導(dǎo)電部穿過多個磁芯,散熱體的一端與第一導(dǎo)電板連接,另一端與第二導(dǎo)電板連接;
第二線圈包括第三導(dǎo)電板、第四導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電部,第三導(dǎo)電板和第四導(dǎo)電板通過第二導(dǎo)電部固定連接,第二導(dǎo)電部穿過多個磁芯,散熱體靠近第一導(dǎo)電板的一端與第三導(dǎo)電板連接,散熱體靠近第二導(dǎo)電板的一端與第四導(dǎo)電板連接。
進一步地,第一導(dǎo)電板通過第一絕緣層與第三導(dǎo)電板連接,第二導(dǎo)電板通過第二絕緣層與第四導(dǎo)電板連接,第一導(dǎo)電部與第二導(dǎo)電部之間設(shè)置有第三絕緣層。
進一步地,第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部為橫截面相同的半圓形導(dǎo)電管或者半圓形導(dǎo)電柱。
一種高頻電源,包括上述散熱式高頻變壓器。該覆蓋式散熱排包括多個初級線圈、次級線圈、散熱體和多個磁芯,多個磁芯均呈環(huán)狀,且同軸并列設(shè)置,每個初級線圈對應(yīng)纏繞于一個磁芯,次級線圈包括第一線圈和第二線圈,第一線圈和第二線圈并列穿過多個磁芯,且均與散熱體連接,散熱體套設(shè)于多個磁芯外,散熱體的壁體內(nèi)設(shè)置有散熱通道。
本實用新型提供的散熱式高頻變壓器以及高頻電源具有以下有益效果:
本實用新型提供的散熱式高頻變壓器,當(dāng)變壓器處于長期工作的狀態(tài)下,初級線圈產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量需要傳遞到散熱體上然后再散發(fā)出去。散熱時,初級線圈的熱量傳遞到散熱體上,然后經(jīng)由散熱體傳遞到散熱通道中,由散熱通道快速帶走熱量,實現(xiàn)快速散熱。與現(xiàn)有技術(shù)中的散熱式高頻變壓器相比,本實用新型提供的散熱式高頻變壓器由于采用了具有散熱通道的散熱體,所以能對散熱式高頻變壓器進行快速散熱,達到保護散熱式高頻變壓器,延長使用壽命的目的。
本實用新型提供的高頻電源,包括散熱式高頻變壓器,提高散熱式高頻變壓器的散熱效率,延長高頻電源的使用壽命。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的散熱式高頻變壓器第一視角的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例提供的散熱式高頻變壓器第二視角的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型實施例提供的散熱式高頻變壓器第三視角的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖2中第一線圈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖2中第二線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖標:100-散熱式高頻變壓器;110-初級線圈;130-次級線圈;131-第一線圈;132-第一導(dǎo)電板;133-第二線圈;134-第二導(dǎo)電板;135-第三導(dǎo)電板;136-第一導(dǎo)電部;137-第四導(dǎo)電板;139-第二導(dǎo)電部;150-散熱體;151-散熱塊;152-散熱排;153-第一散熱塊;154-第一散熱排;155-第二散熱塊;156-第二散熱排;157-圓形通孔;158-散熱通道;159-導(dǎo)熱膠;170-磁芯。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。
因此,以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍,而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“內(nèi)”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
