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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Wandlertransformator für das Schaltnetzteil
zum Einbau in Farbfernsehempfänger,
verschiedene Anzeige-Einrichtungen, Videobandgeräte und andere derartige elektronische
Geräte.
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Hintergrund
der Erfindung
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Die
in elektronische Geräte
einzubauenden Schaltnetzteile müssen
nicht nur kompakt, leicht und leistungsfähig sein, sondern auch eine
gute Rauschkennlinie, eine hohe Kopplung zur Erzielung einer guten
Ausgangsspannungskennlinie, eine geringe Erwärmung und eine hohe Zuverlässigkeit
haben. Es wird eine neue Technologie zur Entwicklung eines Wandlertransformators
verlangt, der diese Anforderungen erfüllt.
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Ein
Beispiel für
einen herkömmlichen
Wandlertransformator ist in den 7 und 8 gezeigt, und ein weiteres
Beispiel ist in den 9 und 10 gezeigt. 7 zeigt eine Schnittansicht eines halbierten Wandlertransformator,
und 8 ist ein Schaltplan der
Wicklungen. 9 zeigt
eine Schnittansicht eines anderen exemplarischen herkömmlichen
Wandlertransformators, der ebenfalls halbiert worden ist, und 10 ist ein Schaltplan der
Wicklungen des Wandlertransformators.
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In
den 7 und 8 weist ein Wandlertransformator
eine Eingangswicklung 1 (nachstehend als Primärwicklung
bezeichnet), die mit Treppenwicklungen 1a und 1b zum
Zuführen
von Energie ausgebildet ist, und Ausgangswicklungen 3, 4, 5, 6, 7 (nachstehend
als Sekundärwicklungen
bezeichnet) zum Zuführen
von Elektrizität
zur Last an der Sekundärseite
auf. Die Sekundärwicklungen 3 und 4 sind Hauptsekundärwicklungen
zum Zuführen
von Hauptenergie zur Last an der Sekundärseite, während die Sekundärwicklungen 5, 6 und 7 Hilfssekundärwicklungen
zum Zuführen
von Nebenenergie zur Last an der Sekundärseite sind. Der Wandlertransformator enthält weiterhin
eine Ausgangswicklung 2 (nachstehend als Primärteilwicklung
bezeichnet) zum Zuführen
von Elektrizität
zu einer Steuer-IC an der Primärseite,
einen Spulenkörper 8,
ein zwischen den Wicklungen vorgesehenes Isoliermaterial 11 und
einen aus einem Ferritkern bestehenden Magnetkern 10.
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Ein
herkömmlicher
Wandlertransformator dieser Kategorie besteht aus der Treppenwicklung 1a der
Primärwicklung 1,
den Sekundärwicklungen 3–7, der
Treppenwicklung 1b und der Primärteilwicklung 2, die
jeweils in dieser Reihenfolge um den Spulenkörper 8 mit dem Isoliermaterial 11 aus
25 oder 50 μm dickem
Polyethylenterephthalat-Klebeband zwischen den Wicklungen gewickelt
sind, und dem Magnetkern 10. Die Sekundärwicklungen 3, 4, 5, 6 und 7 sind
normalerweise zwischen der Treppenwicklung 1a und der Treppenwicklung 1b angeordnet,
und die Treppenwicklung 1a und die Treppenwicklung 1b sind
in Reihe geschaltet.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Aufbau kann ein großer Begegnungsbereich
zwischen der Primärwicklung 1 und
den Sekundärwicklungen 3–7 vorgesehen
werden, da jede Wicklung eine große Breite haben kann. Außerdem kann
der Begegnungsabstand zwischen der Primärwicklung 1 und den
Sekundärwicklungen 3–7 sehr klein
gehalten werden, da die Isolierung zwischen den Wicklungen aus einer
dünnen
Schicht besteht. Dadurch kann die Kopplung zwischen der Primärwicklung 1 und
den einzelnen Sekundärwicklungen 3, 4, 5, 6 und 7 auf
ein recht hohes Niveau gebracht werden, was zu einer hohen Umwandlungsleistung bei
niedriger Erwärmung
des Wandlertransformators führt.
