本發(fā)明涉及開關(guān)電源領(lǐng)域，特別是涉及高功率密度的直流－直流變換器。

背景技術(shù)：

在傳統(tǒng)的開關(guān)電源中，產(chǎn)品的高度往往是由其中的磁性元件決定的。在原邊和副邊隔離的產(chǎn)品中，變壓器的高度是影響產(chǎn)品高度的主要因素。電動車輛的車載電源一般在數(shù)千瓦的功率等級。變壓器的體積和高度都非常大，因此市場上的車載電源的體積都比較大。提高電源功率密度的一種常見做法是采用平板式變壓器，把繞組做在PCB板中。平板式變壓器的好處很多，包括尺寸小，寄生參數(shù)穩(wěn)定，無焊點(diǎn)等。但是平板式繞組的設(shè)計受PCB板制作規(guī)則的限制。當(dāng)繞組匝數(shù)較大時，銅箔的利用率大幅度下降，使大功率變壓器的設(shè)計變得十分困難。車載電源的輸入電壓或輸出電壓為高達(dá)數(shù)百伏特的動力電池電壓，在可以接受的磁芯尺寸下，與此高壓相耦合的變壓器繞組需要的匝數(shù)很大。因此市場上至今沒有采用平板式變壓器的車載電源產(chǎn)品。

本發(fā)明針對電動車車載電源提出一種組合式變壓器的結(jié)構(gòu)，使平板變壓器適用于大功率應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于電動車輛車載電源中的組合式變壓器的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：

一種用于電動車輛車載電源中的組合式變壓器的結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個變壓器的原邊繞組串聯(lián)連接，副邊繞組并聯(lián)連接；在多數(shù)應(yīng)用中上述多個變壓器的原邊繞組的匝數(shù)相同，副邊繞組的匝數(shù)也相同，使得每一個變壓器的負(fù)載相同。相對偶地，多個變壓器的原邊繞組并聯(lián)連接，副邊繞組串聯(lián)連接；在多數(shù)應(yīng)用中上述多個變壓器的原邊繞組的匝數(shù)相同，副邊繞組的匝數(shù)相同。

附圖說明

圖1是三個變壓器的原邊繞組串聯(lián)，副邊繞這并聯(lián)的組合式變壓器示意圖。

圖2是三個變壓器的原邊繞組并聯(lián)，副邊繞這串聯(lián)的組合式變壓器示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明提供一種用于電動車輛車載電源中的組合式變壓器的結(jié)構(gòu)。采用該結(jié)構(gòu)的三個變壓器的原邊繞組串聯(lián)，副邊繞組并聯(lián)的組合式變壓器如圖1 所示。該組合式變壓器包含第一變壓器T101，第二變壓器T101和第三變壓器T103。T101包含原邊繞組Np_101和副邊繞組Ns_101；T102 包含包含原邊繞組Np_102和副邊繞組Ns_102；T103 包含包含原邊繞組Np_103和副邊繞組Ns_103。上述三個變壓器的原邊繞組Np_101， Np_102 ，Np_103按照順極性串聯(lián)連接，副邊繞組Ns_101，Ns_102，Ns_103同極性并聯(lián)。此結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是三個原邊繞組的電流相同，三個副邊繞組的電壓相同。通過對匝數(shù)的選擇，可以設(shè)計每個變壓器承擔(dān)的功率比例。

優(yōu)選地，上述三個變壓器的原邊繞組的匝數(shù)相同，副邊繞組的匝數(shù)也相同。由于原邊三個繞組流過同一電流，在三個變壓器的副邊三個繞組中的電流必然相同。而三個變壓器的副邊繞組的電壓因并聯(lián)結(jié)構(gòu)也必然相同。因此三個變壓器的功率相同。

本發(fā)明提供另一種用于電動車輛車載電源中的組合式變壓器的結(jié)構(gòu)。采用該結(jié)構(gòu)的三個變壓器的原邊繞組并聯(lián)，副邊繞組串聯(lián)的組合式變壓器如圖2所示。該組合式變壓器包含第一變壓器T201，第二變壓器T201和第三變壓器T203。T201包含原邊繞組Np_201和副邊繞組Ns_201；T202 包含包含原邊繞組Np_202和副邊繞組Ns_202；T203 包含包含原邊繞組Np_203和副邊繞組Ns_203。上述三個變壓器的原邊繞組Np_201， Np_202 ，Np_203同極性并聯(lián)，副邊繞組Ns_101，Ns_102，Ns_103按照順極性串聯(lián)連接。此結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是三個原邊繞組的電壓相同，三個副邊繞組的電流相同。通過對匝數(shù)的選擇，可以設(shè)計每個變壓器承擔(dān)的功率比例。

優(yōu)選地，上述三個變壓器的原邊繞組的匝數(shù)相同，副邊繞組的匝數(shù)也相同。由于副邊三個繞組流過同一電流，在三個變壓器的原邊三個繞組中的電流必然相同。而三個變壓器的原邊繞組的電壓因并聯(lián)結(jié)構(gòu)也必然相同。因此三個變壓器的功率相同。

上述線路和控制方法雖然只是對三個變壓器的敘述，其原理對多個變壓器的結(jié)構(gòu)同樣適用。

雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求書限定。