应用于变流装置的电感电路的制作方法

文档序号:26947838发布日期:2021-10-15 22:35阅读:118来源:国知局
应用于变流装置的电感电路的制作方法

1.本发明涉及变流技术领域,特别是涉及一种应用于变流装置的电感电路。


背景技术:

2.随着大功率变流技术的发展,变流装置已广泛应用于各种需要对电流进行调整的场合。随着变流装置应用场合的增多,变流装置需满足的工作需求也不断增多,如需适用于不同的供电制式的输入、实现不同的滤波频率抑或是对不同电流强度的电流进行调整等等,这对变流装置中的各元件提出了不同的需求。
3.在变流装置中用于滤波、控制电流波动等电路中,通常设置有电感绕组线圈。而电感绕组线圈的电感值是影响这些电路工作参数的关键参量之一,当这些电路适用于不同的工作条件时,需要对电路中的电感值进行调整。
4.在通过现有技术调整接入电路的电感值时,在大电流场景提供小电感值,小电流场景提供大电感值的工况下,需要配备的电感绕组线圈的绕组导线的直径较大,导致电感绕组线圈的体积和重量较大,继而导致了装置的整体重量和体积较大,降低了装置的经济性。


技术实现要素:

5.有鉴于此,本发明实施例提供一种应用于变流装置的电感电路,以解决变流装置需配备的电感绕组线圈的体积和重量较大,而导致装置的整体重量和体积较大,降低了装置的经济性的问题。
6.为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
7.一种应用于变流装置的电感电路,包括:
8.第一输入端及第一输出端;
9.所述第一输入端与所述第一输出端之间连接有n个电感绕组线圈,n为正整数;
10.在该电感电路中预设的输入位置处引出有所述电感电路的第二输入端;
11.在所述第一输入端至所述第二输入端之间的第一预设位置处引出有第一抽头,在所述第一输出端至所述第二输入端之间的第二预设位置处引出有第二抽头,所述第一抽头与所述第二抽头相连接作为所述电感电路的第二输出端;
12.当n≥2时,所述n个电感绕组线圈相互之间为串联关系,所述预设的输入位置为所述n个电感绕组线圈中已确定的两个相邻电感绕组线圈的串联接点所在位置或所述n个电感绕组线圈中已确定的电感绕组线圈上的已确定位置;
13.所述第一输入端与所述第一输出端之间的电感值为第一电感值,所述第一电感值为变流装置在预设的第一工作条件下进行变流调整时所需的电感值;
14.所述第二输入端与所述第二输出端之间的电感值为第二电感值,所述第二电感值为所述变流装置在预设的第二工作条件下进行变流调整时所需的电感值。
15.上述的电感电路,可选的,当n=1时,所述预设的输入位置为所述电感绕组线圈上
的已确定位置。
16.上述的电感电路,可选的,当n=1时,所述第一预设位置为所述电感绕组线圈上的已确定位置;
17.当n≥2时,所述第一预设位置为所述n个电感绕组线圈中已确定的电感绕组线圈上的已确定的位置,或为已确定的两个相邻电感绕组线圈的串联接点所在位置;
18.所述第二预设位置为所述电感电路中与所述第一预设位置对应的位置。
19.上述的电感电路,可选的,所述第二输入端与所述第一抽头之间的电感值为第一支路电感值,所述第二输入端与所述第二抽头之间的电感值为第二支路电感值,所述第一支路电感值与所述第二支路电感值相同。
20.上述的电感电路,可选的,当n=1时,所述预设的输入位置为所述电感电路中的所述电感绕组线圈上的中心点位置。
21.上述的电感电路,可选的,当n≥2时,所述电感电路中的所有电感绕组线圈的型号相同。
22.上述的电感电路,可选的,当n为偶数时,所述预设的输入位置为所述n个电感绕组线圈中的第(n/2)个电感绕组线圈与第[(n/2)+1]个电感绕组线圈的串联接点所在位置。
[0023]
上述的电感电路,可选的,当n为奇数时,所述预设的输入位置为所述n个电感绕组线圈中的第[(n+1)/2-1]个电感绕组线圈与第[(n+1)/2]个电感绕组线圈的串联接点所在位置,或为所述n个电感绕组线圈中的第[(n+1)/2]个电感绕组线圈与第[(n+1)/2+1]个电感绕组线圈的串联接点所在位置。
[0024]
上述的电感电路,可选的,当n为奇数时,所述预设的输入位置为所述n个电感绕组线圈中的第[(n+1)/2]个电感绕组线圈上的中心点位置。
[0025]
上述的电感电路,可选的,还包括:
[0026]
在所述电感电路中的第三预设位置处引出有第三抽头,作为所述电感电路的第三输入端;
[0027]
在所述电感电路中的第四预设位置处引出有第四抽头,作为所述电感电路的第三输出端;
[0028]
所述第三输入端与所述第三输出端之间的电感值为第三电感值,所述第三电感值为所述变流装置在预设的第三工作条件下进行变流调整时所需的电感值。
[0029]
基于上述本发明实施例提供的一种应用于变流装置的电感电路,包括:第一输入端及第一输出端,第一输入端与第一输出端之间连接有n个电感绕组线圈,当n≥2时,所有电感绕组线圈相互之间为串联关系。在电路中预设的输入位置处引出有第二输入端。在第一输入端至第二输入端之间的第一预设位置引出有一抽头,在第一输出端至第二输入端之间的第二预设位置有引出一抽头,两抽头相连接作为第二输出端。第一输入端与第一输出端之间的电感值为第一电感值,第二输入端与第二输出端之间的电感值为第二电感值。当变流装置中的工作电路有电感值较大的第一电感值需求时,可以通过控制电路的选择,将本发明实施例提供的电感电路的第一输入端与第一输出端接入工作电路,当工作电路有电感值较小的第二电感值需求时,将第二输入端与第二输出端接入工作电路,可以为变流装置中的工作电路提供不同大小的电感值。
[0030]
本发明实施例提供的电感电路通过将电感绕组线圈或电感绕组线圈的部分绕组
