專利名稱：一種高頻變壓器繞組的繞制方法、及高頻變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變壓器領(lǐng)域，特別是涉及一種高頻變壓器繞組的繞制方法、及高頻變
壓器。
背景技術(shù)：
隨著電力電子技術(shù)、磁性技術(shù)的快速發(fā)展，對DC/DC變換器高頻化、高功率密度、 高轉(zhuǎn)換效率提出了更高的要求。高頻變壓器是DC/DC變換器中的關(guān)鍵部件之一，對DC/DC 變換器的性能和轉(zhuǎn)換效率有著非常重要的影響。 目前采用的高頻變壓器主要為兩繞組結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的兩繞組高頻變壓器的線圈繞制 方法有兩種一是原邊(一次)線圈在內(nèi)，次邊(二次)線圈在外，稱為一次-二次形式；二 是原邊(一次)線圈在外，次邊(二次)線圈在內(nèi)，稱為二次-一次形式。
參照圖1和圖2，圖1為傳統(tǒng)的高頻變壓器線圈繞制結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示 高頻變壓器線圈的電流示意圖。圖1以一個(gè)磁芯6層繞制為例說明。 如圖1所示，磁芯的第1 3層繞制一次繞組，第4 6層繞制二次繞組。假設(shè)一次 繞組和二次繞組的導(dǎo)通電流分別為i (t)和-i (t)，由于臨近效應(yīng)，一次繞組的第l層線圈所 流過的電流在第2層線圈的左表面產(chǎn)生了一個(gè)感應(yīng)電流，且該感應(yīng)電流的方向與第1層線 圈所流過的電流方向相反，記為-i (t);由于第1層與第2層繞組串聯(lián)，因此其中流過的電 流代數(shù)和應(yīng)相同，均為i (t)，則在第2層繞組的右表面導(dǎo)通電流應(yīng)為+2i (t);同理在第3層 繞組右表面導(dǎo)通電流應(yīng)為+3i (t)，在第4 6層繞組為次邊繞組，其電流代數(shù)和為_i (t)， 由于臨近效應(yīng)第3層繞組在第4層繞組左表面感應(yīng)_3i (t)，則第4層繞組右表面導(dǎo)通電流 為+2i (t)，同理第5層繞組右表面電流為+i (t)，第6層繞組右表面電流為零，各層繞組表 面電流示意圖如附圖2所示。 假設(shè)各層繞組交流電阻相等且記為Ra。，則圖1所示變壓器各層繞組產(chǎn)生的線圈交 流損耗為 第1層P丄=i2Rac ; 第2層P2 = i2Rac+(2i)2Rac = 5i2Rac = 5P丄;
第3層P3 = (2i)2Rac+(3i)2Rac = 13i2Rac = 13P工;
第4層P4 = (3i)2Rac+(2i)2Rac = 13i2Rac = 13P工；
第5層P5 = (2i)2Rac+i2Rac = 5i2Rac = 5P丄;
第6層P6 = i2Rac = P1Q 可見隨著繞組層數(shù)的增加，由于臨近效應(yīng)導(dǎo)致的線圈交流損耗成指數(shù)倍增長，從 而降低了變壓器的傳輸效率。 發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的高頻變壓器線圈繞制方法，使得線圈 流過高頻電流時(shí)，臨近效應(yīng)引起的線圈損耗在多層繞制的變壓器中會(huì)與線圈層數(shù)成指數(shù)倍 增長，降低了高頻變壓器的能量傳輸效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種高頻變壓器繞組的繞制方法、及高頻變壓器，能夠減少因臨近效 應(yīng)而增加的線圈損耗，提高高頻變壓器的能量傳輸效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案一種高頻變壓器繞組的繞制方法，所述 變壓器包括一次繞組和二次繞組，所述一次繞組和二次繞組繞制的層數(shù)分別為Cl和c2，且 有Cl = c2或|cl_c2| = 1 ;將所述高頻變壓器的一次繞組和二次繞組分層交錯(cuò)繞制；
所述分層交錯(cuò)繞制具體為 當(dāng)cl = c2時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組或奇數(shù)層繞制二次繞 組、偶數(shù)層繞制一次繞組； 當(dāng)cl-c2 = 1時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組； 當(dāng)c2-cl = 1時(shí)，奇數(shù)層繞制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組。 優(yōu)選地，所述一次繞組的匝數(shù)是層數(shù)cl的整倍數(shù)和二次繞組的匝數(shù)為層數(shù)c2的