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Zu
den Nachteilen des herkömmlichen Wandlertransformators
gehört,
dass beim Ändern
der Hauptausgangslast, die von den Hauptsekundärwicklungen 3 und 4 zugeführt wird,
die Ausgangsspannung der Hilfssekundärwicklungen 5, 6 und 7 wegen
der hohen Kopplung mit der Primärwicklung 1 erheblich
schwankt.
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Da
weiterhin bei dem herkömmlichen
Aufbau die Position der Wicklung leicht verschoben wird und die
Kopplung recht hoch ist, führt
eine geringfügige Verschiebung
der Wicklung zu einer erheblichen Änderung der Kopplung und einer Änderung
der Ausgangsspannung. Wenn beispielsweise eine Schutzschaltung zur Überspannungserkennung
an der Ausgangsseite der Primärteilwicklung 2 vorgesehen
ist, kommt es wegen der vorgenannten Änderung der Kopplung leicht
zum fehlerhaften Arbeiten der Schutzschaltung.
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Weiterhin
liegt zwischen der Primärwicklung 1 und
allen Sekundärwicklungen 3–7 eine
große Streukapazität vor und
die Impedanz ist klein. Dadurch kann es leicht zur Übertragung
der Hochfrequenz-Rauschkomponente kommen und die Rauschkennlinie
ist ungünstig.
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Nachstehend
wird der andere exemplarische herkömmliche Wandlertransformator
unter Bezugnahme auf die 9 und 10 beschrieben. Teile, die mit
denen des bereits beschriebenen herkömmlichen Beispiels identisch
sind, sind in den 9 und 10 mit den gleichen Symbolen
bezeichnet. Der herkömmliche
Wandlertransformator besteht aus einer Primärwicklung 1 und Sekundärwicklungen 3, 4, 5, 6 und 7. Die
Sekundärwicklungen 3 und 4 sind
Hauptsekundärwicklungen
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast, während
die Sekundärwicklungen 5, 6 und 7 Hilfssekundärwicklungen
zum Zuführen
zur Nebenausgangslast sind. Der Wandlertransformator enthält weiterhin
eine Primärteilwicklung 2,
einen Spulenkörper 8a und
einen aus einem Ferritkern bestehenden Magnetkern 10.
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Ein
herkömmlicher
Wandlertransformator dieser Kategorie besteht aus einer Primärwicklung 1 und
einer Primärteilwicklung 2,
die in einer Wicklungsnut 9b gewickelt sind, die im Wesentlichen
in der Mitte von mehreren Wicklungsnuten 9a, 9b, 9c, 9d in
einem Spulenkörper 8a angeordnet
ist; Sekundärwicklungen 3 und 4 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast, die jeweils in 3a, 3b bzw. 4a, 4b geteilt sind
und in der Wicklungsnut 9a bzw. 9b gewickelt sind
und parallel geschaltet sind; Sekundärwicklungen 5, 6 und 7 zum Zuführen zur
Nebenausgangslast, die in einer Wicklungsnut 9d gewickelt
sind die weiter außen
angeordnet ist; und einem Magnetkern 10.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Aufbau sind die Primärwicklung 1 und die
Primärteilwicklung 2 in
einer Wicklungsnut 9b gewickelt, die im Wesentlichen in
der Mitte des Spulenkörpers 8a angeordnet
ist; die Sekundärwicklungen 3 und 4 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast, die jeweils in 3a, 3b bzw. 4a, 4b geteilt
sind, sind in der Wicklungsnut 9a bzw. 9c gewickelt
und sind parallel geschaltet; und die Sekundärwicklungen 5–7 zum Zuführen zur
Nebenausgangslast sind in der Wicklungsnut 9d gewickelt,
die weiter außen
angeordnet ist. Dadurch ist der Begegnungsabstand zwischen der Primärwicklung 1 und
den Sekundärwicklungen 5–7 zum
Zuführen
zur Nebenausgangslast groß und der
Begegnungsbereich ist klein. Daher kann die Kopplung verringert
werden, und die Schwankung der Ausgangsspannung der Hilfssekundärwicklungen 5–7 kann
auch dann unterdrückt
werden, wenn die Hauptausgangslast, die von den Hauptsekundärwicklungen 3 und 4 zugeführt wird,
geändert
wird.
