CN119049856A - 三相差模磁集成电感器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种三相差模磁集成电感器,涉及电感技术领域,该结构包括三个边缘差模磁柱、中心共模磁柱、第一磁轭和第二磁轭,三个边缘差模磁柱和中心共模磁柱均设置在第一磁轭和第二磁轭之间且相互平行,中心共模磁柱、第一磁轭和第二磁轭的磁导率均大于边缘差模磁柱的磁导率;其中,每个边缘差模磁柱上均绕设有差模绕组以及与差模绕组对应的三相磁通平衡绕组,三相磁通平衡绕组与对应的差模绕组的绕向相反,三个边缘差模磁柱上绕设的差模绕组的磁导率相同,且差模绕组的匝数为对应的三相磁通平衡绕组中子磁通平衡绕组的匝数的二倍或三倍。本发明能够降低电感器在非对称负载条件下的损耗,提高电感器的性能。
Description
技术领域
本发明涉及电感技术领域,具体而言,涉及一种三相差模磁集成电感器。
背景技术
随着电力电子技术的发展,三相差模电感作为逆变器、电源转换器等设备中的重要组件,其设计和优化对于提升整体系统效率至关重要。传统的三相差模电感通常采用分离式设计,但由于空间限制以及提高功率密度的需求,集成化设计逐渐成为主流趋势。集成化的三相差模电感不仅能够节省安装空间,还可以减少外部干扰,提高系统的电磁兼容性。
然而,在现有的三相差模电感磁集成方案中,虽然能够在对称负载条件下实现较好的性能,但在面对非对称负载时,共模磁柱上的磁通无法达到零状态,导致磁轭和公共磁柱上产生额外的损耗,进而影响电感器的整体性能和可靠性。
发明内容
本发明解决的问题是如何降低电感器在非对称负载条件下的损耗,提高电感器的性能。
为解决上述问题,本发明提供了一种三相差模磁集成电感器,包括三个边缘差模磁柱、中心共模磁柱、第一磁轭和第二磁轭,三个所述边缘差模磁柱和所述中心共模磁柱均设置在所述第一磁轭和所述第二磁轭之间且相互平行,所述中心共模磁柱、所述第一磁轭和所述第二磁轭的磁导率均大于所述边缘差模磁柱的磁导率;
其中,每个所述边缘差模磁柱上均绕设有差模绕组以及与所述差模绕组对应的三相磁通平衡绕组,所述三相磁通平衡绕组与对应的所述差模绕组的绕向相反,三个所述边缘差模磁柱上绕设的差模绕组的磁导率相同,所述三相磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组、B相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组中的至少两者,所述A相子磁通平衡绕组、B相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组的匝数均相同,所述差模绕组的匝数为A相子磁通平衡绕组、或所述B相子磁通平衡绕组、或所述C相子磁通平衡绕组的二倍或三倍。
可选地,所述边缘差模磁柱的制备材料为合金磁粉,所述第一磁轭、所述第二磁轭和所述中心共模磁柱的制备材料均为非晶材料、纳米晶材料和硅钢的其中一者。
可选地,三个所述边缘差模磁柱上的所述差模绕组的绕向相同且匝数相同。
可选地,三个所述边缘差模磁柱上的差模绕组分别流经一相电流,且三个所述边缘差模磁柱上的差模绕组中所流经的每相电流之间的相位差为120°。
可选地,每个所述差模绕组的绕向与对应的一相电流的流向相同。
可选地,三个所述边缘差模磁柱分别为A相边缘差模磁柱、B相边缘差模磁柱和C相边缘差模磁柱,所述A相边缘差模磁柱上绕设的差模绕组为A相差模绕组,所述B相边缘差模磁柱上绕设的差模绕组为B相差模绕组,所述C相边缘差模磁柱上绕设的差模绕组为C相差模绕组,三相电流中的A相电流流经所述A相差模绕组使得所述A相边缘差模磁柱、所述中心共模磁柱、所述第一磁轭和所述第二磁轭构成A相闭合磁路,所述三相电流中的B相电流流经所述B相差模绕组使得所述B相边缘差模磁柱、所述中心共模磁柱、所述第一磁轭和所述第二磁轭构成B相闭合磁路,所述三相电流中的C相电流流经所述C相差模绕组使得所述C相边缘差模磁柱、所述中心共模磁柱、所述第一磁轭和所述第二磁轭构成C相闭合磁路;