整倍數(shù)；貝U，所述分層交錯(cuò)繞制具體為 對于一次繞組，每層各繞制m/cl匝；對于二次繞組，每層各繞制n/c2匝；
其中，m為一次繞組的匝數(shù)；n為二次繞組的匝數(shù)。 優(yōu)選地，所述一次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)cl的整倍數(shù)或二次繞組的匝數(shù)不是層數(shù) c2的整倍數(shù)； 將匝數(shù)不是層數(shù)整倍數(shù)的繞組等份為對應(yīng)層數(shù)份相等載流橫截面積的線圈組，將 等份后的線圈組與匝數(shù)是層數(shù)整倍數(shù)的繞組進(jìn)行分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將層數(shù)等 份的相等載流截面積的線圈組合并成繞組。 優(yōu)選地，所述一次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)cl的整倍數(shù)和二次繞組的匝數(shù)不是層數(shù) c2的整倍數(shù)； 分別將一次繞組和二次繞組等份為cl份和c2份相等載流橫截面積的線圈組；將 等份后的一次線圈組與二次線圈組進(jìn)行分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將cl等份一次線圈 組合并成一次繞組、將c2等份二次線圈組合并成二次繞組。 本發(fā)明還提供一種高頻變壓器，所述高頻變壓器包括按所述方法繞制的一次繞組 和二次繞組。 根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例所述高頻變壓器繞組的繞制方法中，將變壓器的 一次繞組和二次繞組采用分層交錯(cuò)繞制，使得變壓器各層繞組線圈的交流損耗均等于第1 層繞組的交流損耗值，不會(huì)由于臨近效應(yīng)而產(chǎn)生額外的線圈交流損耗。采用本發(fā)明實(shí)施例 所述方法，能夠減少因臨近效應(yīng)而增加的線圈損耗，提高高頻變壓器的能量傳輸效率。
本發(fā)明實(shí)施例所述高頻變壓器，其一次繞組和二次繞組采用分層交錯(cuò)繞制方法繞 制而成，使得各層繞組線圈交流損耗均等于第1層繞組的交流損耗值，不會(huì)由于臨近效應(yīng) 而產(chǎn)生額外的線圈交流損耗。采用本發(fā)明實(shí)施例所述變壓器，能夠減少因臨近效應(yīng)而增加 的線圈損耗，提高高頻變壓器的能量傳輸效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所 需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施 例，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(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他的附圖。 圖1為傳統(tǒng)的高頻變壓器繞組繞制結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示高頻變壓器繞組的電流示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明實(shí)施例一的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu)示例圖(m = 6、 n = 6、 c = 3);
圖5為本發(fā)明實(shí)施例一的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu)示例圖(m = 2、 n = 6、 c = 3);
圖6為本發(fā)明實(shí)施例二的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。 本發(fā)明提供一種高頻變壓器繞組的繞制方法、及高頻變壓器，能夠減少因臨近效 應(yīng)而增加的線圈損耗，提高高頻變壓器的能量傳輸效率。 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)