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Aufgrund
eines Aufbaus, bei dem es kaum zu einer Verschiebung der Wicklung
kommt, ist die Änderung
der Kopplung und der Ausgangsspannung gering. Auch wenn beispielsweise
eine Schutzschaltung zur Überspannungserkennung
in der Primärteilwicklung 2 vorgesehen
ist, arbeitet die Schutzschaltung selten fehlerhaft, da die Spannungsschwankung aufgrund
einer Änderung
der Kopplung gering ist.
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Da
die Streukapazität
zwischen der Primärwicklung 1 und
allen Sekundärwicklungen 3–7 klein ist,
kann die Impedanz erhöht
werden und die Hochfrequenz-Rauschkomponente wird kaum übertragen, was
die Rauschkennlinie verbessert.
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Da
jedoch bei dem herkömmlichen
Wandlertransformator die Kopplung zwischen der Primärwicklung 1 und
den Sekundärwicklungen 3 und 4 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast gering ist, verschlechtert sich die Umwandlungsleistung
und es findet eine starke Erwärmung
statt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt einen kleinen, kompakten und hochleistungsfähigen Wandlertransformator
zur Verfügung,
der eine gute Rauschkennlinie, eine hohe Kopplung und eine gute
Ausgangsspannungskennlinie sowie eine unterdrückte Erwärmung und eine hohe Zuverlässigkeit
hat.
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Beschreibung
der Erfindung
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Um
die vorgenannten Probleme anzugehen, wird der erfindungsgemäße Wandlertransformator mit
einem inneren und einem äußeren Spulenkörper versehen,
die jeweils eine Vielzahl von Wicklungsnuten haben, wobei jeder
Spulenkörper
mit einer Primärwicklung
und einer Vielzahl von Sekundärwicklungen
umwickelt wird, die beiden Spulenkörper miteinander verbunden
werden und anschließend
ein Magnetkern angebracht wird. In dem Wandlertransformator sind
eine Primärwicklung,
die in eine Vielzahl von parallel oder in Reihe geschaltete Wicklungen
geteilt ist, eine Sekundärwicklung
zum Zuführen zur
Hauptausgangslast und eine Sekundärwicklung zum Zuführen zur
Nebenausgangslast in einer Vielzahl von Wicklungsnuten gewickelt,
die in dem inneren und äußeren Spulenkörper vorgesehen
sind, sodass die Primärwicklung
und die Sekundärwicklungen
abwechselnd und einander gegenüberliegend angeordnet
sind.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist der Begegnungsbereich zwischen
der Primärwicklung
und der Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast vergrößert worden,
was zu einer höheren
Kopplung zwischen der Primärwicklung
und der Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast führt.
Dadurch ist bei dem erfindungsgemäßen Wandlertransformator die
Umwandlungsleistung bei geringer Erwärmung verbessert worden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist eine Schnittansicht
eines halbierten Wandlertransformators nach einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist ein Schaltplan der
Wicklungen des Wandlertransformators.
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3 ist eine Schnittansicht
eines halbierten Wandlertransformators nach einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist ein Schaltplan der
Wicklungen des Wandlertransformators.
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5 ist eine Schnittansicht
eines halbierten Wandlertransformators nach einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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6 ist ein Schaltplan der
Wicklungen des Wandlertransformators.
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7 ist eine Schnittansicht
eines halbierten herkömmlichen
Wandlertransformators.
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8 ist ein Schaltplan der
Wicklungen des Wandlertransformators.
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9 ist eine Schnittansicht
eines anderen halbierten herkömmlichen
Wandlertransformators.
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10 ist ein Schaltplan der
Wicklungen des Wandlertransformators.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Ausführungsform 1
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Nachstehend
wird eine erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben.
Ein innerer Spulenkörper 28 und
ein äußerer Spulenkörper 29 sind
jeweils mit drei Wicklungsnuten 30a–30c und 30d–30f versehen.
