JP5058120B2 - Trance - Google Patents

Trance Download PDF

Info

Publication number
JP5058120B2
JP5058120B2 JP2008269375A JP2008269375A JP5058120B2 JP 5058120 B2 JP5058120 B2 JP 5058120B2 JP 2008269375 A JP2008269375 A JP 2008269375A JP 2008269375 A JP2008269375 A JP 2008269375A JP 5058120 B2 JP5058120 B2 JP 5058120B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic core
transformer
base plate
coil pair
gap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008269375A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010098207A (en
Inventor
裕二 林
浩己 古村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Denso Corp
Nippon Soken Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Nippon Soken Inc filed Critical Denso Corp
Priority to JP2008269375A priority Critical patent/JP5058120B2/en
Publication of JP2010098207A publication Critical patent/JP2010098207A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5058120B2 publication Critical patent/JP5058120B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、複数のトランスを用いるスイッチング電源装置及び複数のトランスが一体に成型されるトランスに関し、特にEMI(Electro Magnetic Interference:電磁気妨害)の低減を目的としたトランスに関するものである。   The present invention relates to a switching power supply apparatus using a plurality of transformers and a transformer in which a plurality of transformers are integrally formed, and more particularly to a transformer for the purpose of reducing EMI (Electro Magnetic Interference).

図10、図11に示すごとく、2つのトランスを一体化したトランスコアの構造として、3個のコアを有するトランスが知られている。このトランス90は、第1磁性コア91と、第2磁性コア92と、第3磁性コア93とを備え、これらの磁性コア91〜93の間に一次コイル94および二次コイル95が配置されている。   As shown in FIGS. 10 and 11, a transformer having three cores is known as a transformer core structure in which two transformers are integrated. The transformer 90 includes a first magnetic core 91, a second magnetic core 92, and a third magnetic core 93. A primary coil 94 and a secondary coil 95 are disposed between the magnetic cores 91 to 93. Yes.

図11に示すごとく、第1磁性コア91と第2磁性コア92との間には、間隙97が形成されている。これにより、トランス90の左側部分と右側部分とで別々の閉磁気回路φ1、φ2が形成される。つまり、このトランス90は、左側トランスT1と右側トランスT2を一体に構成している。ここで仮に、間隙97が無く、第1磁性コア91と第2磁性コア92とが繋がっていたとすると、図12に示すごとく、コイル全体を回る閉磁気回路φが形成され、左側トランスT1と右側トランスT2に分離できなくなる。その結果、所望の機能を発揮できなくなる。   As shown in FIG. 11, a gap 97 is formed between the first magnetic core 91 and the second magnetic core 92. Thus, separate closed magnetic circuits φ1 and φ2 are formed in the left side portion and the right side portion of the transformer 90. That is, the transformer 90 is configured integrally with the left transformer T1 and the right transformer T2. If there is no gap 97 and the first magnetic core 91 and the second magnetic core 92 are connected, as shown in FIG. 12, a closed magnetic circuit φ around the entire coil is formed, and the left transformer T1 and the right transformer It cannot be separated into the transformer T2. As a result, the desired function cannot be exhibited.

USP4635179USP 4635179 特開2000−324839号公報JP 2000-324839 A

しかし、図11の構成を採用すると、間隙97から磁界98が放射され、これが電磁波ノイズとなって周辺に伝播する問題がある。この間隙97から発生する電磁波ノイズにより、トランス90の近傍の制御回路基板やフィルタ回路他機器が誤動作する等の不具合が生じる。そのため、間隙97から電磁波ノイズが放射しにくいトランスが望まれている。   However, when the configuration of FIG. 11 is adopted, there is a problem that a magnetic field 98 is radiated from the gap 97 and propagates to the periphery as electromagnetic noise. The electromagnetic wave noise generated from the gap 97 causes problems such as malfunction of the control circuit board and the filter circuit and other devices in the vicinity of the transformer 90. Therefore, a transformer that hardly emits electromagnetic noise from the gap 97 is desired.

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、磁性コアの間隙から発生する電磁波ノイズを低減可能なトランスを提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a transformer capable of reducing electromagnetic noise generated from a gap between magnetic cores.