其中,所述A相闭合磁路、所述B相闭合磁路和所述C相闭合磁路的等效磁路长度和等效截面积均相同。
可选地,所述三相磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组、B相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组,且所述差模绕组的匝数为所述A相子磁通平衡绕组、或所述B相子磁通平衡绕组、或所述C相子磁通平衡绕组的匝数的三倍;
其中,所述A相子磁通平衡绕组、所述B相子磁通平衡绕组和所述C相子磁通平衡绕组在对应的所述边缘差模磁柱上分层同心绕制。
可选地,所述三相磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组、B相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组中的两者,且所述差模绕组的匝数为所述A相子磁通平衡绕组、或所述B相子磁通平衡绕组、或所述C相子磁通平衡绕组的匝数的两倍。
可选地,绕设在所述A相边缘差模磁柱上的所述三相磁通平衡绕组为第一磁通平衡绕组,所述第一磁通平衡绕组包括B相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组,绕设在所述B相边缘差模磁柱上的所述三相磁通平衡绕组为第二磁通平衡绕组,所述第二磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组,绕设在所述C相边缘差模磁柱上所述三相磁通平衡绕组为第三磁通平衡绕组,所述第三磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组和B相磁通子平衡绕组。
可选地,所述A相边缘差模磁柱上的B相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组在所述A相边缘差模磁柱上分层同心绕制,所述B相边缘差模磁柱上的A相子磁通平衡绕组和C相子磁通平衡绕组在所述B相边缘差模磁柱上分层同心绕制,所述C相边缘差模磁柱上的A相子磁通平衡绕组和B相子磁通平衡绕组在所述C相边缘差模磁柱上分层同心绕制。
相较于现有技术,本发明的三相差模磁集成电感器的有益效果是:边缘差模磁柱、中心共模磁柱、第一磁轭和第二磁轭构成电感器的结构,以实现边缘差模磁柱的磁集成;通过将三个边缘差模磁柱和中心共模磁柱均设置在第一磁轭和第二磁轭之间且相互平行排列,以形成边缘差模磁柱和中心共模磁柱之间的稳定磁通回路,降低电感器的磁通损失;而中心共模磁柱、第一磁轭和第二磁轭的磁导率均大于所述边缘差模磁柱的磁导率,使得每个边缘差模磁柱的磁通主要集中在由各自的边缘差模磁柱、中心共模磁柱、第一磁轭和第二磁轭组成的磁通回路上,从而减少边缘差模磁柱之间的耦合;通过在边缘差模磁柱上布置与差模绕组对应的三相磁通平衡绕组,使得三相磁通平衡绕组与对应的所述差模绕组的绕向相反,三个边缘差模磁柱上绕设的差模绕组的磁导率相同,所述差模绕组的匝数为对应的所述三相磁通平衡绕组中子磁通平衡绕组的匝数的二倍或三倍,使得负载不对称情况下差模绕组产生的不均衡磁场可以通过三相磁通平衡绕组所产生的磁场进行补偿,从而达到共模磁柱上的磁通平衡,减少了因磁场不平衡所引起的能量损失,进而降低电感器的损耗,提高电感器的性能。
附图说明
图1为本发明实施例的一种三相差模磁集成电感器的结构示意图;
图2为本发明另一实施例的一种三相差模磁集成电感器的结构示意图;
图3为本发明又一实施例的一种三相差模磁集成电感器的结构示意图。
