Магнитопровод Советский патент 1992 года по МПК H01F27/24 H01F3/00 

нитного элемента: на фиг. 3 - вариант низкопрофильного магнитопровода..

Магнитолровод состоит из двух крайних 1 и среднего 2 стержней. Расстояние между средним и крайним стержнями равно расстоянию между краем среднего стержня и краем ярма магнитопровода.

Извёстно, что наилучшие массогабаритные показатели магнитных элементов достигаются при определённых соотношениях площади сечения сердечника магнитопровода и площади окна, зависящих от магнитных свойств материала магнитопровода. Известно, что минимальный периметр имеет прямоугольник при равенстве сторон. Следовательно, сечение среднего стержня 2 Шобразного магнитопровода должно быть квадратным и иметь требуемую площадь. Обмотка 3, расположенная на среднем стержне, исходя из равенства плотности тока, имеет одинаковую толщину.

На фиг.2 в нижней проекции показано размещение обмотки 3 на среднем стержне 2 магнитопровода. Исходя из равенства индукции в стержнях магнитопровода, сумма площади сечения крайних стержней 1 должна быть равна площади сечения среднего стержня. При заданных площади сечения среднего стержня Sc и толщине обмотки h толщина магнитного элемента Нм равна

.(1)

В этом случае Минимальные длина и ширина источника обеспечиваются при равенстве толщины ярма и крайних стержней магнитопровода толщине магнитного элемента Нм. Нарушение этого равенства приведет X увеличению габаритов магнитопровода за счет того, что обмотка либо толщина крайних стержней будет определять толщину магнитного элемента, т.к. кроме заданных сечений меди и стали в сечений магнитного элемента появится свободное пространство.

Соотношение (1) достигается в том случае, когда толщина среднего стержня меньше толщины крайних, а расстояние между средним и крайними стержнями выполнено равным половине от толщины крайних и Среднего стержней. В этом случае обмотка, размещенная на среднем стержне, не выступает за габариты магнитопровода.

Важным достоинством предлагаемой конструкции магнитопровода является возможность создания на его основе низкопрофильных магнитопроводов, что необходимо при создании .плоских источников электропитания, конструктивно совместимых со стандартной аппаратурой модульного исполнения.

Толщина современных источников вторичного электропитания ограничена толщиной магнитных элементов. Создание плоских магнитопроводов на основе тороидальной конструкции приводит к значительному увеличению габаритов из-за необходимости для достижения малой толщины снижения коэффициента заполнения окна сердечника. Использование броневой конструкции имеет технологические ограничения, так как толщина магнитного элемента состоит из толщины плоской катушки и толщины верхней и нижней крышек сердечника, а минимальная толщина изделий из прессованных магнитных элементов ограничена требованиями к прочности конструкции.

На фиг. 3 показана конструкция низкопрофильного магнитопровода. позволяющая решить поставленную задачу. В данной конструкции толщина среднего стержня выбирается исходя из технологических и прочностных соображений, а толщина магнитного элемента определяется толщиной среднего стержня и удвоенной толщиной обмотки. Выполнение признаков, отраженных в формуле изобретения, позволяет минимизировать габариты низкопрофильного магнитопровода благодаря отсутствию в сечении магнитного элемента свободного пространства и выступающих частей.

На основе данной конструкции разработаны источники вторичного электропитания мощностью до 50 Вт, имеющие размеры стандартно1гр модуля 170x200 мм и толщину 15мм, V

Формула изобретения

Магнитопровод, преимущественно для источников вторичного питания, выполненный Ш-образным, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, средний стержень сердечника выполнен толщиной, меньше толщины крайних стержней так что расстояние между средним и крайними стержнями выполнено равным половине толщины крайних и среднего стержней, а сечение среднего стержня равно сумме сечений крайних.

Изобретение относится к-электротехни- ке. Цель изобретения -уменьшениегабаритов. Магнитопровод выполнен Ш-образным. Средний стержень 2 имеет толщину меньше толщин^ы крайних стержней 1, расстояние между средним 2 и крайними 1 стержнями равно половине толщины крайних и среднего стержней, а сечение среднего стержня равно сумме сечений крайних. Обмотка размещена на среднем стержне и полностью заполняет магнито- провод, не выходя за его пределы, благодаря чему конструкция имеет плоскую форму с малыми габаритами. 3 ил.Изобретение относится к электротехни^- ке и может быть использовано в различных электротехнических устройствах, преиму- Ш|1ественно источниках вторичного злектро- питания для создания дросселей и трансформаторов.Микроминиатюризация современного радиоэлектронного оборудования прёдьяв- ляет повышенные требования к массогаба^^ ритным показателям источников вторичного электропитания, в; состав крто- рых кроме стандартных электрорадио^ле- • ментов входят дроссели и трансформаторы, габариты которых нередко являются опр^ деляющими. Под габаритами элементов принято понимать произведение их максимальных линейных размеров в трех измерениях, поэтому наличие отдельных выступающих элементов конструкции вызывает ухудшение его габаритных показателей. В связи с этим тороидальная и броневая конструкции магнитопроводов за счет круглого профиля магнитопровода уступает Ш-образнУм магнитопроводам.Известны трансформаторы, в которых Магнитопровод выполняется из нескольких частей, на среднем стержне которого размещается обмотка.Недостатком данной конструкции является то, что обмотка выступает за габариты магнитопровода, что ухудшает габаритные показатели трансформатора.Целью изобретения является уменьшение габаритов магнитных элементов источников электропитания (дросселей, трансформаторов).Поставленная цель достигается тем. что Магнитопровод выполняется Ш-образным. причем средний стержень выполнен толщиной меньше толщины крайних стержней, так что расстояние между средним и крайним стержнями выбрано равным половине от толщины крайних и среднего стержней.-а сечение среднего стержня равно сумме сечений крайних.На фиг. 1 показан Ш-образный магнито- провод; на фиг. 2- сборочный чертеж маг-fe^^ю00>&