Eine Primärwicklung 21 ist
in drei Treppenwicklungen 21a, 21b, 21c geteilt,
die in den Wicklungsnuten 30b, 30d bzw. 30f gewickelt
sind und parallel geschaltet sind. Sekundärwicklungen 23 und 24 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast sind in Wicklungen 23a, 23b bzw. 24a, 24b geteilt,
die in den Wicklungsnuten 30a, 30e gewickelt sind
und parallel geschaltet sind, und Sekundärwicklungen 25, 26, 27 zum
Zuführen
zur Nebenausgangslast sind in der Wicklungsnut 30c gewickelt.
Es ist ein aus einem Ferritkern bestehender Magnetkern 31 angebracht. Eine
Primärteilwicklung 22 ist
in der Wicklungsnut 30b gewickelt, in der bereits die Treppenwicklung 21a gewickelt
ist.
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Im
inneren Spulenkörper 28 und äußeren Spulenkörper 29 sind
die Treppenwicklungen 21a, 21b, 21c der
Primärwicklung,
die Treppenwicklungen 23a, 23b und 24a, 24b der
Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast und die Sekundärwicklungen 25, 26, 27 zum
Zuführen
zur Nebenausgangslast abwechselnd und einander gegenüberliegend
angeordnet. Diese Konfiguration führt zu folgenden Verbesserungen
der Leistungsfähigkeit
gegenüber
der Konfiguration mit einem Spulenkörper mit dem in 9 gezeigten Aufbau.
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Der
Begegnungsabstand zwischen den Treppenwicklungen 21a, 21b, 21c der
Primärwicklung
und den Treppenwicklungen 23a, 23b und 24a, 24b der
Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast kann verringert werden und der Begegnungsbereich
kann vergrößert werden.
Dadurch kann die Kopplung auf ein recht hohes Niveau gebracht werden
und die Umwandlungsleistung des Wandlertransformators kann bei unterdrückter Erwärmung erhöht werden.
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Aufgrund
eines Aufbaus, bei dem es kaum zu einer Verschiebung der Wicklung
kommt, ist die Änderung
der Kopplung und auch die Schwankung der Ausgangsspannung gering.
Auch wenn beispielsweise eine Schutzschaltung zur Überspannungserkennung
am Ausgang der Primärteilwicklung 22 vorgesehen
ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass es zu dem Problem des fehlerhaften
Betriebs der Schutzschaltung kommt, gering, da die Spannungsschwankung
aufgrund der Änderung
der Kopplung klein ist.
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Da
die Streukapazität
zwischen der Primärwicklung 21 und
allen Sekundärwicklungen 23–27 weiter
verringert werden kann, kann die Impedanz erhöht werden und die Übertragung
der Hochfrequenz-Rauschkomponente wird erschwert, was das Rauschverhalten
verbessert.
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Der
in der Primärwicklung 21 und
den Sekundärwicklungen 23, 24 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast fließende
elektrische Strom ist normalerweise hoch, weshalb ein Magnetdraht
einen großen
Durchmesser haben muss. Bisher hat es Bruch/Verformungsprobleme
mit dem inneren Spulenkörper 28 und/oder
dem äußeren Spulenkörper 29 gegeben.
Da bei der erfindungsgemäßen Konfiguration
die Wicklungen in die drei Treppenwicklungen 21a, 21b, 21c bzw.
die zwei Treppenwicklungen 23a, 23b geteilt sind
und parallel geschaltet sind, kann der Durchmesser des Magnetdrahts
verringert werden, um die vorgenannten Probleme zu vermeiden. Die Erwärmung eines
Wandlertransformators kann bei der vorstehenden Konfiguration ebenfalls
unterdrückt werden.
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Wenn
in der Primärwicklung 21 und
den Sekundärwicklungen 23, 24 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast eine Elektrizität mit einer hohen Spannung
und einer niedrigen Stromstärke
vorliegt, können
die einzelnen Wicklungen in drei in Reihe geschaltete Treppenwicklungen
geteilt werden. Dadurch kann die am Beginn und Ende einer Spule,
die in derselben Wicklungsnut gewickelt ist, anzulegende Spannung
verringert werden, um eine vorbeugende Wirkung gegen einen Spannungsabfall
im Magnetdraht herbeizuführen.