附图标记说明:
1-边缘差模磁柱;11-A相边缘差模磁柱;12-B相边缘差模磁柱;13-C相边缘差模磁柱;2-中心共模磁柱;3-第一磁轭;4-第二磁轭;5-差模绕组;51-A相差模绕组;52-B相差模绕组;53-C相差模绕组;6-三相磁通平衡绕组;61-A相子磁通平衡绕组;62-B相子磁通平衡绕组;63-C相子磁通平衡绕组。
具体实施方式
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。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
以下对本发明实施例提供的一种三相差模磁集成电感器进行说明。
参照图1和图2,本发明实施例提供了一种三相差模磁集成电感器,包括三个边缘差模磁柱1、中心共模磁柱2、第一磁轭3和第二磁轭4,三个所述边缘差模磁柱1和所述中心共模磁柱2均设置在所述第一磁轭3和所述第二磁轭4之间且相互平行,所述中心共模磁柱2、所述第一磁轭3和所述第二磁轭4的磁导率均大于所述边缘差模磁柱1的磁导率。
需要解释的是,三个边缘差模磁柱1分别设置在以中心共模磁柱2为中心的外围,以实现三相差模磁集成电感器的磁通聚合,而第一磁轭3和第二磁轭4则用于与边缘差模磁柱1和中心共模磁柱2构成完整的磁路,中心共模磁柱2、所述第一磁轭3和所述第二磁轭4的磁导率均大于所述边缘差模磁柱1的磁导率则能够确保边缘差模磁柱1上的差模绕组5实现解耦设计。
其中,每个所述边缘差模磁柱1上均绕设有差模绕组5以及与所述差模绕组5对应的三相磁通平衡绕组6,所述三相磁通平衡绕组6与对应的所述差模绕组5的绕向相反,三个所述边缘差模磁柱1上绕设的差模绕组5的磁导率相同,所述三相磁通平衡绕组6包括A相子磁通平衡绕组61、B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63中的至少两者,所述A相子磁通平衡绕组61、B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63的匝数均相同,所述差模绕组5的匝数为所述A相子磁通平衡绕组61、或所述B相子磁通平衡绕组62、或所述C相子磁通平衡绕组63的匝数的二倍或三倍。
具体地,每个边缘差模磁柱1上均绕设有差模绕组5,当电流通过差模绕组5时,会在边缘差模磁柱1中产生对应的磁场,通过磁场的变化能够有效的调节三相差模磁集成电感器中的差模信号;再者,差模绕组5能够产生与共模干扰相反的磁场,从而抵消因共模干扰引起的噪声和干扰,进而提升三相差模磁集成电感器的抗干扰能力;并且,在边缘差模磁柱1上绕设有与差模绕组5对应的三相磁通平衡绕组6,由于三相磁通平衡绕组6与对应的所述差模绕组5的绕向相反,使得三相磁通平衡绕组6会产生于共模信号相反的磁场,从而在三相差模磁集成电感器的负载不平衡时,利用三相磁通平衡绕组6所产生的磁场对差模绕组5所产生的磁场进行补偿,以避免因磁通不均导致的三相差模磁集成电感器的性能劣化。
需要解释的是,中心共模磁柱2、所述第一磁轭3和所述第二磁轭4的磁导率均大于所述边缘差模磁柱1的磁导率能够同时确保边缘差模磁柱1上的三相磁通平衡绕组6实现解耦设计,因此可以设定每个边缘差模磁柱1上的差模绕组5以及与所述差模绕组5对应的三相磁通平衡绕组6所形成的闭合磁路的等效磁路长度和等效截面积相同。
进一步地,三个边缘差模磁柱1上的三相磁通平衡绕组6与对应的所述差模绕组5的绕向相反,根据安培环路定律可以分别计算得到三个边缘差模磁柱1上的磁通量,计算公式如下;