并联的方式提供第二电感值,并联的各支路会对工作电流分流,各支路上的电感绕组线圈或电感绕组线圈的部分绕组所负载电流的电流强度小于整体的工作电流的电流强度。在变流装置的工作电流较大时,所需电感值较小,而工作电流较小时,所需电感值较大的场景下,现有技术需以提供较小电感值时的工作电流考量电感绕组线圈的承载能力。而应用本发明实施例提供的电感电路,可以以并联支路所负载电流的电流强度考量电感绕组线圈的承载能力,可降低绕组导线的横截面面积,有效减小电感绕组线圈的体积和重量,继而降低了整体电感电路的体积和重量,有利于减小变流装置的体积和重量,提高装置的经济性。
附图说明
[0031]
为了更清楚地说明本发明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发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0032]
图1为本发明实施例提供的一种应用于变流装置的电感电路的结构示意图;
[0033]
图2为本发明实施例提供的一种应用于变流装置的电感电路的又一结构示意图;
[0034]
图3为本发明实施例提供的一种应用于变流装置的电感电路的另一结构示意图;
[0035]
图4为本发明实施例提供的一种应用于变流装置的电感电路的又一结构示意图;
[0036]
图5为本发明实施例提供的一种应用于变流装置的电感电路的另一结构示意图。
具体实施方式
[0037]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0038]
在本技术中,术语“包括”,从而使得包括一系列要素的设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的设备中还存在另外的相同要素。
[0039]
在现有技术中,实现电路中的电感值可调时,一般采用的是类似滑动变阻器的原理,例如改变电感绕组线圈接入电路的范围以实现电感值可调。若变流装置的电路中的电感绕组线线圈,在提供大电感值的工况下,承载的电流强度较小,而在提供小电感值的工况下,承载的电流强度较大,那么电路中的电感绕组线圈就要以小电感值工况下的电流强度考虑电感绕组线圈的承载能力。在电感绕组线圈的选择或设计上,考虑组成电感绕组线圈的导线载流量,即导线承载的电流强度数值时,在导线材料与导线敷设条件相同的情况下,导线的横截面积越大,导线能够承载的电流强度越大。所以在电感绕组线圈需承载电流强度较大的电流通过时,为了保障电路安全,需要相应选择横截面积较大的导线组成的电感绕组线圈。故现有技术中配备的电感绕组线圈,即便并不是所有绕组都需承载提供小电感值时的大电流强度,也需依据该较大的电流强度确定电感绕组线圈的承载能力,故绕组导线的直径较大,导致电感绕组线圈的体积和重量较大,继而导致了变流装置的整体重量和
体积较大,装置的经济性较差。
[0040]
因此,本发明实施例提供了一种应用于变流装置的电感电路,通过设置多端输入以及对应的多端输出,实现电感电路的电感值可调。在为变流装置提供较小电感值时,通过将电感绕组线圈或电感绕组线圈的部分绕组并联接入工作电路,减小了电感绕组线圈所负载电流的电流强度,在电感绕组线圈的选择或设计上,可以选择横截面积较小的导线组成电感绕组线圈,有效降低了电感绕组线圈的体积和重量,提高了装置的经济性。
[0041]
本发明实施例提供了一种应用于变流装置的电感电路,其简易示意图可以如本发明实施例提供的图1及图5所示,具体实现过程中,可以根据实际需要对接入电感电路的电感绕组线圈的个数进行设置,所述电感电路可以包括:
[0042]
第一输入端及第一输出端;
[0043]
所述第一输入端与所述第一输出端之间连接有n个电感绕组线圈,n为正整数;
[0044]
在该电感电路中预设的输入位置处引出有所述电感电路的第二输入端;
[0045]
在所述第一输入端至所述第二输入端之间的第一预设位置处引出有第一抽头,在所述第一输出端至所述第二输入端之间的第二预设位置处引出有第二抽头,所述第一抽头与所述第二抽头相连接作为所述电感电路的第二输出端;
[0046]
当n≥2时,所述n个电感绕组线圈相互之间为串联关系,所述预设的输入位置为所述n个电感绕组线圈中已确定的两个相邻电感绕组线圈的串联接点所在位置或所述n个电感绕组线圈中已确定的电感绕组线圈上的已确定位置;
[0047]
所述第一输入端与所述第一输出端之间的电感值为第一电感值,所述第一电感值为变流装置在预设的第一工作条件下进行变流调整时所需的电感值;
[0048]
所述第二输入端与所述第二输出端之间的电感值为第二电感值,所述第二电感值为所述变流装置在预设的第二工作条件下进行变流调整时所需的电感值。
[0049]
本发明实施例提供的电感电路设置有第一输入端及第一输出端,第一输入端与第一输出端之间可以连接有一个电感绕组线圈,也可以连接有至少两个依次串联的电感绕组线圈。当第一输入端与第一输出端之间连接有至少两个依次串联的电感绕组线圈时,在电感电路中的电感绕组线圈上或两个相邻电感绕组线圈的串联接点处引出有一端,作为所述电感电路的第二输入端,在电感电路的第一预设位置及第二预设位置上分别引出有两个抽头,这两个抽头相连接作为电感电路的第二输出端。这两个预设位置分别在第一输入端与第二输入端之间以及第一输出端与第二输入端之间。
[0050]
根据电路原理,第一预设位置和第二预设位置均不与第二输入端重合,但在实际应用中,第一预设位置可能会处在第一输入端所在位置,第二预设位置可能会处在第一输出端所在位置,在实际电路中,第一输入端及第一输出端可以是导线,当引出抽头的预设位置在第一输入端或第一输出端所处位置时,可以在作为第一输入端或第一输出端的导线上的任意一点的位置。
[0051]
