本實(shí)用新型屬于電源電感技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及諧振電感和電源。

背景技術(shù)：

在大功率電源中，LLC電源應(yīng)用最為廣泛，采用LLC諧振電路，可以大大減少開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通損耗，從而提高效率；由于開(kāi)關(guān)損耗低，開(kāi)關(guān)頻率可以提高，從而可以減小磁性元件的體積，同時(shí)也可以減小濾波電容，減少輸出濾波電感，成本減少。

LLC諧振電感可以采用漏感內(nèi)置電感，也可以采用單獨(dú)外置電感。

內(nèi)置諧振電感，電源主變壓器利用其自身漏感作為諧振電感，主變的功率密度會(huì)因諧振電感占用部分空間而打折，成本上雖然省掉了一付繞制諧振電感的磁芯，但功率密度打折后需采用更大的磁芯做主變，在大功率應(yīng)用時(shí)主變結(jié)構(gòu)不好設(shè)計(jì)且會(huì)帶來(lái)主變溫升高散熱難等問(wèn)題，使其在成本上沒(méi)有太大優(yōu)勢(shì)。

外置諧振電感，雖然需要多一付磁芯繞制諧振電感，但其主變可以不需要加氣隙，主變的功率密度相對(duì)大些，在大功率小體積電源應(yīng)用中設(shè)計(jì)更靈活一些。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題：

采用高導(dǎo)磁材料鐵氧體磁芯來(lái)繞制的電感，如以PQ26磁芯設(shè)計(jì)的諧振電感為例，通常情況下如圖1所示，氣隙開(kāi)在磁芯中柱上，銅線纏繞在磁芯上時(shí)，同樣纏繞在氣隙上，在電感氣隙附近存在擴(kuò)散磁通，會(huì)使臨近的繞組 產(chǎn)生渦流，導(dǎo)致繞組損耗(銅損)增加，因此，設(shè)計(jì)外置諧振電感時(shí)會(huì)遇到諧振電感發(fā)熱導(dǎo)致嚴(yán)重發(fā)燙的問(wèn)題，即使在功率管以及主變溫度很低的情況下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：本技術(shù)是在繞組布置上改進(jìn)諧振電感，解決諧振電感發(fā)熱的問(wèn)題。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一個(gè)方面，提供的一種諧振電感，包括：磁芯和纏繞在磁芯上的繞組，所述磁芯上設(shè)置有一個(gè)以上的氣隙；所述繞組纏繞在磁芯非氣隙的位置。

基于上述電感的另一實(shí)施例中，所述磁芯上設(shè)置有一個(gè)氣隙，所述氣隙設(shè)置在磁芯上方，所述繞組纏繞在磁芯下方，所述繞組接近氣隙的一端與氣隙間隔設(shè)定距離。

基于上述電感的另一實(shí)施例中，所述磁芯上設(shè)置有一個(gè)氣隙，所述氣隙設(shè)置在磁芯下方，所述繞組纏繞在磁芯上方，所述繞組接近氣隙的一端與氣隙間隔設(shè)定距離。

基于上述電感的另一實(shí)施例中，所述磁芯上設(shè)置有兩個(gè)以上的氣隙，所有所述氣隙設(shè)置在磁芯結(jié)合處；所述磁芯結(jié)合處一側(cè)或兩側(cè)的磁芯墊氣隙；每個(gè)所述氣隙的大小小于磁芯上設(shè)置一個(gè)氣隙時(shí)氣隙的大小。

基于上述電感的另一實(shí)施例中，所述墊氣隙采用非導(dǎo)磁絕緣材料進(jìn)行墊氣隙。

基于上述電感的另一實(shí)施例中，所述繞組包括多股導(dǎo)電線，每股所述導(dǎo)電線的直徑小于繞組為一股導(dǎo)電線的導(dǎo)電線直徑。

基于上述電感的另一實(shí)施例中，所述繞組到氣隙的距離為氣隙大小的三倍。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供的一種電源，其特征在于， 包括如上所述的諧振電感。

基于本實(shí)用新型上述實(shí)施例提供的諧振電感，通過(guò)將繞組避開(kāi)氣隙進(jìn)行纏繞，可避免產(chǎn)生擴(kuò)散磁通，繞組不會(huì)產(chǎn)生渦流，繞組的損耗(銅損)不會(huì)增加，因此，解決了諧振電感發(fā)熱的問(wèn)題。

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，并且連同描述一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。

參照附圖，根據(jù)下面的詳細(xì)描述，可以更加清楚地理解本實(shí)用新型，其中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中諧振電感的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型諧振電感的一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型諧振電感的另一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型諧振電感的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述本實(shí)用新型的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說(shuō)明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本實(shí)用新型的范圍。

同時(shí)，應(yīng)當(dāng)明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個(gè)部分的尺寸并不是按照實(shí)際的比例關(guān)系繪制的。

以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的，決不作為對(duì)本實(shí)用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討 論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說(shuō)明書(shū)的一部分。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。

圖2為本實(shí)用新型諧振電感的一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，該實(shí)施例包括，磁芯1和纏繞在磁芯1上的繞組2，所述磁芯1上設(shè)置有一個(gè)氣隙11；所述繞組2纏繞在磁芯1非氣隙的位置。

上述實(shí)施例提供的諧振電感，通過(guò)將繞組避開(kāi)氣隙進(jìn)行纏繞，可避免產(chǎn)生擴(kuò)散磁通，繞組不會(huì)產(chǎn)生渦流，繞組的損耗(銅損)不會(huì)增加，因此，解決了諧振電感發(fā)熱的問(wèn)題。