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其中,表示A相边缘差模磁柱11的磁通量,表示B相边缘差模磁柱12的磁通量,表示C相边缘差模磁柱13的磁通量,表示A相边缘差模磁柱11的磁导率,表示B相边缘差模磁柱12的磁导率,表示C相边缘差模磁柱13的磁导率;表示每个差模绕组5的匝数,表示每个边缘差模磁柱1上的三相磁通平衡绕组6中的单相磁通平衡绕组的匝数,表示A相绕组电流,表示B相绕组电流,表示C相绕组电流,表示流经第一磁轭3、第二磁轭4和中心共模磁柱2的磁通量,表示等效截面积,表示等效磁路长度,表示三相磁通平衡绕组6的磁导率。
通过以上公式可以得到,当边缘差模磁柱1之间的磁导率相同时,若差模绕组5的匝数为对应的所述三相磁通平衡绕组6中A相子磁通平衡绕组61、或所述B相子磁通平衡绕组62、或所述C相子磁通平衡绕组63匝数的三倍,即使A相绕组电流、B相绕组电流和C相绕组电流不同,流经第一磁轭3、第二磁轭4和中心共模磁柱2的磁通量也为0。
另,由于每个边缘差模磁柱1上的三相磁通平衡绕组6中均有一相与对应的差模绕组5的电流相同,但是绕向相反,此时两者可以抵消。即差模绕组5的匝数为对应的所述三相磁通平衡绕组6中A相子磁通平衡绕组61、或所述B相子磁通平衡绕组62、或所述C相子磁通平衡绕组63的二倍,也能够达到A相绕组电流、B相绕组电流和C相绕组电流不同,流经第一磁轭3、第二磁轭4和中心共模磁柱2的磁通量也为0的效果。
相较于现有技术,本发明的三相差模磁集成电感器的有益效果是:边缘差模磁柱1、中心共模磁柱2、第一磁轭3和第二磁轭4构成电感器的结构,以实现边缘差模磁柱1的磁集成;通过将三个边缘差模磁柱1和中心共模磁柱2均设置在第一磁轭3和第二磁轭4之间且相互平行排列,以形成边缘差模磁柱1和中心共模磁柱2之间的稳定磁通回路,能够得到稳定电感器的电流通道,降低电感器的磁通损失;而中心共模磁柱2、第一磁轭3和第二磁轭4的磁导率均大于所述边缘差模磁柱1的磁导率,使得每个边缘差模磁柱1的磁通主要集中在由各自的边缘差模磁柱1、中心共模磁柱2、第一磁轭3和第二磁轭4组成的磁通回路上,从而减少边缘差模磁柱1之间的耦合;通过在边缘差模磁柱1上布置与差模绕组5对应的三相磁通平衡绕组6,使得三相磁通平衡绕组6与对应的所述差模绕组5的绕向相反,三个边缘差模磁柱1上绕设的差模绕组5的磁导率相同,且所述差模绕组5的匝数为对应的所述三相磁通平衡绕组6中子磁通平衡绕组的匝数的二倍或三倍,使得负载不对称情况下差模绕组5产生的不均衡磁场可以通过三相磁通平衡绕组6所产生的磁场进行补偿,从而达到中心共模磁柱2上的磁通平衡,减少了因磁场不平衡所引起的能量损失,进而降低电感器的损耗,提高电感器的性能。
在一种实施例中,所述边缘差模磁柱1的制备材料为合金磁粉,所述第一磁轭3、所述第二磁轭4和所述中心共模磁柱2的制备材料均为非晶材料、纳米晶材料和硅钢的其中一者。
本实施例通过对边缘差模磁柱1、第一磁轭3、第二磁轭4、中心共模磁柱2的制备材料进行进一步的限制,能够在复杂环境下对差模电流与共模电流进行高效处理,提高三相差模磁集成电感器运行的高效性和稳定性。
在一种实施例中,三个所述边缘差模磁柱1上的所述差模绕组5的绕向相同且匝数相同。
三个所述边缘差模磁柱1上的所述差模绕组5的绕向相同且匝数相同能够确保在电流通过时在边缘差模磁柱1中产生相同方向和强度的磁通,从而减少由于电流不均匀引起的能量损失,提高三相差模磁集成电感器能效。
在一种实施例中,三个边缘差模磁柱1上的差模绕组5分别流经一相电流,且三个所述边缘差模磁柱1上的差模绕组5中所流经的每相电流之间的相位差为120°。
通过设置三个边缘差模磁柱1上的差模绕组5分别流经一相电流,且三个所述边缘差模磁柱1上的差模绕组5中所流经的每相电流之间的相位差为120°能够确保使得每个差模绕组5所产生的磁场在边缘差模磁柱1中相互抵消,进而在中心共模磁柱2中形成差模磁通,增强三相差模磁集成电感器的稳定性。
在一种实施例中,每个所述差模绕组5的绕向与对应的一相电流的流向相同。