电感电路的第一输入端与第一输出端是将电感电路中的电感绕组线圈串联接入工作电路的两端,而电感电路的第二输入端与第二输出端是将电感电路中的电感绕组线圈或电感绕组线圈的部分绕组并联接入工作电路的两端。当变流装置中的工作电路需要第一电感值满足工作需求时,可通过第一输入端与第一输出端将电感电路接入工作电路,而当工作电路需要第二电感值满足工作需求时,可通过第二输入端与第二输出端接入工作电
路。
[0052]
本发明实施例中,所述第一电感值为所述变流装置在预设的第一工作条件下进行变流调整时所需的电感值,所述第二电感值为所述变流装置在预设的第二工作条件下进行变流调整时所需的电感值。在变流装置中滤波电路需实现不同的滤波频率的场景下,所述预设的第一工作条件为滤波电路的滤波频率为第一频率预定值,所述预设的第二工作条件为所述滤波电路的滤波频率为第二频率预定值。所述第一频率预定值小于所述第二频率预定值。
[0053]
在变流装置中lc滤波电路的电容值不变时,lc滤波电路的滤波频率随电感值的改变而改变。则变流装置需满足不同滤波频率需求时,若需实现较低的滤波频率,则需接入较大的电感值,相对应的若需实现较高的滤波频率,则需接入较小的电感值。可以根据lc滤波电路需实现的第一频率预定值以及滤波电路中其他元器件的参数,通过计算确定第一电感值。可以根据lc滤波电路需实现的第二频率预定值以及lc滤波电路中其他元器件的参数,通过计算确定第二电感值。
[0054]
本发明实施例中,所述第一工作条件及所述第二工作条件也可以为在变流装置需对不同电流强度的输入电流进行变流调整的场景下的工作条件。在变流装置需对不同电流强度的输入电流进行变流调整的场景下,所述预设的第一工作条件为输入电流的电流强度为第一电流预定值,所述预设的第二工作条件为输入电流的电流强度为第二电流预定值。所述第一电流预定值大于所述第二电流预定值。
[0055]
在变流装置需对不同电流强度的输入电流进行变流调整的场景下,若变流装置需对电流强度较大的输入电流进行变流调整,为使电路中电流的波动处于一定范围内,需接入较大的电感值,控制电路中电流的波动。相对应的,若变流装置需对电流强度较小的输入电流进行变流调整,控制电路中的电流波动范围时,需要接入的电感值较小。可以根据输入电流的第一电流预定值以及电路控制需求的参数,通过计算确定第一电感值,相应的可以根据输入电流的第二电流预定值以及电路控制需求的参数,通过计算确定第二电感值。
[0056]
需要说明的是,上述第一工作条件与第二工作条件的工作场景仅为举例说明,并非对本发明实施例所提供电感电路应用场景的限定。
[0057]
需要说明的是,确定第一工作条件与第二工作条件的工作场景的不同,不影响本发明实施例提供的电路实现功能。
[0058]
需要说明的是,第一工作条件与第二工作条件下,如第一频率预定值、第二频率预定值、第一电流预定值、第二电流预定值等具体参数可以根据工况的实际需求确定,并非是固定值。
[0059]
需要说明的是,本发明实施例中所述两个相邻电感绕组线圈的串联接点所在位置指的是两个电感绕组线圈串联连接范围内的位置,可以是电感绕组线圈与另一电感绕组线圈相连接的端点位置,也可以是连接这两个电感绕组线圈的导线上的任意位置,而非限定在实际串联接点的接点位置。
[0060]
需要说明的是,本发明实施例中所述抽头,除了常规意义上所指在线圈中接出的接头,也包括在连接元器件的导线上所引出的接头。
[0061]
基于本发明实施例提供的电路,可以依据变流装置在不同的工况下,电路所需电感值的不同,根据实际需求选择电感电路中的电感绕组线圈的个数与电感值。当变流装置
在预设的第一工作条件下工作时,可以通过第一输入端以及第一输出端将电路中的电感绕组线圈串联进工作电路,以提供较大的电感值。当变流装置在预设的第二工作条件下工作时,可以通过第二输入端以及第二输出端将电路中的电感绕组线圈或电感绕组线圈的部分绕组并联进工作电路,以提供较小的电感值。基于本发明实施例提供的电感电路,可以为变流装置中的工作电路提供不同大小的电感值以满足变流装置在不同工作条件下的变流调整需求。
[0062]
在提供小电感的工况下,本发明实施例提供的电感电路是通过并联电感绕组线圈或电感绕组线圈的部分绕组实现的,属于并联关系的各个支路中所负载电流的电流强度小于整体工作电流的电流强度。在变流装置应用于大电流场景提供小电感值,小电流场景提供大电感值的工况时,可以以负载电流的电流强度考量电感绕组线圈的承载能力,在电感绕组线圈的选用或设计中,可以选用导线横截面积相对较小的导线形成电感绕组线圈,故可以减小电感绕组线圈的重量和体积,继而减小了装置的整体重量和体积,提高了装置的经济性。
[0063]
为了更好地说明本发明实施例提供的电路,接下来结合附图进行说明。
[0064]
本发明实施例提供的电感电路,当电感电路中的第一输入端与第一输出端之间连接有两个电感绕组线圈时,其结构示意图可以如图1所示,电感电路中包括第一输入端in1、第一输出端out1,第一输入端in1与第一输出端out1之间连接有电感绕组线圈l1以及电感绕组线圈l2。
[0065]
在图1所示的结构中,电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2相互串联,即本发明实施例提供的电感电路为两个电感绕组线圈依次串联的串联电路,串联电路的两端分别是第一输入端in1与第一输出端out1。在电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2的串联接点所处位置引出了一端,作为所述电感电路的第二输入端in2。在电感绕组线圈l1的绕组上引出有第一抽头,相对应的,在电感绕组线圈l2的绕组上引出有第二抽头,所述第一抽头与所述第二抽头相连接后作为所述电感电路的第二输出端out2。