此外,術(shù)語“水平”、“豎直”等術(shù)語并不表示要求部件絕對水平或懸垂,而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平,并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平,而是可以稍微傾斜。
在本實用新型的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“相連”、“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
下面結(jié)合附圖,對本實用新型的一些實施方式作詳細說明。在不沖突的情況下,下述的實施例中的特征可以相互組合。
實施例
請參照圖1和圖2,本實用新型實施例提供了一種高頻電源(圖未示),包括散熱式高頻變壓器100。散熱式高頻變壓器100安裝于高頻電源內(nèi),能夠有效提高散熱式高頻變壓器100的散熱效率,延長高頻電源的使用壽命。
該散熱式高頻變壓器100包括多個初級線圈110、次級線圈130、散熱體150和多個磁芯170。多個初級線圈110與多個磁芯170一一對應(yīng),每個初級線圈110對應(yīng)纏繞于一個磁芯170。次級線圈130包括第一線圈131和第二線圈133,第一線圈131和第二線圈133并列穿過多個磁芯170,且與散熱體150連接。散熱體150套設(shè)于多個磁芯170外。
請參照圖3,散熱體150為矩形體,散熱體150包括散熱塊151和散熱排152,散熱塊151與散熱排152固定連接。散熱塊151套設(shè)于多個磁芯170外,且與第一線圈131和第二線圈133連接,散熱排152內(nèi)設(shè)置有散熱通道158。
散熱塊151包括第一散熱塊153和第二散熱塊155。第一散熱塊153與第二散熱塊155可拆卸連接,方便散熱式高頻變壓器100的安裝與維護。第一散熱塊153與第二散熱塊155均設(shè)置有半圓槽(圖未示),第一散熱塊153與第二散熱塊155拼接成型后,中心具有與磁芯170形狀和大小相對應(yīng)的圓形通孔157,以容置多個磁芯170。
散熱塊151內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)熱膠159,導(dǎo)熱膠159填充于散熱塊151內(nèi)。第一線圈131和第二線圈133通過導(dǎo)熱膠159固定設(shè)置于多個磁芯170內(nèi),利用導(dǎo)熱膠159將第一線圈131和第二線圈133卡持在多個磁芯170的內(nèi)部;多個磁芯170通過導(dǎo)熱膠159固定設(shè)置于散熱塊151內(nèi),利用導(dǎo)熱膠159將多個磁芯170卡持在散熱塊151的內(nèi)部,防止多個磁芯170位移,并將多個磁芯170上纏繞的多個初級線圈110產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱塊151上。
散熱排152包括第一散熱排154和第二散熱排156。其中,第一散熱排154與第一散熱塊153固定連接,第二散熱排156與第二散熱塊155固定連接。散熱排152設(shè)置有多條散熱通道158,散熱通道158設(shè)置于散熱排152的壁體內(nèi),且均與散熱排152的延伸方向平行。
本實施例中,散熱通道158為液冷通道,但并不僅限于此,散熱通道158也可以是風(fēng)冷通道,根據(jù)各種生產(chǎn)現(xiàn)場的需求,合理運用兩種形式的散熱通道158。
本實施例中,散熱通道158的數(shù)量為4條,但并不僅限于此,對散熱通道158的數(shù)量不作具體限定,但凡能實現(xiàn)對散熱體150進行充分散熱的散熱通道158數(shù)量均在本實用新型保護范圍之內(nèi)。
請繼續(xù)參照圖2,多個磁芯170均呈環(huán)狀,且同軸并列設(shè)置成一排。多個磁芯170通過導(dǎo)熱膠159固定設(shè)置于散熱體150內(nèi),以增加散熱式高頻變壓器100的輸出電壓。
初級線圈110通過漆包線纏繞于磁芯170,多個初級線圈110串聯(lián)或者并聯(lián),以達到不同的效果。
次級線圈130包括第一線圈131和第二線圈133,第一線圈131和第二線圈133并列設(shè)置,第一線圈131與第二線圈133通過絕緣層(圖未示)連接,以使第一線圈131與第二線圈133相互絕緣設(shè)置。
