[发明专利]用于微波功率模块的高压电源磁性组件一体化集成方法

摘要

本发明公开了一种用于微波功率模块的高压电源磁性组件一体化集成方法，目的是将变压器、输入电感和补充谐振电感这三类磁性元件通过一定的方法将其集成至在一起，形成一种紧凑的结构。变压器采用紧耦合的方式，初级绕制在最内侧，然后按照电压从高到低的顺序绕制各组高压绕组，以保证交调能力。补充谐振电感是用于补充变压器中不够大的漏感而设计的，两个补充谐振电感绕制在双格骨架上，保证其对称性。将两个补充谐振电感的异名端连接至变压器初级的两个端部抽头；将输入电感的其中一个引出端连接至变压器初级的中间抽头，然后采用整体环氧灌封技术进行环氧灌封和固化，并且三个磁性元件均有一个面与灌封模具内表面接触，从而解决了磁芯散热问题。

主权项

一种高压电源磁性组件一体化集成方法，应用于微波功率模块中的高压电源变换器；其特征在于，该磁性组件包括三个磁性元件，分别为变压器、输入电感和补充谐振电感；该方法具体包括以下步骤：第一步：绕制变压器、补充谐振电感和输入电感；A、变压器的绕制方式为：变压器由骨架、磁芯和漆包线构成；漆包线绕制在骨架上形成的绕组包括初级绕组和多组次级高压绕组；每个绕组独立绕制一层或一层以上，最里层为初级绕组，其次为最高压绕组，再其次为次最高压绕组，电压等级依次递减、最外层为电压等级最低的高压绕组；绕组之间缠绕聚酰亚胺胶带隔离，初级绕组与最高压绕组之间至少缠绕10层聚酰亚胺胶带；并且，绕制的各绕组均匀分布于整个骨架，绕组边缘距骨架边缘为2mm；初级绕组绕制成推挽结构，引出两个端部抽头和一个中间抽头；然后将绕制漆包线的骨架与磁芯组合起来；B、补充谐振电感的绕制方式为：补充谐振电感由中空结构的双格骨架、带气隙的磁芯和漆包线构成；首先，测出步骤A绕制完成的变压器的漏感，计算所需漏感与所测漏感之差，作为补充谐振电感的电感取值H；结合磁芯绕线窗口，计算磁芯气隙以及单个补充谐振电感的所需绕制圈数，然后根据计算得到的气隙和圈数进行磁芯气隙的打磨和漆包线的绕制，在双格骨架中的每一格分别形成值为H的电感H1和H2；最后将绕制漆包线的双格骨架与带气隙的磁芯组合起来；C、输入电感的绕制方式为：输入电感由骨架、带有气隙的磁芯和漆包线构成；根据所传输的能量及高压电源变换器线路的开关频率确定输入电感的电感量，结合磁芯绕线窗口，计算磁芯气隙以及漆包线绕制圈数；然后根据计算得到的气隙和圈数进行磁芯气隙的打磨和漆包线的绕制；最后将绕制漆包线的骨架与带气隙的磁芯组合起来；第二步：将第一步绕制而成的三个磁性元件相连：将补充谐振电感中两个电感H1和H2的异名端连接至变压器初级的两个端 部抽头；将输入电感的其中一个引出端连接至变压器初级的中间抽头；第三步：将第二步连接完成的三个磁性元件放入一个模具，三个磁性元件均有一个面与模具内表面接触，各绕组引出线预留在外；在模具中灌满环氧树脂进行整体环氧灌封，环氧灌封在真空含浸机内完成。