[0066]
所述第一输入端in1与第一输出端out1之间的电感值为第一电感值,即电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2的电感值之和为第一电感值,所述第一电感值可以根据变流装置中电路在变流调整时所需的较大电感值进行确定。例如变流装置中的lc滤波电路需实现不同的滤波频率时,如果需实现的较低滤波频率为第一频率预定值,在电路中电容值不变的情况下,电路中的电感部分需要具备较大的电感值,以实现较低的滤波频率。可以根据变流装置中的滤波电路需实现第一频率预定值的滤波频率以及电路中其他元器件的参数,通过计算确定电路所需的第一电感值。
[0067]
所述第二输入端in2与所述第二输出端out2之间的电感值为第二电感值,即接入所述第一抽头至第二输入端in2之间的电感绕组线圈l1的部分绕组与接入所述第二抽头至第二输入端in2之间的电感绕组线圈l2的部分绕组相并联后得到的电感值为第二电感值,所述第二电感值可以根据变流装置中电路在变流调整时所需的较小电感值进行确定。例如在上述存在不同滤波频率需求的场景下,变流装置中的lc滤波电路需实现的较高滤波频率为第二频率预定值,在电路中电容值不变的情况下,电路中的电感部分需要具备较小的电感值,以实现较高的滤波频率。可以根据变流装置中lc滤波电路需实现第二频率预定值的滤波频率以及电路中其他元器件的参数,通过计算确定电路所需的第二电感值。
[0068]
关于电感电路中各电感绕组线圈的电感值、预设的输入位置、第一预设位置以及第二预设位置的确定,接下来结合具体参数进行举例说明。例如根据变流装置的工作需求,经确定变流装置中的工作电路所需的大电感值,即第一电感值为20毫亨,所需的小电感值,即第二电感值为2毫亨。故本发明实施例提供的电感电路中,电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2的电感值之和为20毫亨。选用电感绕组线圈l1和电感绕组线圈l2时,可以选择相同型号的两个电感绕组线圈,即两个电感绕组线圈为使用相同规格的材料,按照相同制作参数所制造的电感绕组线圈,两个电感绕组线圈的电感值相同,即电感绕组线圈l1和电感绕组线圈l2电感值可以分别为10毫亨。
[0069]
在确定预设的输入位置时,可以根据工程需求以及电路原理确定。根据电感并联的原理,并联电路的电感值应小于并联支路上的电感值,故任意一条并联支路上的电感值应大于并联电路的整体电感值,本发明实施例提供的电路中,预设的输入位置至第一输入端之间的电感绕组线圈的电感值应大于第二电感值,预设的输入位置至第一输出端之间的电感绕组线圈的电感值也应大于第二电感值。在电路结构确定且可以满足并联支路的电感值的取值区间的情况下,可以根据工程中电路实际布局的需求确定预设的输入位置。在图1所示结构中,电感绕组线圈l1和电感绕组线圈l2的串联接点所处位置为预设的输入位置,在该预设的输入位置处引出有一抽头,作为该电感电路的第二输入端in2。
[0070]
而确定引出第一抽头的第一预设位置以及引出第二抽头的第二预设位置,可以根据电感并联的计算公式以及工程中电路实际布局的需求确定。在电路结构确定的情况下,根据电感并联的计算公式确定相对应的并联支路上的电感值,以此确定第一预设位置以及与第一预设位置相对应的第二预设位置,实现第二电感值。
[0071]
电感并联的计算公式为:
[0072][0073]
需要说明的是计算公式中的l

指的是电感绕组线圈并联后的电感值,为电路所需电感值较小的第二电感值,l1和l2分别表示并联的两路支路上的电感值,与本发明实施例中对于电感绕组线圈l1和电感绕组线圈l2的命名没有对应关系。本发明实施例提供的电感电路中,是分别在电感绕组线圈l1和电感绕组线圈l2上引出抽头进行并联,接入并联支路的分别是这两个电感绕组线圈的绕组,故在确定支路上的电感值时,两个并联支路上的电感值应不超过电感绕组线圈l1或电感绕组线圈l2的电感值。
[0074]
在根据并联支路的电感值确定引出抽头的第一预设位置及第二预设位置时,可以将并联的两路支路上的电感值取相同的数值。在本发明实施例提供的电感电路中,第二电感值为2毫亨,可将第二输入端in2与第二输出端out2构成的并联电路中,并联支路的电感值确定为相同大小的数值,即并联支路上的电感值可以分别确定为4毫亨。故电感绕组线圈l1上引出第一抽头的第一预设位置至电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2相连接端的绕组的电感值应为4毫亨,电感绕组线圈l2上引出第二抽头的第二预设位置至电感绕组线圈l2与电感绕组线圈l1相连接端的绕组的电感值也为4毫亨。以电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2相连接的一端为起点,将电感绕组线圈l1的绕组上五分之二处的位置确定为第一预设位置。相对应的,以电感绕组线圈l2与电感绕组线圈l1相连接的一端为起点,将电感绕组线圈l2的绕组上五分之二处的位置确定为第二预设位置。在加工电感绕组线圈l1和电感绕组
线圈l2时,在确定的第一预设位置及第二预设位置处引出抽头。
[0075]
当变流装置在预设的第一工作条件下进行变流调整,需要接入较大的第一电感值时,则可以通过控制电路的选择,通过第一输入端in1与第一输出端out1将电感电路接入工作电路中。当变流装置在预设的第二工作条件下进行变流调整,需接入较小的第二电感值时,则可以通过控制电路的选择,通过第二输入端in2与第二输出端out2将电感电路接入工作电路。例如若是为滤波电路提供的电感值,则将电感电路接入滤波电路中。
[0076]