本発明は、一次コイルと、該一次コイルに同心的に配置される二次コイルとからなるコイル対を備えるトランスであって、
上記コイル対の軸線方向における一方側に配置され、上記コイル対の周方向における一部区間を内側から外側に渡って覆う第1磁性コアと、
上記コイル対の中心軸線に関して上記第1磁性コアの反対側に設けられ、該第1磁性コアとの間に所定の間隙が形成され、上記コイル対の周方向における一部区間を内側から外側に渡って覆う第2磁性コアと、
上記コイル対の軸線方向における他方側に配置され、上記第1磁性コアおよび上記第2磁性コアとの間で上記コイル対を軸線方向に挟む第3磁性コアと、
板状に形成されたベースプレートと、
を備え、上記第1磁性コアと上記第2磁性コアとが上記ベースプレートの主面に配置されるとともに、上記コイル対の軸線方向における、上記間隙の開口部を上記ベースプレートが塞ぐように構成されていることを特徴とするトランスにある(請求項1)。
The present invention is a transformer comprising a coil pair consisting of a primary coil and a secondary coil arranged concentrically with the primary coil,
A first magnetic core disposed on one side in the axial direction of the coil pair and covering a partial section in the circumferential direction of the coil pair from the inside to the outside;
The coil pair is provided on the opposite side of the first magnetic core with respect to the central axis of the coil pair, a predetermined gap is formed between the first magnetic core, and a partial section in the circumferential direction of the coil pair extends from the inside to the outside. A second magnetic core covering and covering,
A third magnetic core disposed on the other side in the axial direction of the coil pair and sandwiching the coil pair in the axial direction between the first magnetic core and the second magnetic core;
A base plate formed in a plate shape;
The first magnetic core and the second magnetic core are arranged on the main surface of the base plate, and the base plate is configured to close the opening of the gap in the axial direction of the coil pair. It is in the transformer characterized by the above-mentioned (Claim 1).

次に、本発明の作用効果につき説明する。
本発明では、第1磁性コアおよび第2磁性コアが板状のベースプレート上に配置され、コイル対の軸線方向における、上記間隙の開口部をベースプレートが塞いでいる。そのため、第1と第2の磁性コアの間に設けた間隙から放射される電磁波ノイズをベースプレートにて遮蔽でき、これにより、トランスの周辺に設けられた制御基板等への電磁波ノイズ放射が低減でき、誤動作等を防止することが可能となる。
Next, the effects of the present invention will be described.
In the present invention, the first magnetic core and the second magnetic core are arranged on a plate-like base plate, and the base plate closes the opening of the gap in the axial direction of the coil pair. Therefore, the electromagnetic wave noise radiated from the gap provided between the first and second magnetic cores can be shielded by the base plate, thereby reducing the electromagnetic wave noise radiation to the control board or the like provided around the transformer. It is possible to prevent malfunctions and the like.

以上のごとく、本発明によれば、磁性コアの間隙から発生する電磁波ノイズを低減可能なトランスを提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a transformer capable of reducing electromagnetic noise generated from the gap between the magnetic cores.

上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明(請求項1)において、上記ベースプレートは導電性材料から構成されていることが好ましい(請求項2)。
この場合には、電磁波ノイズを遮断しやすくなるとともに、ベースプレートをGNDにしてトランスの巻き線を接続することも可能になる。
A preferred embodiment of the present invention described above will be described.
In the present invention (Claim 1), the base plate is preferably made of a conductive material (Claim 2).
In this case, it becomes easy to block electromagnetic wave noise, and it becomes possible to connect the windings of the transformer with the base plate as GND.

また、上記ベースプレートは、上記間隙から放射される電磁波を遮蔽する電磁波遮蔽部と、上記磁性コアから発生する熱を放熱する放熱板とを兼ねることが好ましい(請求項3)。
この場合には、磁性コアの冷却効果を高めることができる。また、磁性コア放熱用の専用部品を別途設ける必要がなくなる。
Moreover, it is preferable that the said base plate serves as both the electromagnetic wave shielding part which shields the electromagnetic waves radiated | emitted from the said gap | interval, and the heat sink which radiates the heat which generate | occur | produces from the said magnetic core.
In this case, the cooling effect of the magnetic core can be enhanced. Further, it is not necessary to separately provide a dedicated part for radiating the magnetic core.

また、上記第1磁性コアと上記第2磁性コアとの上記間隙に嵌入される凸部が上記ベースプレートに形成されていることが好ましい(請求項4)。
この場合には、第1磁性コアおよび第2磁性コアと、ベースプレートとを容易に固定することが可能となる。つまり、実装時には間隙のばらつきは小さいので、上記凸部を間隙に嵌入した時のぐら付きは小さく、しっかりと固定できる。また、ベースプレートと磁性コアとの接触面積が大きくなるので、冷却効率も向上する。
Moreover, it is preferable that the base plate is formed with a convex portion that fits into the gap between the first magnetic core and the second magnetic core.
In this case, the first magnetic core, the second magnetic core, and the base plate can be easily fixed. That is, since the variation in the gap is small at the time of mounting, the wobbling when the convex portion is inserted into the gap is small and can be fixed firmly. Moreover, since the contact area between the base plate and the magnetic core is increased, the cooling efficiency is also improved.