So kann die Lebensdauer des Wandlertransformators verlängert werden.
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Bei
der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann die benötigte Kennlinie/Leistungsfähigkeit
durch Wahl einer entsprechenden Anordnung realisiert werden, d.
h., welchen der Wicklungsnuten 30a–30c des inneren Spulenkörpers 28 und
der Wicklungsnuten 30d–30f des äußeren Spulenkörpers 29 die
einzelnen Wicklungen der drei Treppenwicklungen 21a–21c der
Primärwicklung 21 und
der Treppenwicklungen 23a, 23b, 24a, 24b der
Sekundärwicklungen 23, 24 und
die Sekundärwicklungen 25–27 zugeordnet
werden sollen.
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Die
Palette der wählbaren
Eigenschaften und Leistungsfähigkeit
des Wandlertransformators kann durch optionales Vorsehen einer Wicklung
für jede
der Wicklungsnuten im inneren Spulenkörper 28 und äußeren Spulenkörper 29 vergrößert werden.
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Ausführungsform 2
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Nachstehend
wird eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben.
Ein innerer Spulenkörper 48 und
ein äußerer Spulenkörper 49 sind
jeweils mit vier Wicklungsnuten 50a–50d und 50e–50h versehen.
Eine Primärwicklung 41 ist
in drei Treppenwicklungen 41a, 41b, 41c geteilt,
die in den Wicklungsnuten 50b, 50e bzw. 50g gewickelt
sind und parallel geschaltet sind. Sekundärwicklungen 43 und 44 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast sind in Wicklungen 43a, 43b, 43c, 43d bzw. 44a, 44b, 44c, 44d geteilt,
die in den Wicklungsnuten 50a, 50c, 50f, 50h gewickelt
sind und parallel geschaltet sind, und Sekundärwicklungen 45, 46, 47 zum
Zuführen
zur Nebenausgangslast sind in der Wicklungsnut 50d gewickelt.
Es ist ein aus einem Ferritkern bestehender Magnetkern 52 angebracht.
Eine Primärteilwicklung 42 ist
in der Wicklungsnut 50b gewickelt, in der bereits die Treppenwicklung 41a der
Primärwicklung gewickelt
ist.
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Die
vorgenannte Konfiguration führt
zu folgenden weiteren Verbesserungen der Leistungsfähigkeit
gegenüber
der Konfiguration mit dem in 1 gezeigten
Spulenkörper-Aufbau.
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Der
Begegnungsbereich zwischen den Treppenwicklungen 41a, 41b, 41c der
Primärwicklung und
den Treppenwicklungen 43a, 43b, 43c, 43d und 44a, 44b, 44c, 44d der
Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast kann aufgrund der auf vier erhöhten Anzahl
der Wicklungsnuten im inneren Spulenkörper 48 und äußeren Spulenkörper 49 weiter
vergrößert werden.
Dadurch kann die Kopplung auf ein recht hohes Niveau gebracht werden
und die Umwandlungsleistung des Wandlertransformators kann bei unterdrückter Erwärmung erhöht werden.
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Ausführungsform 3
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Nachstehend
wird eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben.
Ein innerer Spulenkörper 88 und
ein äußerer Spulenkörper 89 sind
jeweils mit drei Wicklungsnuten 90a–90c und 90d–90f versehen.
Eine Primärwicklung 81 ist
in drei Treppenwicklungen 81a, 81b, 81c geteilt,
die in den Wicklungsnuten 90b, 90d bzw. 90f gewickelt
sind und parallel geschaltet sind. Sekundärwicklungen 83 und 84 zum
Zuführen
zur Hauptausgangslast sind in Wicklungen 83a, 83b bzw. 84a, 84b geteilt,
die in den Wicklungsnuten 90a, 90e gewickelt sind
und parallel geschaltet sind, und Sekundärwicklungen 85, 86, 87 zum
Zuführen
zur Nebenausgangslast sind in der Wicklungsnut 90c gewickelt.
