Резюме на патента заCN110770860B: Активна зона на реактора и нейния реактор
I. Абстрактна и техническа област
Изобретението предоставя магнитна сърцевина на реактор и реактор, които са проектирани да подобрят степента на използване на желязото, да постигнат компактна структура и да опростят производството, особено за високо-честотни приложения като фотоволтаични инвертори и вериги за усилване на електрически превозни средства.
Ключова структура: Хибриден дизайн на магнитно ядро, използващ материали с различна плътност на потока на насищане и пропускливост.
Централна колона (1): Материал с висока плътност на магнитния поток на насищане (напр. сърцевина от метален прах като Sendust или желязо, силиций, алуминий).
Горно иго (2) и долно иго (3): Материал с плътност на магнитния поток с по-ниско насищане (напр. ферит).
Странични стълбове с висока -пропускливост (4): Най-малко два странични стълба с висока пропускливост (напр. ферит или аморфен материал с пропускливост, по-голяма или равна на 200).
Подреждане:
Централната колона (1) е разположена между средните области на горния и долния хомут (2, 3), с намотка (5), навита около нея.
Страничните стълбове с висока{0}}пропускливост (4) са разположени на интервали между външните ръбове на горния и долния хомут (2, 3).
Предимство: Дизайнът на материала и структурата на много{0}}магнитната верига предотвратяват преждевременното насищане на игото, като ефективно използват пространството на игото, разпръскват магнитния поток и позволяват намаляване на дебелината на игото.
II. Предистория и описание на изобретението
A. Технически проблеми от предишното изкуство
Конвенционалните високочестотни-реактори, които често заместват традиционните реактори от силициева стоманена ламарина, са изправени пред няколко предизвикателства:
Пръстенообразни реактори: Трудно навиване и предизвикателство за широко{0}}мащабно производство.
Реактори с подредена метална прахова сърцевина (стил E-core): Въпреки че са по-добри от пръстеновидните, решенията от предшестващото състояние на техниката все още имат ограничения:
Опаковка от магнитна смола: Ниската пропускливост на магнитната смола ограничава подобряването на степента на използване на ярема.
Дизайни с хибридни материали: Въпреки че са компактни и ефективни, те често имат производствени проблеми, особено при по-големи размери.
Сърцевина на феритна плоча/хибридна магнитна верига: Трудно е да се направи тънка сърцевина на феритна плоча и носи риск от ранно насищане във феритния материал.
B. Решение и конфигурация
Изобретението решава проблемите на предшестващото състояние на техниката чрез използване на хибридна сърцевина и избор на материал за управление на разпределението и насищането на магнитния поток.
Подробна конфигурация:
Избор на основния материал:
Материалът на централната колона (1) е избран да има плътност на магнитния поток на насищане (B1), по-голяма от тази на материала на горното иго (2) и долното иго (3) (B2).
Предпочитани материали: Централна колона: сърцевина от метален прах (Sendust или желязо силиций алуминий); Ходове: Феритни.
Страничните стълбове с висока{0}}пропускливост (4) имат пропускливост по-голяма или равна на 200 и за предпочитане са направени от ферит или аморфен материал.
Структура и монтаж:
Централната колона (1) има бобина (5), навита от външната си страна. На централната колона (1) може да има въздушна междина.
Свързване на хомут: Централната колона (1) може да бъде вкарана в горния и долния хомут или дори да проникне в тях.
Изискване за дълбочина на вмъкване: Ако е вмъкнато, съотношението на дълбочината на вмъкване (D) към дебелината на хомут (D′), D′D, е определено да бъде по-голямо или равно на B1B1−B2, за да се предотврати преждевременното насищане на феритния материал на хомота.
Странични стълбове: Поне два странични -пропускливи стълба (4) се поставят между външните ръбове на скобите, за предпочитане симетрично разпределени около централната колона. Тези странични стълбове създават множество контури на магнитния поток за ефективно разпръскване на магнитния поток.
Монтаж на реактора: Целият реактор включва намотка (5), навита извън централната колона (1).
Изолация: Изолиращи крайни пръстени са осигурени в горната и долната част на намотката, за да я изолират от централната колона и яремите.
Допълнителна обвивка: Извън сърцевината може да се постави кутия, която може да се напълни с лепило за интегрално свързване на всички части.
C. Благоприятни ефекти
Подобрено използване на хомут: Използването на материал с висока -наситеност за централната колона и вмъкването в хомота предотвратява ранното насищане на ферита на хомота, което позволява ефективното използване на пространството на хомота.
Компактна структура и лесно производство: Използването на най-малко две странични колони с висока -пропускливост образува множество вериги на магнитен поток, разпръсквайки магнитния поток. Това позволява да се намали дебелината на частта на ярема, което води до компактна и лесна за производство структура.
Предотвратява ранното насищане: Дизайнът на дълбочината на вмъкване гарантира, че материалът на скобата е защитен от преждевременно насищане.
III. Основни претенции
Претенция 1: Магнитна сърцевина на реактор, включваща централен стълб (1), горен хомут (2), долен хомут (3) и най-малко два странични стълба с висока -пропускливост (4), характеризиращ се с това, че:
Централната колона (1) е разположена между средната част на горния хомут (2) и средната част на долния хомут (3).
Плътността на магнитния поток на насищане на централната колона (1) е по-голяма от тази на горния хомут (2) и долния хомут (3).
Страничните колони с висока{0}}пропускливост (4) са разположени между горната скоба (2) и долната скоба (3) на интервали, като двата им края са свързани съответно с външните ръбове на горната скоба (2) и долната скоба (3).
Претенция 2: Магнитната сърцевина на реактора съгласно претенция 1, където двата края на централната колона (1) са вкарани съответно в горния хомут (2) и долния хомут (3) и съотношението на дълбочината на вмъкване D на всеки край към дебелината на хомут D′, D′D, удовлетворява условието: D′D По-голямо или равно на B1B1−B2, където B1 е плътността на магнитния поток при насищане на централната колона (1), а B2 е плътността на магнитния поток при насищане на горния хомут (2) и долния хомут (3).
Претенция 6: Магнитната сърцевина на реактора съгласно претенция 1, където централната колона (1) е направена от сърцевина от метален прах, а горната ярма (2) и долната ярма (3) са направени от ферит.
Претенция 9: Реактор, включващ намотка (5) и магнитната сърцевина на реактора, както е описано във всяка една от предходните претенции, при което намотката (5) е навита извън централната колона (1).