(実施例1)
本発明の実施例にかかるトランスにつき、図1〜図4を用いて説明する。図1はトランス1の断面図であり、図2はその分解斜視図である。図2は、図1と比較して上下を逆にして描いてある。
本例のトランス1は、図1、図2に示すごとく、一次コイル21と、一次コイル21に同心的に配置される二次コイル22とからなるコイル対2を備える。
そして、コイル対2の周方向における一部区間を内側から外側に渡って覆う第1磁性コア11が、コイル対2の軸線方向における一方側に配置されている。
また、第1磁性コア11との間に所定の間隙4が形成され、コイル対2の周方向における一部区間を内側から外側に渡って覆う第2磁性コア12が、コイル対2の中心軸線Aに関して第1磁性コア11の反対側に設けられている。
さらに、第1磁性コア11および第2磁性コア12との間でコイル対2を軸線方向に挟む第3磁性コア13が、コイル対2の軸線方向における他方側に配置されている。
また、板状に形成されたベースプレート3を備える。そして、第1磁性コア11と第2磁性コア12とがベースプレート3の主面30に配置されるとともに、コイル対2の軸線方向における、間隙4の開口部40をベースプレート3が塞ぐように構成されている。
Example 1
A transformer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view of the transformer 1, and FIG. 2 is an exploded perspective view thereof. FIG. 2 is drawn upside down compared to FIG.
As shown in FIGS. 1 and 2, the transformer 1 of this example includes a coil pair 2 including a primary coil 21 and a secondary coil 22 arranged concentrically with the primary coil 21.
A first magnetic core 11 that covers a partial section in the circumferential direction of the coil pair 2 from the inside to the outside is disposed on one side in the axial direction of the coil pair 2.
In addition, a predetermined gap 4 is formed between the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 that covers a partial section in the circumferential direction of the coil pair 2 from the inside to the outside is the central axis of the coil pair 2. A is provided on the opposite side of the first magnetic core 11 with respect to A.
Furthermore, a third magnetic core 13 that sandwiches the coil pair 2 in the axial direction between the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 is disposed on the other side in the axial direction of the coil pair 2.
Moreover, the base plate 3 formed in plate shape is provided. The first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 are arranged on the main surface 30 of the base plate 3, and the base plate 3 is configured to close the opening 40 of the gap 4 in the axial direction of the coil pair 2. ing.

より詳しくは、上記ベースプレート3は、ケーシングや冷却のための部材である。このベースプレート3は、アルミニウムや銅等の導電性材料から構成されている。各磁性コア11〜13は、鉄やフェライト等の磁性体から構成されている。また、図2に示すごとく、第1磁性コア11と第2磁性コア12には、平坦面11a,12aが形成され、これら平坦面11a,12aがベースプレート3の主面30に密着するように、第1磁性コア11と第2磁性コア12とが各々配置されている。
また、第3磁性コア13は、第1磁性コア11に対応する第1部分13aと、第2磁性コア12に対応する第2部分13bと、間隙4に対応する第3部分13cとから構成されている。
More specifically, the base plate 3 is a casing or a member for cooling. The base plate 3 is made of a conductive material such as aluminum or copper. Each magnetic core 11-13 is comprised from magnetic bodies, such as iron and a ferrite. Further, as shown in FIG. 2, the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 are formed with flat surfaces 11 a and 12 a, and these flat surfaces 11 a and 12 a are in close contact with the main surface 30 of the base plate 3. The 1st magnetic core 11 and the 2nd magnetic core 12 are each arrange | positioned.
The third magnetic core 13 includes a first portion 13 a corresponding to the first magnetic core 11, a second portion 13 b corresponding to the second magnetic core 12, and a third portion 13 c corresponding to the gap 4. ing.

図2に示すごとく、第1磁性コア11は板状の本体部11bと、該本体部11bから第3磁性コア13に向けて突出する壁部11c及び柱部11dを備える。また、第2磁性コア12も同様の構造をしており、板状の本体部12bと、該本体部12bから第3磁性コア13に向けて突出する壁部12c及び柱部12dを備える。
第3磁性コア13は、板状の本体部13dと、該本体部13dの両端から第1磁性コア11、第2磁性コア12へ向けて突出する壁部13f,13gと、本体部13dの中央位置にて第1磁性コア11、第2磁性コア12へ向けて突出する柱部13eとを備える。
As shown in FIG. 2, the first magnetic core 11 includes a plate-like main body portion 11 b, a wall portion 11 c and a column portion 11 d that protrude from the main body portion 11 b toward the third magnetic core 13. The second magnetic core 12 has the same structure, and includes a plate-like main body 12b, a wall 12c and a pillar 12d that protrude from the main body 12b toward the third magnetic core 13.
The third magnetic core 13 includes a plate-like main body portion 13d, wall portions 13f and 13g protruding from both ends of the main body portion 13d toward the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12, and the center of the main body portion 13d. The first magnetic core 11 and the column portion 13e protruding toward the second magnetic core 12 are provided at positions.