基于本发明实施例提供的电感电路,可以为工作电路提供不同大小的电感值。在提供小电感时,本发明实施例提供的电路是通过并联电感绕组线圈的部分绕组实现的,属于并联关系的部分绕组所负载电流的电流强度小于整体工作电流的电流强度。在变流装置应用于大电流场景提供小电感值,小电流场景提供大电感值的工况时,可以以负载电流的电流强度考量电感绕组线圈的承载能力,在电感绕组线圈的选用或设计中,可以选用导线横截面积相对较小的导线组成电感绕组线圈,故可以减小电感绕组线圈的重量和体积,继而减小了装置的整体重量和体积,提高了装置的经济性。进一步的,本发明实施例提供的电感电路中,电感电路中采用的均为相同型号的电感绕组线圈,在元器件的采购方面有利于减小成本,在电路设计方面有利于抽头引出位置的确定。并且本发明实施例提供的电路中,第一抽头与第二抽头,在关于电路中心点对称的位置引出,即提供小电感时电流流经的并联支路上的电感绕组线圈的电感值相同,这样能够使并联支路的电感值计算和抽头引出位置的确定更加便捷。进一步的,本发明实施例提供的电感电路,引出第二输入端的预设的输入位置确定在两个电感绕组线圈的串联接点所在位置,减少了对电感绕组线圈结构的改动,加工较为简便,且根据并联电感值小于并联支路上的电感值的电路原理,第二输入端在该串联接点所在位置时,并联能实现的电感值范围较大。
[0077]
需要说明的是,本发明实施例提供的电感电路中,两个电感绕组线圈是否选择相同型号,如是否选择相同电感值的电感绕组线圈,不影响电路实现功能,两个电感绕组线圈的电感值相加得到的总电感值能够满足工作电路的第一电感值的参数需求即可。同理,在确定第一预设位置及第二预设位置时,是否选择将并联支路上的电感值确定为相同的电感值,也不影响电路实现功能,并联后得到的电感值能够满足工作电路的第二电感值的参数需求即可,
[0078]
例如在本发明实施例的2毫亨小电感需求中,也可以将并联支路上的电感值分别确定为6毫亨与3毫亨,即可以以电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2相连接的一端为起点,将第一预设位置确定在电感绕组线圈l1的绕组上五分之三处,以电感绕组线圈l2与电感绕组线圈l1相连接的一端为起点,将第二预设位置确定在电感绕组线圈l2的绕组上十分之三处。将并联支路上的电感值确定为不同的电感值时,在引出第二输入端的预设的输入位置两侧的电感绕组线圈的绕组能够满足支路的电感值取值需求的情况下,哪条支路的电感值相对较大或相对较小,不影响本发明实施例提供的电路实现功能。
[0079]
需要说明的是,图1所示结构仅为本发明实施例所提供的电感电路中连接有两个电感绕组线圈,第二输入端在串联接点时的一个实施例,并非对连接有两个电感绕组线圈的电路结构的限定。在图1所示第二输入端结构的基础上,根据电感值需求和电路布局需求,引出第一抽头的第一预设位置可以为电感绕组线圈l1上的位置,也可以为第一输入端所处位置,与第一预设位置相对应的,第二预设位置可以为电感绕组线圈l2上的位置,也可
以为第一输出端所在位置。
[0080]
在图1所示结构的基础上,本发明实施例还提供了所述电感电路的另一种结构示意图,如图2所示,在图2中,本发明实施例提供的所述电感电路的第一输入端in1、第一输出端out1、电感绕组线圈l1和电感绕组线圈l2的连接结构,与上述实施例中的说明相同,可参见前文,此处不再赘述。本发明实施例提供的电感电路,关于第一电感值及第二电感值的说明,确定预设的输入位置、第一预设位置及第二预设位置的原理与上述实施例中的说明相同,可参见前文,此处不再赘述。
[0081]
在图2中,本发明实施例提供的电感电路中,在电感绕组线圈l1上的预设输入位置处引出有一抽头,作为电感电路的第二输入端in2。在电感绕组线圈l1上的第一预设位置处引出有一抽头,相对应的,在电感绕组线圈l1上的第二预设位置处引出有一抽头,这两个抽头相连接作为电感电路的第二输出端out2。
[0082]
在上述结合图1所述实施例中,第一电感值为20毫亨,第二电感值为2毫亨,电感绕组线圈l1及电感绕组线圈l2的电感值分别为10毫亨的场景下,可以将预设的输入位置确定在电感绕组线圈l1的中心点位置,即电感绕组线圈l1的绕组上二分之一处的位置。可以将并联的两路支路上的电感值取相同的数值,故并联支路上的电感值为4毫亨。以电感绕组线圈l1与第一输入端相连接的一端为起点,将电感绕组线圈l1的绕组上十分之一的位置确定为第一预设位置,相对应的,将电感绕组线圈l1的绕组上十分之九的位置确定为第二预设位置。
[0083]
需要说明的是,图2所示结构仅为本发明实施例所提供的电感电路中连接有两个电感绕组线圈,第二输入端在电感绕组线圈上引出时的一个实施例,并非对连接有两个电感绕组线圈的电路结构的限定。第二输入端可以在电感绕组线圈l1上引出,也可以在电感绕组线圈l2上引出。在图2所示第二输入端结构的基础上,根据电感值需求和电路布局需求,引出第一抽头的第一预设位置可以为电感绕组线圈l1上的位置,也可以为第一输入端所处位置,与第一预设位置相对应的,第二预设位置可以为电感绕组线圈l1上的位置,也可以为电感绕组线圈l2上的位置,可以为电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2相连接的串联接点所处位置,也可以为第一输出端所在位置。
[0084]
在上述电感电路结构的基础上,当第一输入端与第一输出端之间连接有三个电感绕组线圈时,所述电感电路的结构示意图可以如图3所示。第一输入端端in1与第一输出端out1之间连接有电感绕组线圈l1、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3。
[0085]