需要解释的是,三相交流电源中的每相电流分别流经三相差模磁集成电感器的三个差模绕组5,每个差模绕组5的绕向与对应的一相电流的流向相同能够确保磁场的有效耦合,增强三相差模磁集成电感器的抗干扰能力。
在一种实施例中,三个所述边缘差模磁柱1分别为A相边缘差模磁柱11、B相边缘差模磁柱12和C相边缘差模磁柱13,所述A相边缘差模磁柱11上绕设的差模绕组5为A相差模绕组51,所述B相边缘差模磁柱12上绕设的差模绕组5为B相差模绕组52,所述C相边缘差模磁柱13上绕设的差模绕组5为C相差模绕组53,三相电流中的A相电流流经所述A相差模绕组51使得所述A相边缘差模磁柱11、所述中心共模磁柱2、所述第一磁轭3和所述第二磁轭4构成A相闭合磁路,所述三相电流中的B相电流流经所述B相差模绕组52使得所述B相边缘差模磁柱12、所述中心共模磁柱2、所述第一磁轭3和所述第二磁轭4构成B相闭合磁路,所述三相电流中的C相电流流经所述C相差模绕组53使得所述C相边缘差模磁柱13、所述中心共模磁柱2、所述第一磁轭3和所述第二磁轭4构成C相闭合磁路;
其中,所述A相闭合磁路、所述B相闭合磁路和所述C相闭合磁路的等效磁路长度和等效截面积均相同。
需要解释的是,等效磁路长度指的是形成闭合磁路的各个部分(如磁柱、绕组等)在磁场中所经历的“路径长度”总和,当三个闭合磁路(A相、B相、C相)的等效磁路长度相同时,表明每个相的磁通经过距离相同,每个闭合磁路的磁通分布对称,能够在A相绕组电流、B相绕组电流和C相绕组电流不同时,为流经第一磁轭3、第二磁轭4和中心共模磁柱2的磁通量为0提供基础;而等效截面积是指通过闭合磁路的磁通面积,当每个相的等效截面积相同,意味着每个闭合磁路中可以有效地承受相同的磁通密度,能够确保在动态负载情况下,各相的磁通流动特性一致,避免因为截面积差异而导致的磁通分布不均匀。
参照图2,所述三相磁通平衡绕组6包括A相子磁通平衡绕组61、B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63,且所述边缘差模绕组5的匝数为所述A相子磁通平衡绕组61、或所述B相子磁通平衡绕组62、或所述C相子磁通平衡绕组63的匝数的三倍;
其中,所述A相子磁通平衡绕组61、所述B相子磁通平衡绕组62和所述C相子磁通平衡绕组63在对应的所述边缘差模磁柱1上分层同心绕制。
需要解释的是,差模绕组5在每个边缘差模磁柱1的一端绕制,匝数为3N,而三相磁通平衡绕组6在每个边缘差模磁柱1的另一端绕制,包括A相子磁通平衡绕组61、B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63,A相子磁通平衡绕组61、B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63的匝数均为N,三相磁通平衡绕组6通过设计匝数来调节相应的磁场并分散磁通密度,确保输出平衡,减少由于负载不对称而造成的磁饱和或损耗。
参照图3,所述三相磁通平衡绕组6包括A相子磁通平衡绕组61、B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63中的两者,且所述差模绕组5的匝数为所述A相子磁通平衡绕组61、或所述B相子磁通平衡绕组62、或所述C相子磁通平衡绕组63的匝数的两倍。
进一步地,绕设在所述A相边缘差模磁柱11上的所述三相磁通平衡绕组6为第一磁通平衡绕组,所述第一磁通平衡绕组包括B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63,绕设在所述B相边缘差模磁柱12上的所述三相磁通平衡绕组6为第二磁通平衡绕组,所述第二磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组61和C相子磁通平衡绕组63,绕设在所述C相边缘差模磁柱13上所述三相磁通平衡绕组6为第三磁通平衡绕组,所述第三磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组61和B相子磁通平衡绕组62。