そして、図1に示すごとく、第1磁性コア11の壁部11cが第3磁性コア13の壁部13fに接触し、柱部11dが柱部13eに接触している。また、第2磁性コア12の壁部12cが第3磁性コア13の壁部13gに接触し、柱部12dが柱部13eに接触している。そして、柱部11d,12d,13eを中心にコイル対2が配置される構成になっている。
なお、壁部11cと壁部13fとを、僅かに隙間をおいて配置することもできる。この場合の隙間は、例えば間隙4よりも狭いものとされる。同様にして、柱部11dと柱部13e、柱部12dと柱部13e、壁部12cと壁部13gとを、僅かに隙間をおいて配置することもできる。
図2に示すごとく、第3磁性コア13の、壁部13fから柱部13eの右端までが上記第1部分13aを構成している。また、第3磁性コア13の、壁部13gから柱部13eの左端までが上記第2部分13bを構成している。さらに、間隙4に対向する部分(柱部13eの中央部分)が上記第3部分13cを構成している。
As shown in FIG. 1, the wall portion 11c of the first magnetic core 11 is in contact with the wall portion 13f of the third magnetic core 13, and the column portion 11d is in contact with the column portion 13e. Further, the wall portion 12c of the second magnetic core 12 is in contact with the wall portion 13g of the third magnetic core 13, and the column portion 12d is in contact with the column portion 13e. And the coil pair 2 is arrange | positioned centering on pillar part 11d, 12d, 13e.
The wall portion 11c and the wall portion 13f can be arranged with a slight gap. In this case, the gap is narrower than the gap 4, for example. Similarly, the column portion 11d and the column portion 13e, the column portion 12d and the column portion 13e, and the wall portion 12c and the wall portion 13g can be arranged with a slight gap therebetween.
As shown in FIG. 2, the third magnetic core 13 includes the first portion 13a from the wall portion 13f to the right end of the column portion 13e. The third magnetic core 13 includes the second portion 13b from the wall portion 13g to the left end of the column portion 13e. Further, the portion facing the gap 4 (the central portion of the column portion 13e) constitutes the third portion 13c.

一方、一次コイル21は銅線を巻き回して形成したもので、その巻数は適宜調節される。二次コイル22は銅板を加工して形成したもので、出力端子22a,22bと、中間端子22cを備える。   On the other hand, the primary coil 21 is formed by winding a copper wire, and the number of turns is appropriately adjusted. The secondary coil 22 is formed by processing a copper plate, and includes output terminals 22a and 22b and an intermediate terminal 22c.

一次コイル21、二次コイル22に交流電圧が印加され交流電流が流れると、これらのコイル21,22が発熱するとともに、磁性コア11〜13内に発生する磁束によりコアが発熱する。ベースプレート3は、これら磁性コア11〜13から発生する熱を吸収して放熱する放熱板としても機能している。   When an alternating voltage is applied to the primary coil 21 and the secondary coil 22 and an alternating current flows, the coils 21 and 22 generate heat and the core generates heat due to the magnetic flux generated in the magnetic cores 11 to 13. The base plate 3 also functions as a heat sink that absorbs and radiates heat generated from the magnetic cores 11 to 13.

一方、図1に示すごとく、トランス1には2つの磁束φ1,φ2が各々独立して形成される。つまり、第3磁性コア13の第1部分13aと、第1磁性コア11とにより第1トランスT1が構成され、第2部分13bと、第2磁性コア12とにより第2トランスT2が構成されている。第1磁性コア11と第2磁性コア12とが分離されているため、このように2個のトランスT1、T2が独立して形成される。ここで仮に、第1磁性コア11と第2磁性コア12とが繋がっていたとすると、上述(図12参照)したように全体を回る磁束φが形成されてしまい、1個のトランスにしかならない。   On the other hand, as shown in FIG. 1, two magnetic fluxes φ1 and φ2 are independently formed in the transformer 1. That is, the first transformer T1 is constituted by the first portion 13a of the third magnetic core 13 and the first magnetic core 11, and the second transformer T2 is constituted by the second portion 13b and the second magnetic core 12. Yes. Since the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 are separated, the two transformers T1 and T2 are independently formed in this way. Here, if the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 are connected to each other, the magnetic flux φ that goes around the whole is formed as described above (see FIG. 12), and there is only one transformer.

次に、トランス1の周辺回路について説明する。図3に示すごとく、トランス1は一次コイル21と二次コイル22とを備え、一次コイル21は第1巻線部W1と第2巻線部W2とからなる。また、二次コイル22は第3巻線部W3と第4巻線部W4とからなる。そして、第1巻線部W1と第3巻線部W3とから第1トランスT1が構成され、第2巻線部W2と第4巻線部W4とから第2トランスT2が構成される。   Next, peripheral circuits of the transformer 1 will be described. As shown in FIG. 3, the transformer 1 includes a primary coil 21 and a secondary coil 22, and the primary coil 21 includes a first winding part W1 and a second winding part W2. The secondary coil 22 includes a third winding portion W3 and a fourth winding portion W4. A first transformer T1 is constituted by the first winding part W1 and the third winding part W3, and a second transformer T2 is constituted by the second winding part W2 and the fourth winding part W4.

