Přehled patentů proCN212516866U: Transformátor
I. Abstraktní a technický obor
Užitný model poskytuje transformátor, jehož cílem je zlepšit hustotu energie, snížit svodovou indukčnost a zlepšit izolaci a odvod tepla ve srovnání s konvenčními dvou{0}}štěrbinovými nebo jednotnými{1}}štěrbinovými transformátory.
Klíčová struktura: Transformátor obsahuje železné jádro (1), cívku (2) (nebo kostru vinutí), primární vinutí a sekundární vinutí.
Nová funkce: Cívka využívá tří{0}}drážkovou navíjecí konstrukci s nestejnou šířkou navíjecí drážky.
Klíčový proces/materiál: Primární vinutí, sekundární vinutí a cívka jsou společně zality licím lepidlem (zalévací hmotou).
Výhody:
Kompaktnost a vysoká energetická hustota: Nestejná šířka tří{0}}drážek maximalizuje využití šířky vinutí, výsledkem je kompaktnější a menší transformátor.
Zlepšený odvod tepla: Odlévací lepidlo je rozmístěno po celém měděném drátu, což je příznivé pro odvod tepla.
Vylepšená izolace: Plné vyplnění licím lepidlem zlepšuje izolační vlastnosti měděného drátu a snižuje potřebu tradiční mezivrstvové lepicí pásky.
Vylepšení výroby: Drážka pro odvod tepla mezi drážkami drátu cívky zvyšuje bezpečnou vzdálenost, zlepšuje izolaci a usnadňuje pronikání licího lepidla.
II. Pozadí a popis vynálezu
A. Technické problémy dosavadního stavu techniky
Stávající transformátory, které většinou používají dvě{0}}drážkové cívky nebo tři-drážkové cívky se stejnou šířkou vinutí, trpí několika nevýhodami:
Velká velikost a cena: Rámy se dvěma -sloty nebo stejnou-šířkou a třemi-sloty jsou velké, což zvyšuje celkovou velikost a výrobní náklady transformátoru.
Vysoká svodová indukčnost: Dva-drážkové rámy obvykle vedou k velké svodové indukčnosti, což vede k interferenci vyzařování obvodu a šumu ve spínaném zdroji.
Špatná izolace a vysoké náklady: Dosažení dostatečné izolace u konstrukcí podle dosavadního stavu techniky vyžaduje přidání mezivrstvové lepicí pásky, reverzně{0}}skládací lepicí pásky a opěrných stěn, což zvyšuje náklady na materiál, složitost procesu a celkové náklady na transformátor.
Nestabilní spojení: Napětí vinutí a napětí lepicí pásky může vést k nestabilním podmínkám spojení vinutí a nestabilní indukčnosti úniku, což negativně ovlivňuje účinnost napájecího zdroje.
Špatný odvod tepla: Vnější část vinutí je často vzduch, který brání rozptylu tepla a může způsobit koncentraci tepla a riziko popálení.
B. Řešení a konfigurace
Řešením vynálezu je kombinace konstrukčního řešení (nestejná tří{0}}drážková cívka) a výrobní techniky (zalévání).
Podrobná konfigurace:
Navíjecí rámec (Bobbin) (2):
Struktura: Tří{0}}drážková navíjecí konstrukce s nestejnou šířkou drážek vinutí. Štěrbinami jsou konkrétně drážka (7) pro první vinutí primární strany, drážka (8) pro vinutí pomocné hrany a drážka (9) pro druhé vinutí primární strany.
Umístění vinutí: Primární vinutí je s výhodou uspořádáno ve střední štěrbině vinutí cívky a sekundární vinutí je uspořádáno ve dvou vnějších štěrbinách vinutí cívky.
Odvod tepla/Izolace: Mezi drážkami drátu cívky je umístěna drážka pro odvod tepla, která zvyšuje bezpečnou elektrickou vzdálenost a usnadňuje pronikání a rozptyl licího lepidla.
Vinutí:
Primární vinutí a sekundární vinutí jsou přednostně navinuty pomocí Litzových drátů, aby se snížily ztráty vířivými proudy a ztráty mědi, čímž se zlepší účinnost přeměny energie.
Vinutí jsou spojena letmými přívody, které jsou s výhodou opatřeny izolační objímkou.
Zalévání (zalévací lepidlo):
Primární vinutí, sekundární vinutí a cívka jsou všechny zalité zalévací hmotou (licím lepidlem/tmelem).
Možnost před{0}}lití: Primární a sekundární vinutí lze před umístěním do cívky a navlékáním na sloupek jádra odděleně předem-nalít těsnicí hmotou, aby se vytvořil prstencový pryžový koláč vinutí. To pomáhá zajistit, aby byl tmel plně rozložen kolem měděného drátu, což zlepšuje izolaci i odvod tepla.
Jádro (1): Středový sloupek železného jádra může být opatřen vzduchovou mezerou.
III. Hlavní nároky
Nárok 1: Transformátor obsahující železné jádro (1), cívku (2), primární vinutí a sekundární vinutí, vyznačující se tím, že:
Primární vinutí a sekundární vinutí jsou příslušně uspořádány na cívce (2).
Cívka (2) je uspořádána v železném jádru (1).
Cívka (2) má navíjecí rám se třemi-drážkami s nestejnou šířkou navíjecí drážky.
Nárok 2: Transformátor podle nároku 1, kde primární vinutí, sekundární vinutí a cívka (2) jsou zapouzdřeny zalévací hmotou.
Nárok 3: Transformátor podle nároku 2, kde je mezi drátovými drážkami cívky (2) uspořádána drážka pro odvod tepla.
4. Transformátor podle nároku 2, kde primární vinutí je uspořádáno ve střední štěrbině vinutí cívky (2) a sekundární vinutí je uspořádáno ve dvou vnějších štěrbinách vinutí cívky (2).
Nárok 6: Transformátor podle nároku 2, kde primární vinutí i sekundární vinutí jsou předem nality kolem vinutí měděného drátu těsnicí hmotou, aby vinutí měděného drátu a těsnicí hmota mohly vytvořit prstencový-gumový koláč vinutí.