其中,图3所示的电感电路的结构,与图1及图2所示的电感电路的结构,为相互独立的两种结构,图3所示的电感电路的结构是在图1及图2所示电感电路的结构上之上的延伸,其中图3中对于各个电感绕组线圈的命名,仅是为了便于描述,并不与图1及图2中各个电感绕组线圈之间存在结构等方面的关联,是独立的个体。
[0086]
在图3所示结构中,电感绕组线圈l1、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3相互之间为串联关系,即本发明实施例提供的电感电路为三个电感绕组线圈依次串联的串联电路,串联电路的两端分别是第一输入端in1与第一输出端out1。在电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2的串联接点所处位置引出了一端,作为所述电感电路的第二输入端in2。在电感绕组线圈l1与第一输入端in1相连接位置引出有第一抽头,相对应的,在电感绕组线圈l2与电感绕组线圈l3的串联接点所处位置引出有第二抽头,所述第一抽头与所述第二抽头相连接
后作为所述电感电路的第二输出端out2。
[0087]
所述第一输入端in1与第一输出端out1之间的电感值为第一电感值,即电感绕组线圈l1、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3的电感值之和为第一电感值。所述第二输入端in2与第二输出端out2之间的电感值为第二电感值,即电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2并联后得到的电感值为第二电感值。第一电感值与第二电感值的确定原理以及输入的预设位置、第一预设位置与第二预设位置的确定原理与上述实施例中所作说明相同,可参见前文,此处不再赘述。
[0088]
如在第一电感值为30毫亨,第二电感值为5毫亨的场景下,可以确定电感绕组线圈l1、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3的电感值分别为10毫亨。将预设的输入位置确定在电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2的串联接点所处位置,根据电感并联的计算公式,可以将并联支路的电感值分别确定为10毫亨,而电感绕组线圈l1及电感绕组线圈l2的电感值分别为10毫亨,故可以将第一预设位置确定在电感绕组线圈l1与第一输入端相连接处,将电感绕组线圈l1接入并联支路,相对应的,可以将第二预设位置确定在电感绕组线圈l2与电感绕组线圈l3的串联接点所处位置,将电感绕组线圈l2接入并联支路。
[0089]
需要说明的是,图3所示结构仅为本发明实施例所提供的电感电路中连接有三个电感绕组线圈,第二输入端在串联接点时的一个实施例,并非对连接有三个电感绕组线圈的电路结构的限定。在连接有三个电感绕组线圈的结构中,根据电路需求,第二输入端也可以在电感绕组线圈l2与电感绕组线圈l3的串联接点处引出。在图3所示第二输入端结构的基础上,根据电感值需求和电路布局需求,引出第一抽头的第一预设位置可以为电感绕组线圈l1上的位置,也可以为第一输入端所处位置,与第一预设位置相对应的,第二预设位置可以为电感绕组线圈l2上的位置,可以为电感绕组线圈l2和电感绕组线圈l3的串联接点所处位置,可以为电感绕组线圈l3上的位置,也可以为第一输出端所在位置。
[0090]
在图3所示结构的基础上,本发明实施例还提供了所述电感电路的另一种结构示意图,如图4所示。在图4中,本发明实施例提供的电感电路的第一输入端in1、第一输出端out1、电感绕组线圈l1、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3的连接结构,与上述实施例中的说明相同,可参见前文,此处不再赘述。本发明实施例提供的电感电路,关于第一电感值及第二电感值的说明,确定预设的输入位置、第一预设位置及第二预设位置的原理与上述实施例中的说明相同,可参见前文,此处不再赘述。
[0091]
在图4所示结构中,本发明实施例提供的电感电路中,在电感绕组线圈l2上的预设输入位置处引出有一抽头,作为电感电路的第二输入端in2。在电感绕组线圈l1上的第一预设位置处引出有一抽头,相对应的,在电感绕组线圈l3上的第二预设位置处引出有一抽头,这两个抽头相连接作为电感电路的第二输出端out2。
[0092]
如在第一电感值为30毫亨,第二电感值为5毫亨的场景下,可以将电感绕组线圈l1、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3的电感值分别确定为10毫亨。将预设的输入位置确定在电感绕组线圈l2上的中心点位置,根据电感并联的计算公式,可以将并联支路的电感值分别确定为10毫亨,故可以将第一预设位置确定在电感绕组线圈l1上的中心点位置,相对应的,可以将第二预设位置确定在电感绕组线圈l3上的中心点位置。
[0093]
需要说明的是,当第二输入端在电感绕组线圈上引出时,是否在该电感绕组线圈的中心点位置引出,不影响本发明实施例提供的电感电路实现功能。
[0094]
需要说明的是,图4所示结构仅为本发明实施例所提供的电感电路中连接有三个电感绕组线圈,第二输入端在电感绕组线圈上引出时的一个实施例,并非对连接有三个电感绕组线圈的电路结构的限定。根据电感值需求和电路布局需求,第二输入端可以在电感绕组线圈l2上引出,也可以在电感绕组线圈l1或电感绕组线圈l3上引出。在图4所示第二输入端结构的基础上,根据电感值需求和电路布局需求,引出第一抽头的第一预设位置可以为电感绕组线圈l1上的位置,也可以为电感绕组线圈l2上的位置,可以为电感绕组线圈l1与电感绕组线圈l2的串联接点所处位置,也可以为第一输入端所处位置,与第一预设位置相对应的,第二预设位置可以为电感绕组线圈l2上的位置,也可以为电感绕组线圈l3上的位置,可以为电感绕组线圈l2与电感绕组线圈l3的串联接点所处位置,也可以为第一输出端所在位置。