需要解释的是,由于每个边缘差模磁柱1上的三相磁通平衡绕组6中均有一相与对应的差模绕组5的电流相同,但是绕向相反,此时两者可以抵消,即第一磁通平衡绕组中的A相子磁通平衡绕组61可以与部分A相差模绕组51相抵消,第二磁通平衡绕组中的B相子磁通平衡绕组62可以与部分B相差模绕组52相抵消,第三磁通平衡绕组中的C相子磁通平衡绕组63可以与部分C相差模绕组53相抵消,此时即使流经A相绕组电流、B相绕组电流和C相绕组电流不同,流经第一磁轭3、第二磁轭4和中心共模磁柱2的磁通量也为0的效果。
进一步地,所述A相边缘差模磁柱11上的B相子磁通平衡绕组62和C相子磁通平衡绕组63在所述A相边缘差模磁柱11上分层同心绕制,所述B相边缘差模磁柱12上的A相子磁通平衡绕组61和C相子磁通平衡绕组63在所述B相边缘差模磁柱12上分层同心绕制,所述C相边缘差模磁柱13上的A相子磁通平衡绕组61和B相子磁通平衡绕组62在所述C相边缘差模磁柱13上分层同心绕制。
虽然本发明公开披露如上,但本发明公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本发明公开的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种三相差模磁集成电感器,其特征在于,包括三个边缘差模磁柱(1)、中心共模磁柱(2)、第一磁轭(3)和第二磁轭(4),三个所述边缘差模磁柱(1)和所述中心共模磁柱(2)均设置在所述第一磁轭(3)和所述第二磁轭(4)之间且相互平行,所述中心共模磁柱(2)、所述第一磁轭(3)和所述第二磁轭(4)的磁导率均大于所述边缘差模磁柱(1)的磁导率;
其中,每个所述边缘差模磁柱(1)上均绕设有差模绕组(5)以及与所述差模绕组(5)对应的三相磁通平衡绕组(6),所述三相磁通平衡绕组(6)与对应的所述差模绕组(5)的绕向相反,三个所述边缘差模磁柱(1)上绕设的差模绕组(5)的磁导率相同,所述三相磁通平衡绕组(6)包括A相子磁通平衡绕组(61)、B相子磁通平衡绕组(62)和C相子磁通平衡绕组(63)中的至少两者,所述A相子磁通平衡绕组(61)、B相子磁通平衡绕组(62)和C相子磁通平衡绕组(63)的匝数均相同,所述差模绕组(5)的匝数为所述A相子磁通平衡绕组(61)、或所述B相子磁通平衡绕组(62)、或所述C相子磁通平衡绕组(63)的匝数的二倍或三倍。
2.根据权利要求1所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,所述边缘差模磁柱(1)的制备材料为合金磁粉,所述第一磁轭(3)、所述第二磁轭(4)和所述中心共模磁柱(2)的制备材料均为非晶材料、纳米晶材料和硅钢的其中一者。
3.根据权利要求1所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,三个所述边缘差模磁柱(1)上的所述差模绕组(5)的绕向相同且匝数相同。
4.根据权利要求1所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,三个所述边缘差模磁柱(1)上的差模绕组(5)分别流经一相电流,且三个所述边缘差模磁柱(1)上的差模绕组(5)中所流经的每相电流之间的相位差为120°。
5.根据权利要求4所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,每个所述差模绕组(5)的绕向与对应的一相电流的流向相同。