施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 本發(fā)明實(shí)施例所述高頻變壓器滿足以下條件 (1)所述高頻變壓器包括兩個(gè)繞組，即為一次繞組和二次繞組；且所述高頻變壓 器一次繞組和二次繞組的匝數(shù)分別為m、n ;其中，m、n均為正整數(shù)； (2)所述高頻變壓器一次繞組和二次繞組分別繞制的層數(shù)相等或?qū)訑?shù)相差一層； 具體為，所述高頻變壓器一次繞組和二次繞組繞制的層數(shù)分別為cl和c2，則有cl = c2或 cl_c2| = 1。 本發(fā)明實(shí)施例所述高頻變壓器繞組的繞制方法為將所述一次繞組和二次繞組分 層交錯(cuò)繞制。
所述分層交錯(cuò)繞制具體為 當(dāng)cl = c2時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組或奇數(shù)層繞制二次繞 組、偶數(shù)層繞制一次繞組； 當(dāng)cl-c2 = 1時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組； 當(dāng)c2-cl = 1時(shí)，奇數(shù)層繞制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組。 下面針對一次繞組和二次繞組的層數(shù)相等和層數(shù)相差一層兩種情況分別進(jìn)行詳
細(xì)介紹。 本發(fā)明實(shí)施例一中，可以設(shè)定高頻變壓器一次繞組和二次繞組的繞制層數(shù)相等、 且均為c層；即該高頻變壓器繞組的總的繞制層數(shù)為2c。具體參照圖3所示，為本發(fā)明實(shí) 施例一的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu)示意圖。
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則本發(fā)明實(shí)施例一所述的高頻變壓器中，所述一次繞組和二次繞組分層交錯(cuò)繞
制。所述分層交錯(cuò)繞制具體為第(2p-l)層繞制一次繞組、第(2p)層繞制二次繞組；或，第
(2p-l)層繞制二次繞組、第(2p)層繞制一次繞組；其中，p為1至C的整數(shù)。
換言之，即為奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組；或，奇數(shù)層繞制二次
繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組。 圖3以奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組為例進(jìn)行說明。對于奇數(shù)層繞 制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組的情況與之相同。 結(jié)合圖3，所述高片變壓器的總的繞制層數(shù)為2c層，其中，第1、3、5、 ... (2c-l)層 繞制一次繞組；第2、4、6、 ... (2c)層繞制二次繞組。 下面結(jié)合高頻變壓器一次繞組和二次繞組的匝數(shù)，對上述分層交錯(cuò)繞制進(jìn)行詳細(xì) 解釋和描述。 所述高頻變壓器一次繞組的匝數(shù)為m， 二次繞組的匝數(shù)為n ;且一次繞組和二次繞 組的繞制層數(shù)均為c。 a) —次繞組的匝數(shù)m和二次繞組的匝數(shù)n均為c的整倍數(shù)。 則，所述分層交錯(cuò)繞制具體為對于一次繞組，每層各繞制m/c匝；對于二次繞組， 每層各繞制n/c匝。 下面結(jié)合具體示例進(jìn)行說明。參照圖4，為本發(fā)明實(shí)施例一的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu) 示例圖(m = 6、n = 6、C = 3)。 圖4中，所述高頻變壓器的一次繞組和二次繞組的匝比為6 : 6(即為一次繞組 匝數(shù)m = 6， 二次繞組匝數(shù)n = 6);該高頻變壓器一次繞組和二次繞組各繞制3層(即為c =3)，共繞制6層(p= 1、2、3)。 此時(shí)，該高壓變頻器繞組的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，將一次繞組和二次繞組分層 交錯(cuò)繞制，具體為第1層繞制2匝一次繞組、第2層繞制2匝二次繞組、第3層繞制2匝一 次繞組、第4層繞制2匝二次繞組、第5層繞制2匝一次繞組、第6層繞制2匝二次繞組。