図示するごとく、一次コイル21はインバータ5に接続されている。入力端子51,52に直流電圧を印加するとインバータ5によって交流電圧に変換され、一次コイル21に交流電流が流れる。トランス1はコイルの巻数に応じて交流電圧を変圧する。二次コイル22の出力端子22a,22bにはダイオード63,64(MOS−FETでも可)が接続され、これにより交流電圧を整流して直流電圧を取り出している。ダイオード63,64のカソードはそれぞれ接続され、正極の出力端子61に繋がっている。また、二次コイル22の中間端子22c(図2参照)は負極になっており、これら正極と負極との間に平滑用のコンデンサCが接続されている。
このように、トランス1内に2個のトランスT1,T2を構成することで、軽量化できるとともに、回路の簡略化、コイル長の短縮による損失低減、製造コストの低減等を達成できる。
As illustrated, the primary coil 21 is connected to the inverter 5. When a DC voltage is applied to the input terminals 51 and 52, the inverter 5 converts the voltage into an AC voltage, and an AC current flows through the primary coil 21. The transformer 1 transforms an AC voltage according to the number of turns of the coil. Diodes 63 and 64 (which may be MOS-FETs) are connected to the output terminals 22a and 22b of the secondary coil 22, thereby rectifying the AC voltage and extracting the DC voltage. The cathodes of the diodes 63 and 64 are connected to each other and connected to the positive output terminal 61. Further, the intermediate terminal 22c (see FIG. 2) of the secondary coil 22 is a negative electrode, and a smoothing capacitor C is connected between the positive electrode and the negative electrode.
In this manner, by configuring the two transformers T1 and T2 in the transformer 1, it is possible to reduce the weight, to achieve simplification of the circuit, reduction of loss due to shortening of the coil length, reduction of manufacturing cost, and the like.

本例のトランス1は電気自動車やハイブリッドカー等の車両用のDC−DCコンバータに用いることができる。入力端子51,52には例えば300V程度の高電圧が印加される。この高電圧をトランス1によって降圧し、出力端子61,62から14V程度の直流電圧を取り出して、カーエアコン、バッテリー、ライト等の車載用補機部品を駆動することができる。   The transformer 1 of this example can be used for a DC-DC converter for a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid car. For example, a high voltage of about 300 V is applied to the input terminals 51 and 52. This high voltage is stepped down by the transformer 1, and a DC voltage of about 14V is taken out from the output terminals 61 and 62 to drive vehicle auxiliary equipment parts such as a car air conditioner, a battery, and a light.

一方、図4に示すごとく、ベースプレート3上にはトランス1の他、制御回路7、直流入力電圧をスイッチングすることで交流電圧を発生させるインバータ、ダイオード(63,64)やMOSFETで構成される2次側整流回路、2次側出力部の平滑コンデンサを含むフィルタ回路が取り付けられる。この制御回路7は、例えば上述したインバータ5を制御するもので、締結部材70(雄螺子)によってベースプレート3に固定されている。
なお、トランス1と制御回路7は、亜鉛メッキ鋼板等から構成されるケース71に収納されている。
On the other hand, as shown in FIG. 4, on the base plate 3, in addition to the transformer 1, a control circuit 7, an inverter for generating an AC voltage by switching a DC input voltage, a diode (63, 64), and a MOSFET 2 A filter circuit including a secondary side rectifier circuit and a smoothing capacitor of a secondary side output unit is attached. The control circuit 7 controls, for example, the inverter 5 described above, and is fixed to the base plate 3 by a fastening member 70 (male screw).
The transformer 1 and the control circuit 7 are housed in a case 71 made of a galvanized steel plate or the like.

本例のトランス1は、図5、図6のようにすることもできる。このトランス1では、一次コイル21は第1巻線部W1、第2巻線部W2、第4巻線部W4、第5巻線部W5からなり、二次コイル22は第3巻線部W3と第6巻線部W6とからなる。そして、第1巻線部W1と、第2巻線部W2と、第3巻線部W3とによってトランスT1が構成され、第4巻線部W4と、第5巻線部W5と、第6巻線部W6とによってトランスT2が構成されている。
また、第1巻線部W1と第4巻線部W4とは直列接続されて第1コイル対を構成し、第2巻線部W2と第5巻線部W5とは直列接続されて第2コイル対を構成している。そして、入力端子51,52間に直流電圧を印加し、第1コイル対(第1巻線部W1、第4巻線部W4)を通じて、主スイッチQ1と第2コイル対(第2巻線部W2、第5巻線部W5)との接続点に給電する回路となっている。スイッチQ1,Q2は、PWM制御等のパルス制御方式により制御される。
このようにすると、小型軽量化、スイッチング素子数低減、入力電流と出力電流のリプル成分の低減が可能になる。
The transformer 1 of this example can also be configured as shown in FIGS. In the transformer 1, the primary coil 21 includes a first winding part W1, a second winding part W2, a fourth winding part W4, and a fifth winding part W5, and the secondary coil 22 includes a third winding part W3. And the sixth winding portion W6. The first winding portion W1, the second winding portion W2, and the third winding portion W3 constitute a transformer T1, and a fourth winding portion W4, a fifth winding portion W5, and a sixth winding portion W3. A transformer T2 is constituted by the winding part W6.
The first winding portion W1 and the fourth winding portion W4 are connected in series to form a first coil pair, and the second winding portion W2 and the fifth winding portion W5 are connected in series to form a second coil. A coil pair is configured. Then, a DC voltage is applied between the input terminals 51 and 52, and the main switch Q1 and the second coil pair (second winding part) are passed through the first coil pair (first winding part W1, fourth winding part W4). W2 is a circuit that feeds power to the connection point with the fifth winding W5). The switches Q1 and Q2 are controlled by a pulse control method such as PWM control.
This makes it possible to reduce the size and weight, reduce the number of switching elements, and reduce the ripple components of the input current and output current.