Es ist ein aus einem Ferritkern bestehender Magnetkern 91 angebracht. Eine
Primärteilwicklung 82 ist
in der Wicklungsnut 90d gewickelt, in der bereits die Treppenwicklung 81b gewickelt
ist.
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Bei
der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann eine erforderliche
Kennlinie/Leistungsfähigkeit
durch Wahl einer entsprechenden Anordnung realisiert werden, d.
h., welchen der Wicklungsnuten 90a–90c des inneren Spulenkörpers 88 und
der Wicklungsnuten 90d–90f des äußeren Spulenkörpers 89 die
einzelnen drei Treppenwicklungen 81a–81c der Primärwicklung 81,
die Treppenwicklungen 83a, 83b, 84a, 84b der
Sekundärwicklungen 83, 84 und
die Sekundärwicklungen 85–87 zugeordnet werden
sollen.
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Die
Primärwicklung
oder die Treppenwicklung der Sekundärwicklung, die in der Wicklungsnut 90b des
inneren Spulenkörpers 88 gewickelt
werden soll, besteht aus einem bereits isolierten Kupferdraht.
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Da
ein bereits isolierter Kupferdraht für die Treppenwicklung 81a der
in der Wicklungsnut 90b des inneren Spulenkörpers 88 zu
wickelnden Primärwicklung
verwendet worden ist, braucht kein von Sicherheitsbestimmungen geforderter
spezieller Abstand von der Treppenwicklung 81a der Primärwicklung
zu den Treppenwicklungen 83a, 84a der Sekundärwicklung
und zu den Sekundärwicklungen 85, 86, 87 vorgesehen
zu werden. Dadurch kann die Kantenlänge des inneren Spulenkörpers 88 verkürzt werden.
So kann die Gesamtgröße des Wandlertransformators
wesentlich verringert werden.
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Anwendungsmöglichkeiten
in der Industrie
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In
dem erfindungsgemäßen Wandlertransformator
sind eine Primärwicklung
und eine Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast, die jeweils in eine Vielzahl von parallel
oder in Reihe geschaltete Treppenwicklungen geteilt sind, und eine Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Nebenausgangslast in einer Vielzahl von Wicklungsnuten gewickelt,
die in einem inneren und einem äußeren Spulenkörper vorgesehen
sind. Mit diesem Aufbau kann die Kopplung zwischen der Primärwicklung
und der Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast für
eine hohe Umwandlungsleistung bei unterdrückter Erwärmung erhöht werden.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Aufbau kommt es kaum zu einer Verschiebung
der Wicklungen. So werden die Änderung
der Kopplung und die Schwankung der Ausgangsspannung gering gehalten.
Daher kommt es auch dann, wenn beispielsweise eine Schutzschaltung
zur Überspannungserkennung
am Ausgang der Primärteilwicklung
vorgesehen ist, selten zu einem Betriebsfehler in der Schutzschaltung.
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Da
bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau die Streukapazität zwischen
der Primärwicklung und
allen Sekundärwicklungen
gering ist, kann die Impedanz erhöht werden. Die Übertragung
des Hochfrequenzrauschens ist erschwert, und es kann ein gutes Rauschverhalten
realisiert werden.
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Wenn
eine Sekundärwicklung
zum Zuführen zur
Nebenausgangslast in einer Wicklungsnut gewickelt ist, wo die Kopplung
mit der Primärwicklung
gering ist, kann die von der Hilfssekundärwicklung verursachte Schwankung
der Ausgangsspannung auch dann in einem schmalen Bereich gehalten
werden, wenn die Hauptausgangslast, zu der die Hauptsekundärwicklung
zuführt,
geändert
wird.
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Wenn
eine große
elektrische Stromstärke
in der Primärwicklung
und der Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast erwartet wird, können die einzelnen Wicklungen
in eine Vielzahl von parallel geschalteten Wicklungen geteilt werden.
Dadurch kann der Durchmesser des Magnetdrahts verringert werden.
Das trägt
zur Beseitigung von Problemen, beispielsweise zur Beseitigung von
Verformung/Bruch des inneren und äußeren Spulenkörpers, bei.
