[发明专利]变压器

说明书

本发明一般涉及变压器，特别涉及一种用于高压电源的变压器。

图4是传统变压器的透视图。变压器1包括初级绕组3和次级绕组4缠绕其上的线圈架2。线圈架2包括一个圆柱件，该圆柱件带有多个从圆柱件径向延伸的凸缘。初级绕组3用相对较粗的电线，这样能使低压大电流流过。初级绕组3的端子连到设在线圈架2上的端子5。次级绕组4用相对较细的电线，这样能使高压小电流流过。次级绕组4的端子不与端子5相连。初级绕组的匝数多于次级绕组。如果需要，第三绕组(未示出)可在与初级绕组3相邻位置处绕在该线圈架上。第三绕组的端子与端子5相连。由于大电流不从第三绕组流过，第三绕组通常使用较细的电线。

图5是另一个传统变压器10分解的透视图。变压器10包括一对线圈架11和14。初级绕组12绕在第一线圈架11上，而次级绕组15绕在第二线圈架14上。第二线圈架14中央的孔(未用数字标示出)用于接收绕在第一线圈架11上的初级绕组12。初级绕组12用相对较粗的电线，这样能使低压大电流流过。初级绕组12的端子连到设在第一线圈架11上的端子13。次级绕组15用相对较细的电线，这样能使高压小电流流过。次级绕组的端子不与端子13相连。初级绕组的匝数少于次级绕组。如果需要，第三绕组(未示出)可在与初级绕组12相邻的位置处绕在第一线圈架11上。第三绕组的端子也与端子13相连。由于大电流不从第三绕组流过，第三绕组通常使用较细的电线。

图4中的变压器1中，由于所有绕组都绕在同一线圈架2上，元件的成本相对较小。但是，绕组间的耦合度低。另外，将两个或更多粗细不同的电线绕在单个线圈架2上的过程耗时，特别是更换电线时，因此增加了制造成本。此外，由于通过线圈架2的中央孔设置铁芯(未示出)，而它的电位基本上等于地电位，因此必须采取措施以便在铁芯和将施加高压的次级绕组4之间提供绝缘。虽然这一问题可以通过增加线圈架2的厚度解决，但这将增大变压器1的总体积。

在图5中的变压器10中，初级绕组12和次级绕组15分别共轴绕在第一线圈架11和第二线圈架14上，获得良好的耦合。此外，由于次级绕组15绕在第二线圈架14上，第二线圈架14本身径向设置在第一线圈架11外侧，所以次级绕组15与铁芯之间须有足够的距离以利绝缘。但是使用两个线圈架11和14增加了变压器的成本。另外，由于绕组12和15必须分别绕在两个线圈架11和14上，使缠绕过程耗时，增加制造成本。

此外，如果变压器1和10都需要第三绕组，它将需要与初级绕组粗细不同的电线。由于这些绕组相邻缠绕，绕线过程涉及变换电线，将耗更多时间。通过将第三绕组(与次级绕组相同粗细)邻近次级绕组缠绕，可以克服这一问题。但是，由于这要求第三绕组是细电线，因此由于线圈架相对于端子振动，第三绕组的端子不能正常地与端子相连。

本发明提供了一种变压器，它包括：

具有第一和第二管形件的线圈架，管形件同轴且互相结合为一体，所述第一管形件径向位于所述第二管形件之内，这样在它们之间产生一个间隙；

包括位于在所述线圈架的所述第一和第二管形件之间的所述间隙中的线圈的第一绕组；

附着于所述线圈架的所述第二管形件的第二绕组。

线圈最好不附着于第一和第二管形件。而是最好插在两个管形件之间的间隙中。

虽然两个同轴件最好是管形，但也可以是其它截面，例如，如三角形、矩形之类的任何多边形截面，也可以是其它多边形截面或任何的椭圆或不规则形状。

最好第一绕组匝数相对少，并作为输入绕组，使低压大电流流过，而第二绕组的匝数相对多些，并作为输出绕组，使伴随高压的小电流流过。

该变压器还包括绕在第二管形件上的第三绕组。

第三绕组最好作为反馈绕组，使小电流流过。

图1是根据本发明实施例的变压器分解透视图；

图2是图1所示的变压器的截面图；

图3是根据本发明的另一个实施例的变压器分解透视图；

图4是传统变压器的透视图；和

图5是另一个传统变压器的分解透视图。

参见图1和2，变压器20包括带有第一和第二圆柱件21a和21b的线圈架21，圆柱件互相结合成一体，形成带间隙21g的同轴圈。圆柱件21a，21b的最低端通过径向延伸基件21c互相连接在一起。多个凸缘21d从圆柱件21b径向向外延伸。次级绕组22绕在第二圆柱件21b上。