なお、本例のトランス1は、図7のようにすることもできる。このトランス1は、図2のトランス1と比較して、第1磁性コア11と第2磁性コア12の形状が異なる。
また、図8のようにしてもよい。このトランス1は、第3磁性コア13の柱部13eおよび壁部13g、13fが無く、板状にされている。
Note that the transformer 1 of this example can be configured as shown in FIG. The transformer 1 differs from the transformer 1 of FIG. 2 in the shapes of the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12.
Moreover, you may make it like FIG. The transformer 1 has a plate shape without the column portion 13e and the wall portions 13g and 13f of the third magnetic core 13.

次に、本例の作用効果について説明する。
本例のトランス1は、図1、図2に示すごとく、第1磁性コア11と第2磁性コア12とがベースプレート3上に配置され、間隙4の開口部40がベースプレート3によって塞がれている。
これにより、間隙4から放射される電磁波ノイズ(図11参照)をベースプレート3により遮蔽することができ、トランス1の周辺に存在する制御基板7(図4参照)やフィルタ回路等の誤動作を防止することができる。また、トランス1の周辺に存在するラジオ、例えばカーラジオ等にノイズが入ることを防止できる。
また、図1に示すごとく、間隙4の開口部40の反対側には第3磁性コア13の柱部13eが存在しているため、この柱部13eによって電磁波ノイズが遮蔽され、上方に放射されにくい構造になっている。
Next, the function and effect of this example will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, in the transformer 1 of this example, the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 are disposed on the base plate 3, and the opening 40 of the gap 4 is closed by the base plate 3. Yes.
Thereby, the electromagnetic wave noise (see FIG. 11) radiated from the gap 4 can be shielded by the base plate 3, and malfunction of the control board 7 (see FIG. 4), the filter circuit, etc. existing around the transformer 1 can be prevented. be able to. In addition, it is possible to prevent noise from entering a radio, such as a car radio, present around the transformer 1.
Further, as shown in FIG. 1, since the column portion 13e of the third magnetic core 13 is present on the opposite side of the opening 40 of the gap 4, electromagnetic noise is shielded by this column portion 13e and radiated upward. It has a difficult structure.

また、本例では、ベースプレート3は導電性材料から構成されている。
この場合には、電磁波ノイズを遮断しやすくなるとともに、ベースプレート3を2次側の負極としてトランス1の二次巻き線や平滑コンデンサを接続することも可能になる。
In this example, the base plate 3 is made of a conductive material.
In this case, electromagnetic wave noise can be easily blocked, and the secondary winding of the transformer 1 and a smoothing capacitor can be connected using the base plate 3 as the secondary negative electrode.

また、ベースプレート3は、間隙4から放射される電磁波を遮蔽する電磁波遮蔽部と、磁性コア11〜13から発生する熱を放熱する放熱板とを兼ねる。
この場合には、磁性コア11〜13の冷却効果を高めることができる。また、放熱用の専用部品を別途設ける必要がなくなる。
The base plate 3 also serves as an electromagnetic wave shielding part that shields electromagnetic waves radiated from the gap 4 and a heat radiating plate that radiates heat generated from the magnetic cores 11 to 13.
In this case, the cooling effect of the magnetic cores 11 to 13 can be enhanced. Further, it is not necessary to separately provide a dedicated part for heat dissipation.

一方、図4に示すごとく、ベースプレート3上には制御基板7等が配置され、締結部材70によって固定されている。ベースプレート3の厚さは8mm以上であることが好ましい。厚さが8mm以上であれば、締結部材70によって制御基板7をしっかりと固定できる。   On the other hand, as shown in FIG. 4, the control board 7 and the like are arranged on the base plate 3 and fixed by a fastening member 70. The thickness of the base plate 3 is preferably 8 mm or more. If the thickness is 8 mm or more, the control board 7 can be firmly fixed by the fastening member 70.

さらに、トランス1は制御基板7等とともにケース71内に収納されている。これにより、トランス1から僅かに漏れる電磁波ノイズをケース71にて遮蔽することができる。そのため、電磁波ノイズの外部への放射量を一層、低減することが可能となる。   Further, the transformer 1 is housed in the case 71 together with the control board 7 and the like. Thereby, the electromagnetic wave noise slightly leaking from the transformer 1 can be shielded by the case 71. Therefore, the amount of electromagnetic noise emitted to the outside can be further reduced.

以上のごとく、本発明によれば、磁性コア11,12の間隙4から電磁波ノイズが放射しにくいトランス1を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide the transformer 1 in which electromagnetic wave noise is less likely to be radiated from the gap 4 between the magnetic cores 11 and 12.

