[发明专利]复合电抗器以及电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及在电源电路等中使用的复合电抗器以及电源装置。

背景技术

近年来，随着电子机器的小型化、高效率化、低成本化，在电源装置 中也寻求小型化、高效率化、低成本化。在下述的专利文献1中公开了由 两个电抗器(inductor)共用磁性回路的一部分，实现低成本化的电抗器。 在该专利文献1中公开了提供采用一个芯部件而在磁性上独立的两个电抗 器的技术。

此外，在下述的专利文献2中，公开了在多个闭合磁路上缠绕多个线 圈而构成的共振用电抗器与平滑用电抗器。在该专利文献2中公开的共振 用电抗器与平滑用电抗器磁耦合，而使在平滑用电抗器中流动的电流減 少。

此外，在下述的专利文献3中公开了在一个闭合磁路中施加两个线圈 的扼流线圈(choke coil)。该专利文献3中公开的扼流线圈为提供能够容 易地得到规定的电感，并且小型且价廉的扼流线圈或者在形成闭合磁路的 磁性部件中设置狭磁路部而在电感中具有非线性的扼流线圈的部分。

此外，在下述的非专利文献1中公开了采用带抽头电抗器形滤波器的 绝缘型DC-DC变换器。该非专利文献1中公开的DC-DC变换器提供了在平 滑电抗器放出能量的期间中，减小在变压器中流动的循环电流而高效率的 DC-DC变换器。

【专利文献1】日本特开平8-298219号公报

【专利文献2】日本特开2005-176540号公报

【专利文献3】日本特开2001-319817号公报

【非专利文献1】電子情報通信学会技術研究報告.E E，電子通信 エネルギ一技術Vol.102，No.475(20021018)pp.73-78

在专利文献1中公开的现有的电抗器中，存在两个电抗器在磁力上独 立，限制电源电路的设计自由度的情况。

此外，在专利文献2中公开的现有的电抗器中，两个电抗器的磁耦合 极性与在电抗器中流动的电流的方向和大小无关，为相同极性，仍然存在 限制电源电路的设计自由度的情况。

此外，在专利文献3中公开的现有的扼流线圈中，两个线圈的磁耦合 极性与在线圈中流动的电流的方向或大小无关，为相同极性，仍然存在限 制电源电路的设计自由度的情况。

此外，在非专利文献1中公开的现有的DC-DC变换器中，为了减小循 环电流而需要续流二极管(フリ一フイ一リングダイオ一ド，free wheeling diode)， 存在具有增加成本的主要原因的缺点。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种两个电抗器的磁耦合极性根据在该 两个电抗器中流动的电流的方向或大小而产生变化的复合电抗器。

此外，本发明的另一目的在于采用本发明的复合电抗器，提供一种小 型、高效率、低成本的电源装置。

本发明相关的复合电抗器，在其一个技术方案中，其特征在于，包括： 磁性部件，其至少形成第1以及第2的闭合磁路，在磁性部件的至少一部 分设置有截面积比其他部分的截面积小的间隙部，以使磁性电阻随着通过 上述各闭合磁路的磁通的增加而缓缓地增加；第1的电抗器，其包括分别 缠绕上述第1以及第2的闭合磁路的至少一部分的一个或者多个线圈，连 接上述各线圈而构成；和第2的电抗器，其包括分别缠绕上述第1以及第 2的闭合磁路的至少一部分的一个或者多个线圈，连接上述各线圈而构成， 被构成为当电流在上述第1以及第2的电抗器中均流动的情况下，在上述 第1的电抗器中流动的电流所生成的磁通与在上述第2的电抗器中流动的 电流所生成的磁通，对于上述第1或者第2的闭合磁路中的一方的上述闭 合磁路互相增强磁通，对于另一方的上述闭合磁路互相减弱磁通。