如圖4所示，假設(shè)一次繞組和二次繞組的導(dǎo)通電流分別為i (t)和-i (t)。變壓器 第1層的一次繞組流過電流為i (t)，由于臨近效應(yīng)；第1層的一次繞組所流過的電流在第2 層的二次繞組的左表面產(chǎn)生了一個(gè)感應(yīng)電流，且該感應(yīng)電流的方向與第1層的一次繞組所 流過的電流方向相反，為-i (t)，正好滿足第2層的二次繞組的電流要求，使得第2層的二次 繞組流過的電流即為-i (t);同理，第2層的二次繞組流過的電流在第3層的一次繞組右表 面的感應(yīng)電流為i (t)，正好滿足第3層的一次繞組的電流要求，使得第3層的一次繞組流過 的電流即為i(t);依次類推，第4層的二次繞組流過的電流為-i(t);第5層的一次繞組流 過的電流為i (t);第6層的二次繞組流過的電流為-i (t)。 假設(shè)各層繞組交流電阻相等且記為Ra。，則圖4所示變壓器各層繞組產(chǎn)生的交流損
耗分別為 第1層=i Rac; 第2層:P2=(-我 第3層:P3=i Rac = 第4層:P4=(-我 第5層:P5=i Rac;
第6層P6 = H)2Rac = P10 由上式可知，所述高頻變壓器對其一次繞組和二次繞組采用分層交錯(cuò)繞制方法
后，使得各層繞組線圈交流損耗均等于Pi，不會(huì)由于臨近效應(yīng)而產(chǎn)生額外的線圈交流損耗。 b) —次繞組的匝數(shù)m和/或二次繞組的匝數(shù)n不是c的整倍數(shù)。 在這種情況下，由于一次繞組和/或二次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)的整倍數(shù)，由此使
得無法直接對各層繞組的匝數(shù)進(jìn)行平均分配，需要先對匝數(shù)不是層數(shù)整倍數(shù)的繞組進(jìn)行等
分，將該繞組等分為層數(shù)整倍數(shù)的線圈組，再按照層數(shù)進(jìn)行平均分配，分別繞制。 具體說明為假設(shè)一次繞組的匝數(shù)m不是層數(shù)c的整倍數(shù)，二次繞組的匝數(shù)n為層
數(shù)c的整倍數(shù)。 將所述高頻變壓器的一次繞組等分成c份相等載流截面積的一次線圈組，即為將 原有的m匝一次繞組等分成mXc小匝一次線圈，將等分后的一次線圈和二次繞組進(jìn)行分層 交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將c等份相等載流截面積的一次線圈組合并成一次繞組。
其中，所述分層交錯(cuò)繞制具體為對于一次繞組，每層各繞制C小匝一次線圈；對 于二次繞組，每層各繞制n/c匝二次繞組。 下面結(jié)合具體示例進(jìn)行說明。參照圖5，為本發(fā)明實(shí)施例一的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu) 示例圖(m = 2、n = 6、c = 3)。 圖5中，所述高頻變壓器的一次繞組和二次繞組的匝比為2 : 6(即為一次繞組 匝數(shù)m = 2， 二次繞組匝數(shù)n = 6);該高頻變壓器一次繞組和二次繞組各繞制3層(即為c =3)，共繞制6層。 首先，將所述高頻變壓器的一次繞組等分成3份相等載流截面積的一次線圈組， 即為將原有的2匝一次繞組等分成6小匝一次線圈，將等分后的一次線圈和二次繞組進(jìn)行 分層交錯(cuò)繞制； 假設(shè)，奇數(shù)層繞制一次繞組，則，該高壓變頻器繞組的結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示，具
體為第1層繞制2小匝一次線圈、第2層繞制2匝二次繞組、第3層繞制2小匝一次線圈、
第4層繞制2匝二次繞組、第5層繞制2小匝一次線圈、第6層繞制2匝二次繞組； 然后，再將6小匝相等載流截面積的一次線圈組合并成一次繞組。 對于圖5所示高頻變壓器，將一次繞組等分成3份相等載流截面積的一次線圈組
繞制，繞制完成后，再將分別繞制在第1層、第3層、及第5層的3份一次線圈組通過并聯(lián)方
