[发明专利]多相耦合电感及单级高降压变换器

权利要求书

1.一种多相耦合电感，其特征在于，所述多相耦合电感包括主磁通磁性部件和绕组，其中：

所述多相耦合电感中有一腔室，所述主磁通磁性部件位于所述腔室中；

所述主磁通磁性部件包括第一中部磁芯和至少两个第一侧部磁芯，所述第一中部磁芯位于所述第一侧部磁芯之间，所述第一中部磁芯和所述第一侧部磁芯的两端分别与所述腔室的两侧连接；

所述绕组包括至少两个第一绕组和至少两个第二绕组，所述第一绕组与第二绕组交错耦合，所述第一绕组和第二绕组分别从第一侧部磁芯的两侧进入并围绕所述第一中部磁芯进行绕制；所述第一绕组和第二绕组的绕制方向相反。

2.根据权利要求1所述的多相耦合电感，其特征在于，所述多相耦合电感还包括副磁通磁性部件，所述副磁通磁性部件包括至少两个第二侧部磁芯，所述主磁通磁性部件还包括两个端面磁板；所述第二侧部磁芯分别与所述两个端面磁板的两端连接构成所述腔室；所述第一中部磁芯以及所述第一侧部磁芯分别与所述两个端面磁板的中部连接。

3.根据权利要求2所述的多相耦合电感，其特征在于，所述第一中部磁芯之间、所述第一侧部磁芯之间、所述第二侧部磁芯之间以及所述第二侧部磁芯与所述端面磁板之间均匀分布有气隙，所述气隙与所述绕组之间的空隙相对应。

4.根据权利要求3所述的多相耦合电感，其特征在于，所述绕组包括四个第一绕组和四个第二绕组；所述主磁通磁性部件分别包括六个所述第一侧部磁芯和三个所述第一中部磁芯；所述副磁通磁性部件包括六个所述第二侧部磁芯；所述绕组之间存在四个气隙，与主磁通磁性部件的三个所述第一中部磁芯的所述气隙相对应。

5.根据权利要求3所述的多相耦合电感，其特征在于，所述气隙大小小于0.1mm。

6.根据权利要求1所述的多相耦合电感，其特征在于，所述第一中部磁芯的横截面积为两个所述第一侧部磁芯的横截面积之和。

7.根据权利要求1所述的多相耦合电感，其特征在于，所述绕组由利兹线或铜条材料制成。

8.根据权利要求1所述的多相耦合电感，其特征在于，所述第一绕组围绕所述第一中部磁芯呈顺时针绕制，所述第二绕组围绕所述第一中部磁芯呈逆时针绕制。

9.一种单级高降压变换器，其特征在于，所述单级高降压变换器包括方波逆变器、输入串联输出并联变压器、整流输出单元、控制器和如权利要求1至权利要求8任一项所述的多相耦合电感，其中：

所述方波逆变器与所述输入串联输出并联变压器连接，所述输入串联输出并联变压器与所述整流输出单元连接，所述整流输出单元与所述多相耦合电感的绕组连接，所述控制器分别与所述输入串联输出并联变压器和所述整流输出单元连接；

所述控制器用于基于所述输入串联输出并联变压器的输出电压的正负情况控制所述整流输出单元对所述绕组进行激励。

10.根据权利要求9所述的单级高降压变换器，其特征在于，所述方波逆变器的电路采用全桥拓扑、半桥拓扑、开关电容拓扑中的一种。