請參照圖4,第一線圈131包括第一導(dǎo)電板132、第二導(dǎo)電板134和第一導(dǎo)電部136,第一導(dǎo)電板132和第二導(dǎo)電板134通過第一導(dǎo)電部136固定連接,第一導(dǎo)電板132與第二導(dǎo)電板134相互平行,第一導(dǎo)電部136垂直于第一導(dǎo)電板132和第二導(dǎo)電板134。第一導(dǎo)電部136穿過多個磁芯170,散熱體150的一端與第一導(dǎo)電板132固定連接,另一端與第二導(dǎo)電板134固定連接。當(dāng)散熱式高頻變壓器100工作時,第一導(dǎo)電板132和第二導(dǎo)電板134產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱體150,通過散熱體150有效帶走第一導(dǎo)電板132和第二導(dǎo)電板134的熱量。
請參照圖5,第二線圈133包括第三導(dǎo)電板135、第四導(dǎo)電板137和第二導(dǎo)電部139,第三導(dǎo)電板135和第四導(dǎo)電板137通過第二導(dǎo)電部139固定連接,第三導(dǎo)電板135與第四導(dǎo)電板137相互平行,第二導(dǎo)電部139垂直于第三導(dǎo)電板135和第四導(dǎo)電板137。第二導(dǎo)電部139穿過多個磁芯170,散熱體150靠近第一導(dǎo)電板132的一端與第三導(dǎo)電板135固定連接,散熱體150靠近第二導(dǎo)電板134的一端與第四導(dǎo)電板137固定連接。當(dāng)散熱式高頻變壓器100工作時,第三導(dǎo)電板135和第四導(dǎo)電板137產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱體150,通過散熱體150有效帶走第三導(dǎo)電板135和第四導(dǎo)電板137的熱量。
絕緣層包括第一絕緣層(圖未示)、第二絕緣層(圖未示)和第三絕緣層(圖未示)。第一導(dǎo)電板132通過第一絕緣層與第三導(dǎo)電板135連接,第二導(dǎo)電板134通過第二絕緣層與第四導(dǎo)電板137連接,第一導(dǎo)電部136與第二導(dǎo)電部139之間設(shè)置有第三絕緣層,實現(xiàn)第一線圈131與第二線圈133的完全絕緣。
第一導(dǎo)電部136和第二導(dǎo)電部139的橫截面為相同的半圓。第一導(dǎo)電部136的最大橫截面與第二導(dǎo)電部139的最大橫截面平行且相互對應(yīng),中間用第三絕緣層隔離開,以使第一導(dǎo)電部136和第二導(dǎo)電部139的阻抗一致性更好,保證通過第一導(dǎo)電部136和第二導(dǎo)電部139的電流一致,提升散熱式高頻變壓器100的穩(wěn)定性。
本實施例中,第一導(dǎo)電部136和第二導(dǎo)電部139為半圓形導(dǎo)電管,但并不僅限于此,第一導(dǎo)電部136和第二導(dǎo)電部139也可以為半圓形導(dǎo)電柱。
本實施例中,第一導(dǎo)電部136和第二導(dǎo)電部139的材質(zhì)為銅,但并不僅限于此,第一導(dǎo)電部136和第二導(dǎo)電部139的材質(zhì)也可以為鋁。
本實施例中,固定連接采用的方式是焊接,但并不僅限于此,也可以是其它固定連接的方式。
本實施例提供的散熱式高頻變壓器100的工作原理是,當(dāng)變壓器處于長期工作的狀態(tài)下,初級線圈110產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量需要傳遞到散熱體150上然后再散發(fā)出去。散熱時,初級線圈110的熱量通過導(dǎo)熱膠159傳遞到散熱塊151上,然后由散熱塊151傳遞到散熱排152,由于散熱排152內(nèi)設(shè)置有散熱通道158,所以能快速帶走熱量,實現(xiàn)快速散熱。與現(xiàn)有技術(shù)中的散熱式高頻變壓器100相比,本實用新型實施例提供的散熱式高頻變壓器100由于采用了具有散熱通道158的散熱體150,所以能對散熱式高頻變壓器100進行快速散熱,達到保護散熱式高頻變壓器100的目的,延長高頻電源的使用壽命。
以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。