式合并成一次繞組。此時(shí)，對于各層的一次線圈組，其流過的電流為3i/3。 假設(shè)各層繞組交流電阻相等且記為Ra。，則圖5所示變壓器各層繞組產(chǎn)生的交流損
耗分別為
3/ 2 2
第1層Z = (7)凡'=^"'; 第2層P2 第3層尸3 第4層P4 第5層g
=(-i)2Rac = P1;
=(*)X"2n;
=(-i)2Rac = P1;
第6層P6 = H)2Rac = P10 由上式可知，所述高頻變壓器各層繞組線圈交流損耗均等于Pp不會(huì)由于臨近效 應(yīng)而產(chǎn)生額外的線圈交流損耗。 當(dāng)然，對于一次繞組匝數(shù)m是層數(shù)c的整倍數(shù)而二次繞組匝數(shù)n不是層數(shù)c的整倍 數(shù)的情況、以及一次繞組匝數(shù)m和二次繞組匝數(shù)n均不是層數(shù)c的整倍數(shù)的情況與上述相同。
具體為 當(dāng)高頻變壓器的一次繞組或二次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)c的整倍數(shù)時(shí)，只需先對所 述匝數(shù)不是層數(shù)c整倍數(shù)的繞組進(jìn)行等份，將其等份為c份相等載流橫截面積的線圈組，將 等份后的線圈組與匝數(shù)是層數(shù)c整倍數(shù)的繞組進(jìn)行分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將c等份 相等載流截面積的線圈組合并成繞組。
或者為， 當(dāng)高頻變壓器的一次繞組和二次繞組的匝數(shù)均不是層數(shù)c的整倍數(shù)時(shí)，只需先分 別對一次繞組和二次繞組進(jìn)行等份，分別將其等份為c份相等載流橫截面積的線圈組，即 為將原有的m匝一次繞組等分成mX c小匝一次線圈，將原有的n匝二次繞組等分成nX c小 匝二次線圈；將等份后的一次線圈組與二次線圈組進(jìn)行分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將c 等份一次線圈組合并成一次繞組、將c等份二次線圈組合并成二次繞組。
由上述可知，本發(fā)明實(shí)施例所述高頻變壓器，通過對其一次繞組和二次繞組采用 分層交錯(cuò)繞制方法，使得各層繞組線圈交流損耗均等于Pi (第1層繞組的交流損耗值)，不 會(huì)由于臨近效應(yīng)而產(chǎn)生額外的線圈交流損耗。采用本發(fā)明實(shí)施例，能夠減少因臨近效應(yīng)而 增加的線圈損耗，提高高頻變壓器的能量傳輸效率。 本發(fā)明實(shí)施例一中，所述高頻變壓器一次繞組和二次繞組的繞制層數(shù)相等、且均 為C層。本發(fā)明實(shí)施例二所述高頻變壓器與實(shí)施例一的區(qū)別在于所述一次繞組和二次繞 組的層數(shù)相差l層。 具體參照圖6，為本發(fā)明實(shí)施例二的高頻變壓器繞組結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例二 所述變壓器中，設(shè)定其一次繞組和二次繞組的層數(shù)分別為cl和c2，且有|cl_c2| = 1。
則本發(fā)明實(shí)施例二所述的高頻變壓器中，所述一次繞組和二次繞組分層交錯(cuò)繞 組。所述分層交錯(cuò)繞制具體為第(2p+l)層繞制一次繞組、第(2p)層繞制二次繞組；或， 第(2p+l)層繞制二次繞組、第(2p)層繞制一次繞組；其中，p為0至Cmin的整數(shù)；Cmin = min (cl， c2)。 換言之，即為當(dāng)Cl-C2 = 1時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組；或， 當(dāng)c2-cl = 1時(shí)，奇數(shù)層繞制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組。 圖6以cl-c2 = 1時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組為例進(jìn)行說明。 對于c2-cl = 1的情況與之相同。 結(jié)合圖6，所述高片變壓器的總的繞制層數(shù)為cl+c2層(假設(shè)cl-c2 = 1)，其中， 第1、3、5、…(cl+c2)層繞制一次繞組；第2、4、6、 ... (cl+c2-l)層繞制二次繞組。