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Wenn
eine hohe Spannung/geringe Stromstärke in der Primärwicklung
und der Sekundärwicklung
zum Zuführen
zur Hauptausgangslast erwartet wird, können die einzelnen Wicklungen
in eine Vielzahl von in Reihe geschalteten Wicklungen geteilt werden.
Dadurch kann eine Spannung, die an den Anfang und das Ende einer
in derselben Wicklungsnut gewickelten Spule angelegt werden soll,
gesenkt werden, um den Spannungsabfall eines Magnetdrahts zu verringern.
So kann die Lebensdauer des Wandlertransformators verlängert werden.
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Wenn
eine große
Schwankung der Ausgangslast in einer Wicklung der Sekundärwicklungen zum
Zuführen
zur Nebenausgangslast erwartet wird, kann die Wicklung einzeln
in einer anderen Wicklungsnut als die der enderen Sekundärwicklungen gewickelt
werden. Dadurch wird der Begegnungsabstand der Wicklung zu der anderen
Sekundärwicklung
größer und
der Begegnungsbereich wird kleiner, sodass die Kopplung gering ist.
Dadurch kann auch dann, wenn die Ausgangslast der Wicklung mit starker
Schwankung geändert
wird, eine Änderung
der Ausgangsspannung der anderen Sekundärwicklung in einem kleinen
Bereich unterdrückt
werden.
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Wenn
ein bereits isolierter Kupferdraht für die Primärwicklung oder Sekundärwicklung,
die in einer Wicklungsnut des inneren Spulenkörpers gewickelt werden soll,
verwendet wird, braucht kein von Sicherheitsbestimmungen geforderter
spezieller Abstand zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung
im inneren Spulenkörper
vorgesehen zu werden. Dadurch kann die Größe des inneren Spulenkörpers in
seiner Kantenlänge
reduziert werden und die Gesamtmaße des Wandlertransformators können wesentlich
verringert werden.
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Wie
vorstehend beschrieben, stellt die vorliegende Erfindung einen kleinen
und leichten Wandlertransformator zur Verfügung, der durch hohe Leistungsfähigkeit,
sehr gutes Rauschverhalten, hohe Kopplung und eine gute Spannungskennlinie,
geringe Erwärmung
und hohe Zuverlässigkeit
bei niedrigen Herstellungskosten gekennzeichnet ist.
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Bezugssymbole in
den Zeichnungen
- 1
- Primärwicklung
- 1a,
1b
- Treppenwicklung
der Primärwicklung
- 2
- Primärteilwicklung
- 3–7
- Sekundärwicklung
- 8,
8a
- Spulenkörper
- 9a–9d
- Wicklungsnut
- 10
- Magnetkern
- 11
- Isoliermaterial
- 21
- Primärwicklung
- 21a–21c
- Treppenwicklung
der Primärwicklung
- 22
- Primärteilwicklung
- 23,
24
- Sekundärwicklung
- 23a,
23b, 24a, 24b
- Treppenwicklung
der Sekundärwicklung
- 25–27
- Sekundärwicklung
- 28
- Innerer
Spulenkörper
- 29
- Äußerer Spulenkörper
- 30a–30f
- Wicklungsnut
- 31
- Magnetkern
- 41
- Primärwicklung
- 41a–41c
- Treppenwicklung
der Primärwicklung
- 42
- Primärteilwicklung
- 43,
44
- Sekundärwicklung
- 43a–43d, 44a–44d
- Treppenwicklung
der Sekundärwicklung
- 45–47
- Sekundärwicklung
- 48
- Innerer
Spulenkörper
- 49
- Äußerer Spulenkörper
- 50a–50h
- Wicklungsnut
- 52
- Magnetkern
- 81
- Primärwicklung
- 81a–81c
- Treppenwicklung
der Primärwicklung
- 82
- Primärteilwicklung
- 83,
84
- Sekundärwicklung
- 83a,
83b, 84a, 84b
- Treppenwicklung
der Sekundärwicklung
- 85–87
- Sekundärwicklung
- 88
- Innerer
Spulenkörper
- 89
- Äußerer Spulenkörper
- 90a–90f
- Wicklungsnut
- 91
- Magnetkern