一种光伏逆变器用大电流扁平线立绕差共模一体电感的制作方法

1.本实用新型涉及光伏逆变器技术领域，尤其是涉及一种光伏逆变器用大电流扁平线立绕差共模一体电感。


背景技术：

2.光伏逆变器，包括家用逆变器和户外逆变器(户外逆变器指kw以上的大型功率)。目前光伏逆变器电路中，用于光伏三相电输入端emi滤波的电感设计，均采用差模电感和共模电感独立，两电感在pcb上使用串联的方式，采用此方式电感占板面积较大，电感成本较高，为此提出一种光伏逆变器用大电流扁平线立绕差共模一体电感。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种光伏逆变器用大电流扁平线立绕差共模一体电感，使本方案能有效降低三分之一的电感重量，使电感占板面积能优化二分之一，铜损能够减少三分之一，能够有效节省pcb布线空间，同时也能满足cispr
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等相关标准对emi的要求，从而降低应用于该电感的光伏逆变器的整机制造成本。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种光伏逆变器用大电流扁平线立绕差共模一体电感，包括磁芯组，所述磁芯组包括上下堆叠设计的共模磁芯和差模磁芯，所述磁芯组上缠绕设置有线圈，所述线圈有三组并间隔分布于磁芯组上，所述磁芯组下端设有底板，所述底板上设有若干与线圈通电端头连接的pin脚，所述线圈通过环氧胶连接固定在磁芯组和底板上。
5.作为本实用新型的一种优选技术方案，组成所述磁芯组的共模磁芯和差模磁芯采用上下堆叠设计，且所述共模磁芯和差模磁芯为矩形。
6.作为本实用新型的一种优选技术方案，组成所述磁芯组的共模磁芯材料为高磁导率的纳米晶或高导铁氧体，组成所述磁芯组的差模磁芯的材料为硅钢、非晶或磁粉芯其中的一种。
7.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述线圈由单股扁平漆包线采用立绕式缠绕形成，所述线圈沿左右方向导电，厚度1mm-5mm，宽度为5mm-8mm。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述差模磁芯包括两根左右对称的u型磁芯体，两个所述u型磁芯体通过绑带连接，且两个所述u型磁芯体可通过绑带调节间距，使差模磁芯中部调整0.5-2.0的差模感值。
9.与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：
10.本方案的共模磁芯与差模磁芯均使用矩形形状，差模磁芯中间可调整气息厚度，且绕制线圈的形状呈矩形，让线圈更紧贴磁芯组，同样规格尺寸可以更小，另外差模和共模共绕在达到更小体积下达到更优的性能，最终使本方案能有效降低三分之一的电感重量，并且使电感占板面积能优化二分之一，线圈中电流转变成热量所造成的铜损能够减少三分之一，通过一只差共模电感替代独立的差模电感和共模电感两只电感，能够有效节省pcb布
线空间，同时也能满足cispr14-6-3等相关标准对emi的要求，从而降低应用于该电感的光伏逆变器的整机制造成本。
11.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型的结构示意图；
14.图2为本实用新型扁平线立绕差共模一体电感的侧视图；
15.图3为本实用新型扁平线立绕差共模一体电感的主视图；
16.图4为本实用新型扁平线立绕差共模一体电感的俯视图；
17.图5为本实用新型扁平线立绕差共模一体电感的仰视图。
18.其中：1、底板；2、线圈；3、共模磁芯；4、pin脚；5、差模磁芯；6、环氧胶；7、磁芯组。
具体实施方式
19.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
20.参阅图1～5所示，本实用新型提供一种光伏逆变器用大电流扁平线立绕差共模一体电感，包括磁芯组7，磁芯组包括上下堆叠设计的共模磁芯3和差模磁芯5，磁芯组7上缠绕设置有线圈2，线圈2有三组并间隔分布于磁芯组7上，实现差模与共模电感的一体化设计，磁芯组7下端设有底板1，底板1的材料为fr-4,底板1上设有若干与线圈2通电端头连接的pin脚4，线圈2通过环氧胶6连接固定在磁芯组7和底板1上。
21.优选的，组成磁芯组7的共模磁芯3和差模磁芯5采用上下堆叠设计，且共模磁芯3和差模磁芯5为矩形；矩形磁芯可在绕线时采用立式绕线机进行绕线，降低绕线成本。
22.优选的，组成磁芯组7的共模磁芯3材料为高磁导率的纳米晶或高导铁氧体，组成磁芯组7的差模磁芯3的材料为硅钢、非晶或磁粉芯其中的一种。
23.优选的，线圈2由单股扁平漆包线采用立绕式缠绕形成，线圈2沿左右方向导电，厚度1mm-5mm，宽度为5mm-8mm。
24.优选的，差模磁芯5包括两根左右对称的u型磁芯体，两个u型磁芯体通过绑带连接，且两个u型磁芯体可通过绑带调节间距，使差模磁芯5中部调整0.5-2.0的差模感值；绑带包括沿差模磁芯5外径缠绕、可调松紧的外径绑带和沿磁芯厚度方向固定磁芯的限位绑带。
25.相比原来的光伏逆变器电路设计，采用差模电感和共模电感独立，两电感在pcb上使用串联的方式，本方案的共模磁芯3与差模磁芯5均使用矩形形状，差模磁芯5中间可调整气息厚度，且绕制线圈2的形状呈矩形(原方案线圈形状呈圆形)，此方法可以让线圈2更紧贴磁芯组7，同样规格尺寸可以更小，另外差模和共模共绕在达到更小体积下达到更优的性能，扁平线立绕铜线间缝隙均匀，利于散热，从而电感温升更低，最终使本方案能有效降低三分之一的电感重量，并且使电感占板面积能优化二分之一，线圈中电流转变成热量所造成的铜损能够减少三分之一，通过一只差共模电感替代独立的差模电感和共模电感两只电感，能够有效节省pcb布线空间，同时也能满足cispr14-6-3等相关标准对emi的要求，从而降低应用于该电感的光伏逆变器的整机制造成本。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
27.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。