下面結(jié)合高頻變壓器一次繞組和二次繞組的匝數(shù)，對上述分層交錯(cuò)繞制進(jìn)行詳細(xì) 解釋和描述。 所述高頻變壓器一次繞組的匝數(shù)為m， 二次繞組的匝數(shù)為n ;且一次繞組繞制層數(shù) 為cl，二次繞組繞制層數(shù)為c2。
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a) —次繞組的匝數(shù)m和二次繞組的匝數(shù)n分別為cl和c2的整倍數(shù)。貝U，所述分層交錯(cuò)繞制具體為對于一次繞組，每層各繞制m/cl匝；對于二次繞
組，每層各繞制n/c2匝。 其具體繞制方式與實(shí)施例一所述相同，不再贅述。 b) —次繞組的匝數(shù)m不是cl的整倍數(shù)和/或二次繞組的匝數(shù)n不是c2的整倍 數(shù)。 這種情況下的處理方式與實(shí)施例一相同，由于一次繞組和/或二次繞組的匝數(shù)不 是層數(shù)的整倍數(shù)，由此使得無法直接對各層繞組的匝數(shù)進(jìn)行平均分配，需要先對匝數(shù)不是 層數(shù)整倍數(shù)的繞組進(jìn)行等分，將該繞組等分為層數(shù)整倍數(shù)的線圈組，再按照層數(shù)進(jìn)行平均 分配，分別繞制。 具體說明為假設(shè)一次繞組的匝數(shù)m不是層數(shù)cl的整倍數(shù)，二次繞組的匝數(shù)n為 層數(shù)c2的整倍數(shù)。 將所述高頻變壓器的一次繞組等分成cl份相等載流截面積的一次線圈組，即為 將原有的m匝一次繞組等分成mXcl小匝一次線圈，將等分后的一次線圈和二次繞組進(jìn)行 分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將cl等份相等載流截面積的一次線圈組合并成一次繞組。
其中，所述分層交錯(cuò)繞制具體為對于一次繞組，每層各繞制Cl小匝一次線圈；對 于二次繞組，每層各繞制n/c2匝二次繞組。 當(dāng)然，對于一次繞組匝數(shù)m是層數(shù)cl的整倍數(shù)而二次繞組匝數(shù)n不是層數(shù)c2的 整倍數(shù)的情況、以及一次繞組匝數(shù)m不是層數(shù)cl的整倍數(shù)和二次繞組匝數(shù)n不是層數(shù)c2 的整倍數(shù)的情況與上述相同。
具體為 當(dāng)高頻變壓器的一次繞組匝數(shù)m不是層數(shù)cl的整倍數(shù)或二次繞組的匝數(shù)n不是 層數(shù)c2的整倍數(shù)時(shí)，只需先對所述匝數(shù)不是層數(shù)整倍數(shù)的繞組進(jìn)行等份，將其等份為層數(shù) 份相等載流橫截面積的線圈組，將等份后的線圈組與匝數(shù)是層數(shù)整倍數(shù)的繞組進(jìn)行分層交 錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將等份相等載流截面積的線圈組合并成繞組。
或者為， 當(dāng)高頻變壓器的一次繞組匝數(shù)m不是層數(shù)cl的整倍數(shù)和二次繞組的匝數(shù)不是層 數(shù)c2的整倍數(shù)時(shí)，只需先分別對一次繞組和二次繞組進(jìn)行等份，分別將其等份為cl份和c2 相等載流橫截面積的線圈組，即為將原有的m匝一次繞組等分成mXcl小匝一次線圈，將原 有的n匝二次繞組等分成nXc2小匝二次線圈；將等份后的一次線圈組與二次線圈組進(jìn)行 分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將cl等份一次線圈組合并成一次繞組、將c2等份二次線圈 組合并成二次繞組。 由上述可知，本發(fā)明實(shí)施例所述高頻變壓器，通過對其一次繞組和二次繞組采用 分層交錯(cuò)繞制方法，使得各層繞組線圈交流損耗均等于Pi (第1層繞組的交流損耗值)，不 會(huì)由于臨近效應(yīng)而產(chǎn)生額外的線圈交流損耗。采用本發(fā)明實(shí)施例，能夠減少因臨近效應(yīng)而 增加的線圈損耗，提高高頻變壓器的能量傳輸效率。 以上對本發(fā)明所提供的一種高頻變壓器繞組的繞制方法及高頻變壓器，進(jìn)行了詳 細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說 明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不 應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