(実施例2)
本例は、図9に示すごとく、ベースプレート3の形状を変えた例である。図示するごとく、本例のトランス1は、第1磁性コア11と第2磁性コア12との間隙4に嵌入される凸部31がベースプレート3に形成されている。
その他、実施例1と同様の構成を有する。
(Example 2)
In this example, as shown in FIG. 9, the shape of the base plate 3 is changed. As shown in the drawing, in the transformer 1 of this example, a convex portion 31 is formed on the base plate 3 to be inserted into the gap 4 between the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12.
In addition, the configuration is the same as that of the first embodiment.

この場合には、第1磁性コア11および第2磁性コア12と、ベースプレート3とを容易に固定することが可能となる。つまり、実装時には間隙4のばらつきは小さいので、凸部31を間隙4に嵌入した時のぐら付きは小さく、しっかりと固定できる。また、ベースプレート3と磁性コア11,12との接触面積が大きくなるので、冷却効率も向上する。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
In this case, the first magnetic core 11 and the second magnetic core 12 and the base plate 3 can be easily fixed. That is, since the variation of the gap 4 is small at the time of mounting, the wobbling when the convex portion 31 is inserted into the gap 4 is small and can be firmly fixed. Further, since the contact area between the base plate 3 and the magnetic cores 11 and 12 is increased, the cooling efficiency is also improved.
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.

実施例1における、トランスの断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of a transformer in the first embodiment. 実施例1における、トランスの分解斜視図であって、図1と上下を逆にした図。FIG. 2 is an exploded perspective view of a transformer in the first embodiment, which is upside down from FIG. 1. 実施例1における、トランスの回路図。FIG. 3 is a circuit diagram of a transformer in the first embodiment. 実施例1における、トランスと周辺基板の全体断面図。FIG. 3 is an overall cross-sectional view of a transformer and a peripheral substrate in the first embodiment. 実施例1における、トランスの回路図であって、回路構成を変えた例。FIG. 3 is a circuit diagram of a transformer in the first embodiment, in which the circuit configuration is changed. 実施例1における、トランスの断面図であって、図5に対応する図。FIG. 6 is a cross-sectional view of the transformer according to the first embodiment, corresponding to FIG. 5. 実施例1における、トランスの分解斜視図であって、第1磁性コアと第2磁性コアの形状を変更した例。FIG. 3 is an exploded perspective view of a transformer in Example 1, in which the shapes of the first magnetic core and the second magnetic core are changed. 実施例1における、トランスの分解斜視図であって、第3磁性コアの形状を変更した例。FIG. 3 is an exploded perspective view of a transformer in Example 1, in which the shape of a third magnetic core is changed. 実施例2における、トランスの断面図。Sectional drawing of the trans | transformer in Example 2. FIG. 従来例における、トランスの分解斜視図。The exploded perspective view of the transformer in a conventional example. 従来例における、トランスの断面図。Sectional drawing of the trans | transformer in a prior art example. 従来例における、仮に磁性コイルの隙間を設けなかった場合の断面図。Sectional drawing at the time of not providing the clearance gap between magnetic coils in a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1 トランス
11 第1磁性コア
12 第2磁性コア
13 第3磁性コア
13a 第1部分
13b 第2部分
13c 第3部分
2 コイル対
21 一次コイル
22 二次コイル
3 ベースプレート
4 間隙
A (コイル対の)中心軸線
1 transformer 11 first magnetic core 12 second magnetic core 13 third magnetic core 13a first part 13b second part 13c third part 2 coil pair 21 primary coil 22 secondary coil 3 base plate 4 gap A (coil pair) center Axis

Claims (4)

