[发明专利]大功率脉冲变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器，尤其是涉及一种大功率脉冲变压器。

背景技术

脉冲变压器是一种宽频变压器，其具有体积小、重量轻，功率转换效果好的优点，被广泛应用于雷达，微波、加速器等诸多工业领域，主要包括变压器铁芯、一个或多个初级绕组和一个或多个次级绕组，用于将脉冲能量从初级侧传递到次级侧，通常电压和电流发生变化。

变压器铁芯为变压器的初、次级回路提供磁通路径，是变压器的关键部件，直接影响变压器的性能和可靠性，传统的标准环形卷绕铁心，形状都是对称的，存在如下缺点：

1)耗材大，制造成本较高；

2)不适合高、低电位差值很大的大功率高压脉冲变压器，容易短路；

3)电场分布不均匀、变压器输出功率低。

发明内容

本发明目的在于提供一种大功率脉冲变压器，其具有耗材少、节约成本、电场分布更均匀、提高变压器输出功率，减小脉冲波形失真以及安全可靠性高特点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种大功率脉冲变压器，其包括底板、固定于底板上的变压器铁芯以及设置于变压器铁芯外围的初级绕组和次级绕组，其中，所述变压器铁芯为不规则环形结构，包括高电位端和低电位端，所述铁芯的宽度从高电位端到低电位端依次减小，对应的铁芯窗口距离也从高电位端到低电位端依次逐渐缩小，且所述次级绕组的截面为梯形结构。

特别地，所述高电位端设置为圆弧形结构。

特别地，所述次级绕组的截面为等腰梯形结构，其上底面的长度大于下底面的长度。

本发明的有益效果为，所述大功率脉冲变压器的铁芯采用不规则环形结构，铁芯高电位端设计成圆弧状，相比较传统铁芯的方形窗口，用料更省、电场分布更均匀、空间更大，磁密性更好、变压器输出功率高，减小了脉冲波形失真，且所述次级绕组的截面为梯形结构，使线圈绕组的电密性更好，以达到脉冲变压器的最佳效果。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明大功率脉冲变压器的正视图；

图2为本发明大功率脉冲变压器侧视图；

图3为本发明大功率脉冲变压器的铁芯的正视图。

图中：

1、底板；2、铁芯；20、高电位端；21、低电位端；22、铁芯窗口；3、初级骨架；4、上固定板；5、次级骨架；6、次级绕组；7、下固定板；8、输入低压端；9、输入高压端；10、输出低压端；11、输出高压端。

具体实施方式

请参照图1至图3所示，图1为本发明大功率脉冲变压器的正视图；图2为本发明大功率脉冲变压器侧视图；图3为本发明大功率脉冲变压器的铁芯的正视图。

于本实施例中，一种大功率脉冲变压器，其包括底板1，所述底板1上直立方式固定有铁芯2，所述铁芯2为不规则环形结构，包括高电位端20和低电位端21，所述高电位端20设置为圆弧形结构，且所述铁芯2的宽度从高电位端20到低电位端21依次减小，对应的铁芯窗口22距离也从高电位端20到低电位端21依次逐渐缩小。

所述铁芯2的外围设置有初级骨架3和次级骨架5，所述初级骨架3通过上固定板4和下固定板7固定于铁芯2的外围，所述次级骨架5设置于初级骨架3的外围，且所述初级骨架3上绕有初级绕组(图中未绘示)，所述次级骨架5上绕有次级绕组6，所述次级绕组6的截面为等腰梯形结构，其上底面的长度大于下底面的长度。所述初级骨架3上的初级绕组电性连接输入低压端8和输入高压端9，所述次级绕组6电性连接输出低压端10和输出高压端11。

上述大功率脉冲变压器的铁芯2是以直立方式固定在底座1上，其低电位端21的初、次级的输入、输出电压都为0V，铁芯2的窗口距离可相应缩小，漏感就小；高电位端初级输入电压14KV，次级输出电压达到200KV，电位差很大，要求铁芯2的窗口距离要大，防止脉冲变压器通电后短路，延长使用寿命。铁芯高电位端设计成圆弧状，相比较传统铁芯的方形窗口，用料更省、电场分布更均匀、空间更大，以提高变压器输出功率，减小脉冲波形失真，使变压器的磁密性和电密性更好，以达到脉冲变压器的最佳效果。