一種高頻變壓器繞組的繞制方法，所述變壓器包括一次繞組和二次繞組，其特征在于，所述一次繞組和二次繞組繞制的層數(shù)分別為c1和c2，且有c1＝c2或|c1-c2|＝1；將所述高頻變壓器的一次繞組和二次繞組分層交錯(cuò)繞制；所述分層交錯(cuò)繞制具體為當(dāng)c1＝c2時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組或奇數(shù)層繞制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組；當(dāng)c1-c2＝1時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組；當(dāng)c2-c1＝1時(shí)，奇數(shù)層繞制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一次繞組的匝數(shù)是層數(shù)cl的整倍數(shù) 和二次繞組的匝數(shù)為層數(shù)c2的整倍數(shù)；貝U，所述分層交錯(cuò)繞制具體為對于一次繞組，每層各繞制m/cl匝；對于二次繞組，每層各繞制n/c2匝； 其中，m為一次繞組的匝數(shù)；n為二次繞組的匝數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)cl的整倍 數(shù)或二次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)c2的整倍數(shù)；將匝數(shù)不是層數(shù)整倍數(shù)的繞組等份為對應(yīng)層數(shù)份相等載流橫截面積的線圈組，將等份 后的線圈組與匝數(shù)是層數(shù)整倍數(shù)的繞組進(jìn)行分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將層數(shù)等份的 相等載流截面積的線圈組合并成繞組。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)cl的整倍 數(shù)和二次繞組的匝數(shù)不是層數(shù)c2的整倍數(shù)；分別將一次繞組和二次繞組等份為cl份和c2份相等載流橫截面積的線圈組；將等份 后的一次線圈組與二次線圈組進(jìn)行分層交錯(cuò)繞制；繞制完成后，再將cl等份一次線圈組合 并成一次繞組、將c2等份二次線圈組合并成二次繞組。
5. —種高頻變壓器，其特征在于，所述高頻變壓器包括如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述方 法繞制的一次繞組和二次繞組。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高頻變壓器繞組的繞制方法，所述變壓器包括一次繞組和二次繞組，所述一次繞組和二次繞組繞制的層數(shù)分別為c1和c2，且有c1＝c2或|c1-c2|＝1；將所述高頻變壓器的一次繞組和二次繞組分層交錯(cuò)繞制；所述分層交錯(cuò)繞制具體為當(dāng)c1＝c2時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組或奇數(shù)層繞制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組；當(dāng)c1-c2＝1時(shí)，奇數(shù)層繞制一次繞組、偶數(shù)層繞制二次繞組；當(dāng)c2-c1＝1時(shí)，奇數(shù)層繞制二次繞組、偶數(shù)層繞制一次繞組。本發(fā)明實(shí)施例還公開一種高頻變壓器。采用本發(fā)明實(shí)施例，能夠減少因臨近效應(yīng)而增加的線圈損耗，提高高頻變壓器的能量傳輸效率。
文檔編號H01F27/28GK101789308SQ20101013846
公開日2010年7月28日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者劉斌, 吳小云, 唐青松, 姚明, 李建泉, 管仁德 申請人:株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司