6.根据权利要求1所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,三个所述边缘差模磁柱(1)分别为A相边缘差模磁柱(11)、B相边缘差模磁柱(12)和C相边缘差模磁柱(13),所述A相边缘差模磁柱(11)上绕设的差模绕组(5)为A相差模绕组(51),所述B相边缘差模磁柱(12)上绕设的差模绕组(5)为B相差模绕组(52),所述C相边缘差模磁柱(13)上绕设的差模绕组(5)为C相差模绕组(53),三相电流中的A相电流流经所述A相差模绕组(51)使得所述A相边缘差模磁柱(11)、所述中心共模磁柱(2)、所述第一磁轭(3)和所述第二磁轭(4)构成A相闭合磁路,所述三相电流中的B相电流流经所述B相差模绕组(52)使得所述B相边缘差模磁柱(12)、所述中心共模磁柱(2)、所述第一磁轭(3)和所述第二磁轭(4)构成B相闭合磁路,所述三相电流中的C相电流流经所述C相差模绕组(53)使得所述C相边缘差模磁柱(13)、所述中心共模磁柱(2)、所述第一磁轭(3)和所述第二磁轭(4)构成C相闭合磁路;
其中,所述A相闭合磁路、所述B相闭合磁路和所述C相闭合磁路的等效磁路长度和等效截面积均相同。
7.根据权利要求6所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,所述三相磁通平衡绕组(6)包括A相子磁通平衡绕组(61)、B相子磁通平衡绕组(62)和C相子磁通平衡绕组(63),且所述差模绕组(5)的匝数为所述A相子磁通平衡绕组(61)、或所述B相子磁通平衡绕组(62)、或所述C相子磁通平衡绕组(63)的匝数的三倍;
其中,所述A相子磁通平衡绕组(61)、所述B相子磁通平衡绕组(62)和所述C相子磁通平衡绕组(63)在对应的所述边缘差模磁柱(1)上分层同心绕制。
8.根据权利要求6所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,所述三相磁通平衡绕组(6)包括A相子磁通平衡绕组(61)、B相子磁通平衡绕组(62)和C相子磁通平衡绕组(63)中的两者,且所述差模绕组(5)的匝数为所述A相子磁通平衡绕组(61)、或所述B相子磁通平衡绕组(62)、或所述C相子磁通平衡绕组(63)的匝数的两倍。
9.根据权利要求8所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,绕设在所述A相边缘差模磁柱(11)上的所述三相磁通平衡绕组(6)为第一磁通平衡绕组,所述第一磁通平衡绕组包括B相子磁通平衡绕组(62)和C相子磁通平衡绕组(63),绕设在所述B相边缘差模磁柱(12)上的所述三相磁通平衡绕组(6)为第二磁通平衡绕组,所述第二磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组(61)和C相子磁通平衡绕组(63),绕设在所述C相边缘差模磁柱(13)上所述三相磁通平衡绕组(6)为第三磁通平衡绕组,所述第三磁通平衡绕组包括A相子磁通平衡绕组(61)和B相子磁通平衡绕组(62)。
10.根据权利要求9所述的三相差模磁集成电感器,其特征在于,所述A相边缘差模磁柱(11)上的B相子磁通平衡绕组(62)和C相子磁通平衡绕组(63)在所述A相边缘差模磁柱(11)上分层同心绕制,所述B相边缘差模磁柱(12)上的A相子磁通平衡绕组(61)和C相子磁通平衡绕组(63)在所述B相边缘差模磁柱(12)上分层同心绕制,所述C相边缘差模磁柱(13)上的A相子磁通平衡绕组(61)和B相子磁通平衡绕组(62)在所述C相边缘差模磁柱(13)上分层同心绕制。
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