[0095]
根据上述实施例所提供的电路原理,本领域技术人员可进一步确定第一输入端与第一输出端之间连接有多个电感绕组线圈的电路结构,在此不再进一步举例说明。
[0096]
需要说明的是,当第一输入端与第一输出端之间连接有n个,n为偶数的电感绕组线圈时,根据电感值和电路布局需求,引出第二输入端的预设的输入位置可以为所述n个电感绕组线圈中的第(n/2)个电感绕组线圈与第[(n/2)+1]个电感绕组线圈的串联接点所在位置,也可以为其他相邻的两个电感绕组线圈的串联接点所在位置,还可以为电路中电感绕组线圈上的位置。当第一输入端与第一输出端之间连接有n个,n为大于2的奇数的电感绕组线圈时,根据电感值和电路布局需求,引出第二输入端的预设的输入位置可以为所述n个电感绕组线圈中的第[(n+1)/2]个电感绕组线圈上的位置,也可以为其他电感绕组线圈上的位置,可以为所述n个电感绕组线圈中的第[(n+1)/2-1]个电感绕组线圈与第[(n+1)/2]个电感绕组线圈的串联接点所在位置,或为所述n个电感绕组线圈中的第[(n+1)/2]个电感绕组线圈与第[(n+1)/2+1]个电感绕组线圈的串联接点所在位置,也可以为其他两个相邻电感绕组线圈的串联接点所处位置。
[0097]
本发明实施例提供的电感电路,当电感电路中的第一输入端与第一输出端之间仅连接有一个电感绕组线圈时,其结构示意图可以如图5所示,电感电路中包括第一输入端in1、第一输出端out1,第一输入端in1与第一输出端out1之间连接有电感绕组线圈l1。
[0098]
其中,图5所示的电感电路的结构,与图1、图2、图3及图4所示的电感电路的结构,为相互独立的两种结构,图5中对于各个电感绕组线圈的命名,仅是为了便于描述,并不与图1、图2、图3及图4中各个电感绕组线圈之间存在结构等方面的关联,是独立的个体。
[0099]
在图5所示的结构中,在电感绕组线圈l1的绕组上引出有一抽头,作为所述电感电路的第二输入端in2。在该电感绕组线圈l1的绕组引出第二输入端in2的预设输入位置至第一输入端in1的位置区间上引出有第一抽头,相对应的,在该电感绕组线圈l1的绕组上的预设输入位置至第一输出端out1的位置区间上引出有第二抽头,所述第一抽头与所述第二抽头相连接后作为所述电感电路的第二输出端out2。
[0100]
所述电感绕组线圈l1的电感值为第一电感值,所述第一电感值可以根据变流装置中电路在变流调整时所需的较大电感值进行确定。所述第二输入端in2与所述第二输出端out2之间的电感值为第二电感值,即接入所述第一抽头至第二输入端in2之间的电感绕组线圈l1的部分绕组与接入所述第二抽头至第二输入端in2之间的电感绕组线圈l1的部分绕组相并联后得到的电感值为第二电感值。第一电感值与第二电感值的确定原理以及输入的
预设位置、第一预设位置与第二预设位置的确定原理与上述实施例中所作说明相同,可参见前文,此处不再赘述。
[0101]
如在第一电感值为10毫亨,第二电感值为2毫亨的场景下,该电感绕组线圈l1则可以选用电感值为10毫亨的电感绕组线圈。预设的输入位置可以确定在电感绕组线圈l1的中心点位置,即电感绕组线圈l1的绕组上二分之一处的位置,在此处引出第二输入端in2。可以将并联的两路支路上的电感值取相同的数值,即预设的输入位置至第一预设位置之间的电感绕组线圈l1的部分绕组的电感值与预设的输入位置至第二预设位置之间的电感绕组线圈l1的部分绕组的电感值相同。在此情况下,根据电感并联的计算公式可以得到并联支路上的电感值分别为4毫亨。可以以电感绕组线圈l1的一端为起点,将绕组的十分之一处的位置及十分之九处的位置,分别确定为第一预设位置和第二预设位置,在加工电感绕组线圈l1时,在绕组上的预设位置处分别引出第一抽头和第二抽头。接入第二输入端in2至第一抽头的绕组,以及接入第二输入端in2至第二抽头的绕组,分别为电感绕组线圈l1的整体绕组的五分之二,可以提供4毫亨的电感值。
[0102]
需要说明的是,预设的输入位置是否为电感绕组线圈的中心点位置,并联支路上的电感值是否为相同的电感值,均不影响电路实现功能,以第二输入端及第二输出端为输入、输出端的并联电路的电感值能够满足第二电感值的参数需求即可。第二输入端也可以不在该电感绕组线圈的中心位置引出,在确定第一预设位置及第二预设位置时,并联的两路支路上的电感值也可以取不同的数值。
[0103]
需要说明的是,图5所示结构仅为本发明实施例所提供的电感电路中连接有一个电感绕组线圈时的一个实施例,并非对连接有一个电感绕组线圈的电路结构的限定。在图5所示第二输入端结构的基础上,根据电感值需求和电路布局需求,引出第一抽头的第一预设位置可以为电感绕组线圈l1上的位置,也可以为第一输入端所处位置,与第一预设位置相对应的,第二预设位置可以为电感绕组线圈l1上的位置,也可以为第一输出端所在位置。
[0104]
进一步的,本发明实施例还提供了一种应用于变流装置的电感电路,在上述实施例所提供的电路结构的基础上,本发明实施例提供的电感电路,还包括:
[0105]
在所述电感电路中的第三预设位置处引出有第三抽头,作为所述电感电路的第三输入端;
[0106]
在所述电感电路中的第四预设位置处引出有第四抽头,作为所述电感电路的第三输出端;
[0107]
所述第三输入端与所述第三输出端之间的电感值为第三电感值,所述第三电感值为所述变流装置在预设的第三工作条件下进行变流调整时所需的电感值。
[0108]
