[实用新型]一种基于原边分数匝的变压器和电源

说明书

一种基于原边分数匝的变压器和电源，变压器包括：磁芯，所述磁芯上绕制有一组或两组以上的原边线圈，每组所述原边线圈连接一个原边开关电路，当所述原边开关电路为所述原边线圈供电时，所述原边线圈在所述磁芯形成磁通，其中，每组所述原边线圈至少包括一个分数匝线圈；所述磁芯还绕制有一组或两组以上的副边线圈，一组所述副边线圈连接一个副边整流电路，所述副边线圈用于感应所述磁芯上的磁通产生电流。在磁芯上设置包含分数匝的原边绕组，在原副边匝比不变时，使原副边绕线匝数减小，减小了变压器绕组加工难度，减小了绕线总损耗，提高变压器效率，改善原边的电流不一致性的问题。

技术领域

本申请属于电源技术领域，尤其涉及一种基于原边分数匝的变压器和电源。

背景技术

目前，随着通信设备的发展，更加先进的通信设备伴随扩容的同时体积进一步减少。通信设备供电的电源功率密度提升需求越来越强烈。随着通信设备的不断扩容，单位容量通信设备的尺寸不断缩小，然而通信设备的单板上电源模块的可用空间越来越小。因此，推动电源功率密度不断提高，变的越来越重要，目前，电源模块的功率密度从几百瓦/inch^3(立方英尺)到现在的几千瓦/inch^3。

电源模块主要由原边开关电路、副边整流电路及配套散热件、功率磁元件、控制检测器件、输入滤波防护器件四部分组成。其中，通过功率磁元件的设计，降低功率磁元件的总体体积，提高电源功率密度是目前主要的突破方向。为了减少功率磁元件的体积，开关频率不断提升，从几十kHz到百kHz再到目前的MHz，随着频率的提升，绕组损耗占比已经超过50％，目前降低绕组匝数，是降低绕组损耗的有效方式。

然而，当前电源模块变压器原边绕组都是整数匝结构，使得绕线损耗较高，变压器效率低。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种基于原边分数匝的变压器和电源，旨在解决当前变压器原边绕组都是整数匝结构，使得绕线损耗较高，变压器效率低。

本申请实施例的第一方面提出了一种基于原边分数匝的变压器，包括：磁芯，所述磁芯上绕制有一组或两组以上的原边线圈，每组所述原边线圈连接一个原边开关电路，当所述原边开关电路为所述原边线圈供电时，所述原边线圈在所述磁芯形成磁通，其中，每组所述原边线圈至少包括一个分数匝线圈；

所述磁芯还绕制有一组或两组以上的副边线圈，一组所述副边线圈连接一个副边整流电路，所述副边线圈用于感应所述磁芯上的磁通产生电流。

在其中一个实施例中，每组所述原边线圈包括分数匝的第一原边线圈。

在其中一个实施例中，每组所述原边线圈还包括与所述第一原边线圈串联的第二原边线圈。

在其中一个实施例中，所述第一原边线圈为0.5或1/3匝，所述第二原边线圈为1匝。

在其中一个实施例中，每组所述副边线圈包括并联的第一副边线圈和第二副边线圈。

在其中一个实施例中，所述副边整流电路包括全波整流或全桥整流电路。

在其中一个实施例中，所述副边整流电路包括第一整流管和第二整流管；

所述第一副边线圈的第一端连接所述第一整流管的正极；

所述第一副边线圈的第二端与所述第二副边线圈的第一端共接，并为所述副边整流电路的负输出端；

所述第二副边线圈的第二端连接所述第二整流管的正极，所述第一整流管的负极和所述第二整流管的负极共接，并作为所述副边整流电路的正输出端。

在其中一个实施例中，所述原边开关电路包括第一开关、第二开关、第三开关及第四开关，其中，

所述第一开关的第一导通端和所述第二开关的第一导通端共接到电源正输入端；