上述實(shí)施例所述諧振電感在具體示例中，所述氣隙11設(shè)置在磁芯1上方，所述繞組2纏繞在磁芯1下方，所述繞組2接近氣隙11的一端與氣隙間隔設(shè)定距離。此設(shè)定距離可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，因?yàn)榇判緝?nèi)部空間有限，繞組以盡量遠(yuǎn)離氣隙為基準(zhǔn)；通常繞組與氣隙的距離為氣隙大小的三倍效果最佳。

本實(shí)施例中采用將氣隙11設(shè)置在磁芯1上方，此時(shí)為了避開(kāi)氣隙11，繞組2纏繞在磁芯下方位置，盡量遠(yuǎn)離氣隙，這種設(shè)置和纏繞方式便于設(shè)計(jì)和實(shí)施，但能達(dá)到預(yù)想不到的效果，減少了繞組損耗，解決了諧振電感發(fā)燙的問(wèn)題。適用的磁芯種類(lèi)包括PQ和PQI，EE和EI等磁芯。

圖3為本實(shí)用新型所述諧振電感的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，該實(shí)施例包括，磁芯1和纏繞在磁芯1上的繞組2，所述磁芯1上設(shè)置有一個(gè)氣隙11；所述繞組2纏繞在磁芯非氣隙的位置。

所述氣隙11設(shè)置在磁芯1下方，所述繞組2纏繞在磁芯1上方，所述繞組2接近氣隙11的一端與氣隙11間隔設(shè)定距離。

上述實(shí)施例提供了將氣隙11設(shè)置在磁芯下方的技術(shù)方案，相應(yīng)的，繞組 為了避開(kāi)氣隙11纏繞在磁芯1上方，此時(shí)，繞組2與氣隙11的距離同樣是越大越好，但受限制于磁芯1內(nèi)部空間。

上述實(shí)施例所述諧振電感在具體示例中，所述繞組2到氣隙11的距離為氣隙11寬度的三倍。

根據(jù)磁芯1內(nèi)部空間和繞組2設(shè)置，繞組與氣隙的距離為氣隙大小的三倍效果最佳。

圖4為本實(shí)用新型所述諧振電感的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，該實(shí)施例包括，磁芯1和纏繞在磁芯1上的繞組2，所述磁芯1上設(shè)置有三個(gè)氣隙11；所述繞組2纏繞在磁芯1非氣隙的位置。

所述磁芯1上設(shè)置有三個(gè)氣隙11，所有所述氣隙11設(shè)置在磁芯1結(jié)合處；所述磁芯1結(jié)合處一側(cè)或兩側(cè)的磁芯墊氣隙；每個(gè)所述氣隙11的大小小于磁芯1上設(shè)置一個(gè)氣隙11時(shí)氣隙的大小。

本實(shí)施例所述諧振電感采用多個(gè)小氣隙11替代一個(gè)大氣隙11，此時(shí)每個(gè)小氣隙11的大小小于上述兩個(gè)僅設(shè)置一個(gè)氣隙的實(shí)施例中的氣隙的大小。將大氣隙分散為小氣隙，減小了氣隙的大小，使擴(kuò)散磁通更加小更加遠(yuǎn)離繞組，減少繞組損耗，諧振電感發(fā)燙的情況進(jìn)一步得到改善。

上述又一實(shí)施例所述諧振電感在具體示例中，所述墊氣隙采用非導(dǎo)磁絕緣材料進(jìn)行墊氣隙。

要使氣隙11的大小變小，通常采用墊氣隙的方式實(shí)現(xiàn)，而采用非導(dǎo)磁絕緣材料進(jìn)行墊氣隙，不會(huì)影響磁芯和繞組的正常工作，也不會(huì)產(chǎn)生多余的消耗。

上述實(shí)施例所述諧振電感在具體示例中，所述繞組2到氣隙11的距離為氣隙11寬度的三倍。

根據(jù)磁芯1內(nèi)部空間和繞組2設(shè)置，繞組與氣隙的距離為氣隙大小的三倍效果最佳。

本實(shí)用新型所述諧振電感的還一實(shí)施例。該實(shí)施例包括在上述實(shí)施例的 基礎(chǔ)上，所述繞組2包括多股導(dǎo)電線，每股所述導(dǎo)電線的直徑小于繞組2為一股導(dǎo)電線的導(dǎo)電線直徑。

考慮到繞線的趨膚效應(yīng)以及散熱效果，將繞組采用多股導(dǎo)電線進(jìn)行纏繞組成，其中每股導(dǎo)電線的直徑變小，即采用多股較細(xì)的導(dǎo)電線代替一股較粗的導(dǎo)電線，此技術(shù)手段更利于散熱及減小損耗，且繞組改用多股細(xì)線更軟，更易于操作。導(dǎo)電線股數(shù)與直徑根據(jù)電流需求進(jìn)行調(diào)整，而且導(dǎo)電線的股數(shù)增加后，雖然單股線經(jīng)變小，但是在滿足流通電流以及感量不變的前提下，往往繞線會(huì)變粗，繞制電阻時(shí)還要考慮磁芯的內(nèi)部空間，所以通常根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整導(dǎo)電線的直徑和股數(shù)。

本實(shí)用新型所述電源的一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例包括上述任意一個(gè)實(shí)施例所述的諧振電感。所述諧振電感為外置諧振電感。

本實(shí)用新型提供的電源解決了電源在外置諧振電感時(shí)，遇到的諧振電感發(fā)熱的問(wèn)題，在成本和技術(shù)上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其它實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同或相似的部分相互參見(jiàn)即可。

本實(shí)用新型的描述是為了示例和描述起見(jiàn)而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本實(shí)用新型限于所公開(kāi)的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實(shí)用新型從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。