参见上述实施例对于第一工作条件及第二工作条件的说明,所述第三工作条件可以为不同工作场景下的工作条件,但需要说明的是第三工作条件与第一工作条件、第二工作条件应对应相同的工作场景。
[0109]
若第一工作条件及第二工作条件为变流装置中滤波电路需实现不同的滤波频率的场景下的工作条件,所述预设的第三工作条件为滤波电路的滤波频率为第三频率预定值。所述第三频率预定值大于所述第一频率预定值。
[0110]
所述第三工作条件可以为在变流装置需实现不同的滤波频率的工作场景下的工作条件,例如在变流装置中的lc滤波电路的电容值不变的情况下,需实现比第一频率预定
值稍高的滤波频率,频率值为第三频率预定值的滤波频率时,需要接入稍小于第一电感值的第三电感值以实现第三频率预定值的滤波频率,可以根据这一条件下的第三频率预定值的滤波频率参数以及电路中其他元器件的参数,通过计算确定第三电感值。
[0111]
若第一工作条件及第二工作条件为变流装置需对不同电流强度的输入电流进行变流调整的场景下的工作条件,所述预设的第三工作条件为输入电流的电流强度为第三电流预定值。所述第三电流预定值小于所述第一电流预定值。
[0112]
所述第三工作条件也可以为在变流装置对不同电流强度的输入电流进行变流调整的工作场景下的工作条件,例如在变流装置对电流强度为稍小于第一电流预定值的第三电流预定值的输入电流进行变流调整时,为控制电路中的电流波动,需要接入稍小于第一电感值的第三电感值,使电路中的电流波动处于一定范围内,可以根据这一条件下的输入电流的参数及电路中其他元器件的参数,通过计算确定第三电感值。
[0113]
本发明实施例提供的电感电路,可以在第一输入端与第一输出端之间连接有n个电感绕组线圈的电路结构上,进一步在两个预设位置上引出两个抽头,分别作为第三输入端与第三输出端,当变流装置在预设的第三工作条件下进行变流调整时,工作电路需接入电感值为第三电感值的电感值时,则可以通过控制电路的选择,通过第三输入端in3与第三输出端out3将电感电路接入工作电路中。例如若是为滤波电路提供的电感值,则将电感电路接入滤波电路。
[0114]
例如在上述结合图4所提供实施例的基础上,在第一电感值为30毫亨,第二电感值为5毫亨,电感绕组线圈l1、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3的电感值分别为10毫亨的场景下,第三电感值为26毫亨。可以以电感绕组线圈l1与第一输入端相连接的一端为起点,将电感绕组线圈l1的绕组上五分之一处的位置确定为第三预设位置,相对应的,可以以电感绕组线圈l3与第一输出端相连接的一端为起点,将电感绕组线圈l3的绕组上五分之一处的位置确定为第四预设位置,在加工电感绕组线圈时,分别在第三预设位置和第四预设位置引出一抽头,分别作为第三输入端及第三输出端,接入第三输入端与第三输出端之间的电感绕组线圈l1的部分绕组、电感绕组线圈l2以及电感绕组线圈l3的部分绕组的电感值之和为26毫亨。
[0115]
需要说明的是,本发明实施例提供的第三输入端及第三输出端可应用于第一输入端与第一输出端之间连接有n个电感绕组线圈的电路结构,并非仅可应用于图4所示结构。第三预设位置可以为电感绕组线圈上的位置,也可以为两个电感绕组线圈的串联接点所处位置,根据第三电感值相对应的,第四预设位置可以为电感绕组线圈上的位置,也可以为两个电感绕组线圈的串联接点所处位置。在实际的应用中,根据需求第三预设位置可以在第一输入端所处位置,或第四预设位置可以在第一输出端所处位置。
[0116]
基于本发明实施例提供的电感电路,可以进一步的,提供多个输入端及输出端,除了可以满足电路的一个最大电感值需求和一个较小电感值需求外,还可以通过引出多抽头,提供多个输入端和对应的输出端,进一步在一个串联电路的基础上提供多个不同的电感值,可以满足变流装置中的工作电路的多个不同电感值需求,而无需增加元器件,简化电路构成,进一步提高了装置的经济性。
[0117]
需要说明的是,各图中所示的抽头引出位置,仅为示意性表示,并非指抽头的实际引出位置,也并非对本发明实施例提供的电感电路结构的限定。
[0118]
需要说明的是,本发明实施例提供的具体参数仅为了更好地说明电感电路中的电感绕组线圈的电感值的选择以及预设的输入位置、第一预设位置与第二预设位置的确定,并非对于电路实际应用中参数选择或量级的限定。
[0119]
需要说明的是,在本发明实施例提供的电路上若是连接有不影响电感电路相应的输入、输出端接入工作电路所提供的电感值的元件,也不影响本发明实施例提供的电路实现功能。
[0120]
本领域技术人员可以根据本发明实施例提供的电感电路原理,确定如多个电感绕组线圈的电感电路的电路构成、电感绕组线圈参数以及预设的输入位置、第一预设位置和第二预设位置等内容,此处不再进一步对第一输入端与第一输出端之间连接有不同个数电感绕组线圈的电感电路进行举例说明。
[0121]
需要说明的是,本发明实施例提供的电路意在说明可提供多个输入、输出端满足装置的不同电感值需求,仅为一个实施例。本领域技术人员在本发明实施例提供的电路原理上可以进一步提供多个输入端及对应的多个输出端,这些输入端及输出端可以在电路中的电感绕组线圈上引出,也可以在电路上的两个电感绕组线圈的连接处引出。除了可提供输入与输出之间的串联结构,进一步的也可以引出并联结构提供不同大小的电感值。
[0122]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
[0123]
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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