[发明专利]具有集成磁性元件的LLC谐振转换器

摘要

所描述实例包含用于LLC谐振转换器(100)的集成磁路，其包含：电感器单元(122‑5)；和多个变压器单元(122‑1)，其具有布置在堆叠结构(130)中的芯(110‑1)。所述单独变压器单元(122‑1)包含：初级和次级绕组(PI、SI)，其围绕所述变压器芯结构(110‑1)延伸；和次级晶体管(SRI)，其与所述次级绕组(SI)串联连接。一或多个绕组接近芯堆叠间隙成形以减少芯和绕组损耗。所述电感器单元(122‑5)包含：电感器绕组(LW)，其围绕所述电感器芯结构(110‑5)延伸以提供电感器(LR)；和电容器(CR)。所述电感器单元(122‑5)与所述变压器单元(122‑1)一起布置在所述堆叠结构(130)中以在单一磁路中磁性地耦合所述变压器初级绕组(PI)、所述电感器绕组(LW)和所述变压器次级绕组(SI)，从而抵消单元到单元通量。

主权项

1.一种功率转换系统，其包括：开关电路，其包含连接在第一输入节点与交换节点之间的第一初级侧晶体管和连接在所述交换节点与第二输入节点之间的第二初级侧晶体管，和串联电路，其包含在所述交换节点与所述第二输入节点之间串联连接的整数数目N个变压器初级电路、电容器和电感器，N大于1；N个变压器次级电路，所述单独变压器次级电路包含至少一个变压器次级绕组，和在第一转换器输出与第二转换器输出之间与所述变压器次级绕组串联连接的至少一个次级晶体管或二极管；控制电路，其包含第一输出集合以提供第一交换控制信号集合来交替地开启和关闭所述第一初级侧晶体管和所述第二初级侧晶体管，从而使所述交换节点交替地耦合到所述第一输入节点和所述第二输入节点以将AC信号提供到所述变压器初级绕组；和芯堆叠结构，其用以提供单一磁路以磁性地耦合所述变压器初级电路、所述电感器和所述变压器次级电路，所述芯堆叠结构包含：N个变压器芯结构，其布置在堆叠中，其中所述单独变压器初级电路包含围绕所述变压器芯结构中的对应一个的至少一部分缠绕的变压器初级绕组，且其中所述单独次级电路包含围绕所述变压器芯结构中的对应一个的至少一部分缠绕的至少一个变压器次级绕组，和电感器芯结构，其布置在所述堆叠中，其中所述电感器包含围绕所述电感器芯结构的至少一部分缠绕的电感器绕组。