一次コイルと、該一次コイルに同心的に配置される二次コイルとからなるコイル対を備えるトランスであって、
上記コイル対の軸線方向における一方側に配置され、上記コイル対の周方向における一部区間を内側から外側に渡って覆う第1磁性コアと、
上記コイル対の中心軸線に関して上記第1磁性コアの反対側に設けられ、該第1磁性コアとの間に所定の間隙が形成され、上記コイル対の周方向における一部区間を内側から外側に渡って覆う第2磁性コアと、
上記コイル対の軸線方向における他方側に配置され、上記第1磁性コアおよび上記第2磁性コアとの間で上記コイル対を軸線方向に挟む第3磁性コアと、
板状に形成されたベースプレートと、
を備え、上記第1磁性コアと上記第2磁性コアとが上記ベースプレートの主面に配置されるとともに、上記コイル対の軸線方向における、上記間隙の開口部を上記ベースプレートが塞ぐように構成されていることを特徴とするトランス。
A transformer comprising a coil pair consisting of a primary coil and a secondary coil arranged concentrically with the primary coil,
A first magnetic core disposed on one side in the axial direction of the coil pair and covering a partial section in the circumferential direction of the coil pair from the inside to the outside;
The coil pair is provided on the opposite side of the first magnetic core with respect to the central axis of the coil pair, a predetermined gap is formed between the first magnetic core, and a partial section in the circumferential direction of the coil pair extends from the inside to the outside. A second magnetic core covering and covering,
A third magnetic core disposed on the other side in the axial direction of the coil pair and sandwiching the coil pair in the axial direction between the first magnetic core and the second magnetic core;
A base plate formed in a plate shape;
The first magnetic core and the second magnetic core are arranged on the main surface of the base plate, and the base plate is configured to close the opening of the gap in the axial direction of the coil pair. Transformer characterized by
請求項1において、上記ベースプレートは導電性材料から構成されていることを特徴とするトランス。   2. The transformer according to claim 1, wherein the base plate is made of a conductive material. 請求項1または請求項2において、上記ベースプレートは、上記間隙から放射される電磁波を遮蔽する電磁波遮蔽部と、上記磁性コアから発生する熱を放熱する放熱板とを兼ねることを特徴とするトランス。   3. The transformer according to claim 1, wherein the base plate serves as an electromagnetic wave shielding part that shields electromagnetic waves radiated from the gap and a heat radiating plate that radiates heat generated from the magnetic core. 請求項1〜請求項3において、上記第1磁性コアと上記第2磁性コアとの上記間隙に嵌入される凸部が上記ベースプレートに形成されていることを特徴とするトランス。   4. The transformer according to claim 1, wherein a convex portion that is inserted into the gap between the first magnetic core and the second magnetic core is formed on the base plate.
JP2008269375A 2008-10-20 2008-10-20 Trance Expired - Fee Related JP5058120B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008269375A JP5058120B2 (en) 2008-10-20 2008-10-20 Trance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008269375A JP5058120B2 (en) 2008-10-20 2008-10-20 Trance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010098207A JP2010098207A (en) 2010-04-30
JP5058120B2 true JP5058120B2 (en) 2012-10-24

Family

ID=42259671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008269375A Expired - Fee Related JP5058120B2 (en) 2008-10-20 2008-10-20 Trance

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5058120B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106504876A (en) * 2016-12-19 2017-03-15 常熟市谷雷特机械产品设计有限公司 A kind of transformer framework with function of shielding

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5343948B2 (en) * 2010-09-14 2013-11-13 株式会社デンソー Trance
JP6100999B2 (en) * 2012-01-18 2017-03-22 株式会社小糸製作所 Method for manufacturing power supply device
JP6089824B2 (en) * 2013-03-15 2017-03-08 株式会社デンソー Trance
JP6956484B2 (en) * 2016-12-01 2021-11-02 三菱電機株式会社 Coil device and power converter
JP2019096725A (en) * 2017-11-22 2019-06-20 富士電機株式会社 High frequency transformer and high frequency coil
JPWO2021117811A1 (en) * 2019-12-11 2021-06-17
JPWO2022145390A1 (en) * 2020-12-28 2022-07-07

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5155676A (en) * 1991-11-01 1992-10-13 International Business Machines Corporation Gapped/ungapped magnetic core
JPH076917A (en) * 1993-06-18 1995-01-10 Tdk Corp Transformer
JP4218205B2 (en) * 2000-11-27 2009-02-04 株式会社デンソー Step-down DC-DC converter for vehicle with two batteries
JP2002281758A (en) * 2001-03-16 2002-09-27 Denso Corp Voltage-drop type full-wave rectifying apparatus
JP2008034068A (en) * 2006-07-31 2008-02-14 Toshiba Corp Magnetic disk device and its control method
JP4546439B2 (en) * 2006-10-31 2010-09-15 株式会社デンソー Magnetic circuit of 2-transform DCDC converter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106504876A (en) * 2016-12-19 2017-03-15 常熟市谷雷特机械产品设计有限公司 A kind of transformer framework with function of shielding
CN106504876B (en) * 2016-12-19 2018-02-06 国网湖北省电力公司荆门供电公司 A kind of transformer framework with function of shielding

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010098207A (en) 2010-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5058120B2 (en) Trance
JP6038385B2 (en) Dual mode choke coil, high-frequency filter using the same, in-vehicle motor integrated electric power steering, and in-vehicle charging device
US9345160B2 (en) Electronic device
JP6227446B2 (en) Transformer and power converter using the same
JP6012330B2 (en) DCDC converter
US8913403B2 (en) Power converter
JP5939274B2 (en) Power supply
US20190036347A1 (en) Coil unit, and power transmitting device, power receiving device and wireless power transmission system using the coil unit
JP5904228B2 (en) Power supply
JP5852933B2 (en) DC-DC converter
JP5318071B2 (en) Switching power supply
JP2016039697A (en) Power unit
JP5941773B2 (en) DC-DC converter
JP6160388B2 (en) Power converter
JP5771725B2 (en) DC-DC converter
JP4120134B2 (en) Step-down power DC-DC converter and electronic circuit device
JP5958493B2 (en) Power supply
JP2016165204A (en) Power conversion device
JP2016036219A (en) DC-DC converter
US20240013967A1 (en) Power supply device
JP2010034310A (en) Transformer and power converter
JP6164148B2 (en) Power supply
JP2005150330A (en) Transformer
JP6349874B2 (en) Power supply
JP6225847B2 (en) Power supply

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110601

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120522

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120703

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120731

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150810

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees