Resum de patents perCN212516866U: Transformador
I. Àmbit abstracte i tècnic
El model d'utilitat proporciona un transformador que pretén millorar la densitat d'energia, reduir la inductància de fuites i millorar l'aïllament i la dissipació de calor en comparació amb els transformadors convencionals de dues-ranures o-ranures uniformes.
Estructura clau: el transformador consta d'un nucli de ferro (1), una bobina (2) (o marc de bobinat), un bobinatge primari i un bobinatge secundari.
Característica nova: la bobina adopta un marc d'enrotllament de tres-solcs amb amplades de solc de bobinatge desiguals.
Procés/material clau: el bobinat primari, el bobinatge secundari i la bobina s'aboquen juntament amb una cola de fosa (compost d'envasament).
Beneficis:
Compactetat i alta densitat d'energia: el disseny desigual de tres-ranures d'amplada maximitza l'ús de l'amplada del bobinat, donant com a resultat un transformador més compacte i més petit.
Dissipació de calor millorada: la cola de colada es distribueix per tot el cable de coure, que és favorable per a la dissipació de la calor.
Aïllament millorat: l'ompliment complet de la cola de fosa millora les propietats d'aïllament del cable de coure, reduint la necessitat de cinta adhesiva tradicional entre capes.
Millora de la fabricació: una ranura de dissipació de calor entre les ranures de filferro de la bobina augmenta la distància de seguretat, millora l'aïllament i facilita la penetració de la cola de fosa.
II. Antecedents i descripció de la invenció
A. Problemes tècnics de l'art anterior
Els transformadors existents, que majoritàriament utilitzen bobines de dues-ranures o bobines de tres-ranures amb amplades de bobinatge iguals, presenten diversos inconvenients:
Mida i cost grans: els marcs de dues-ranures o la mateixa-amplada de tres-ranures són grans, la qual cosa augmenta la mida global i el cost de fabricació del transformador.
Alta inductància de fuites: els marcs de dues-canes solen produir una gran inductància de fuites, que produeixen interferències de radiació del circuit i sorolls a la font d'alimentació de commutació.
Aïllament deficient i cost elevat: per aconseguir un aïllament suficient en dissenys d'art anterior cal afegir cinta adhesiva entre capes, cinta adhesiva de plegat inversa-i murs de contenció, cosa que augmenta el cost del material, la complexitat del procés i el cost global del transformador.
Acoblament inestable: la tensió de la bobina i la tensió de la cinta adhesiva poden provocar condicions d'acoblament inestables i una inductància de fuites inestable, que afecta negativament l'eficiència de la font d'alimentació.
Poca dissipació de la calor: l'exterior del bobinatge és sovint aire, cosa que dificulta la dissipació de la calor i pot provocar la concentració de calor i el risc de cremar-se.
B. Solució i configuració
La solució de la invenció és una combinació d'un disseny estructural (bobina desigual de tres-ranures) i una tècnica de fabricació (envasament).
Configuració detallada:
Marc de bobinatge (bobina) (2):
Estructura: un marc de bobinatge de tres-solcs amb amplades de solc de bobinatge desiguals. Les ranures són específicament una ranura d'enrotllament de la bobina lateral primària (7), una ranura de bobinat de la vora auxiliar (8) i una segona ranura de bobinat del costat primari (9).
Col·locació del bobinat: el bobinatge primari es disposa preferentment a la ranura del bobinat central de la bobina i el bobinatge secundari es disposa a les dues ranures de bobinat exteriors de la bobina.
Dissipació tèrmica/aïllament: es proporciona una ranura de dissipació de calor entre les ranures de filferro de la bobina, que augmenta la distància elèctrica segura i facilita l'entrada i la dispersió de la cola de fosa.
Enrotllaments:
El bobinatge primari i secundari s'enrotllen preferentment amb cables Litz per reduir la pèrdua de corrent de Foucault i la pèrdua de coure, millorant l'eficiència de conversió d'energia.
Els bobinatges estan connectats per cables volants, que preferiblement estan coberts amb una funda aïllant.
Potting (cola de fosa):
El bobinat primari, el bobinatge secundari i la bobina s'aboquen junts mitjançant un compost d'envasament (cola/segellador de fosa).
Opció pre-abocat: els bobinatges primaris i secundaris es poden abocar prèviament-per separat amb segellador per formar un pastís de goma d'enrotllament anular abans de col·locar-los a la bobina i enganxar-los al pal central. Això ajuda a garantir que el segellador es distribueix completament al voltant del cable de coure, millorant tant l'aïllament com la dissipació de la calor.
Nucli (1): el pal central del nucli de ferro pot estar dotat d'un espai d'aire.
III. Reclamacions principals
Reivindicació 1: Transformador, que inclou un nucli de ferro (1), una bobina (2), un bobinatge primari i un bobinatge secundari, caracteritzat perquè:
El bobinatge primari i el bobinatge secundari estan disposats respectivament a la bobina (2).
La bobina (2) està disposada al nucli de ferro (1).
La bobina (2) adopta un marc d'enrotllament de tres-canals amb amplades de solcs de bobinatge desiguals.
2. Reivindicació 2: Transformador de la reivindicació 1, on el bobinatge primari, el bobinatge secundari i la bobina (2) estan encapsulats per un compost d'encapsulament.
3. Reivindicació 3: Transformador de la reivindicació 2, on una ranura de dissipació de calor està disposada entre les ranures de filferro de la bobina (2).
4. Reivindicació 4: Transformador de la reivindicació 2, on l'enrotllament primari està disposat a la ranura de bobinat central de la bobina (2) i l'enrotllament secundari es disposa a les dues ranures de bobinat exteriors de la bobina (2).
Reivindicació 6: Transformador de la reivindicació 2, on el bobinatge primari i el secundari s'aboquen amb un segellador abocat al voltant del bobinatge del fil de coure amb antelació per permetre que el bobinatge del fil de coure i el segellador d'abocament formin un pastís de goma de bobinat en forma d'anell-.
