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1. WO2022006691 - MATRIX TRANSFORMER, POWER CONVERTER, AND METHOD FOR ARRANGING MATRIX TRANSFORMER WINDINGS

Publication Number WO/2022/006691
Publication Date 13.01.2022
International Application No. PCT/CN2020/100333
International Filing Date 06.07.2020
IPC
H01F 27/28 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
27Details of transformers or inductances, in general
28Coils; Windings; Conductive connections
H01F 30/00 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
30Fixed transformers not covered by group H01F19/68
Applicants
  • 华为数字能源技术有限公司 HUAWEI DIGITAL POWER TECHNOLOGIES CO., LTD. [CN]/[CN]
Inventors
  • 杨泽洲 YANG, Zezhou
  • 易立琼 YI, Liqiong
  • 钟曙 ZHONG, Shu
  • 陈保国 CHEN, Baoguo
  • 胡笑鲁 HU, Xiaolu
Agents
  • 深圳市深佳知识产权代理事务所(普通合伙) SHENPAT INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY
Priority Data
Publication Language Chinese (zh)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) MATRIX TRANSFORMER, POWER CONVERTER, AND METHOD FOR ARRANGING MATRIX TRANSFORMER WINDINGS
(FR) TRANSFORMATEUR MATRICIEL, CONVERTISSEUR DE PUISSANCE ET PROCÉDÉ D'AGENCEMENT D'ENROULEMENTS DE TRANSFORMATEUR MATRICIEL
(ZH) 一种矩阵变压器、功率变换器和矩阵变压器绕组的排布方法
Abstract
(EN) Disclosed are a matrix transformer, a power converter, and a method for arranging matrix transformer windings. Magnetic core columns of n sub-transformers of the matrix transformer are each provided with a first winding and a second winding, the first windings are used for forming a high-voltage side winding of the matrix transformer, and the second windings are used for forming a low-voltage side winding of the matrix transformer. The ratio of the designed number of turns of the high-voltage side winding to the number n of the sub-transformers is not an integer; however, by arranging windings having the unequal numbers of turns on different sub-transformers, or arranging windings on the sub-transformers in a layered manner, the actual total number of turns of the high-voltage side winding matches the designed number of turns, and then there is no need to sacrifice the efficiency and the voltage regulating range of the matrix transformer. Under a condition that the numbers of turns of the second windings of the n sub-transformers are equal, voltages corresponding to the second windings are equal, so that the second windings can be used directly in parallel. Therefore, the normal use performance of the matrix transformer is ensured.
(FR) Sont divulgués un transformateur matriciel, un convertisseur de puissance et un procédé d'agencement d'enroulements de transformateur matriciel. Des colonnes de noyau magnétique de n transformateurs secondaires du transformateur matriciel sont chacune dotées d'un premier enroulement et d'un second enroulement, les premiers enroulements étant utilisés pour former un enroulement côté haute tension du transformateur matriciel, et les seconds enroulements étant utilisés pour former un enroulement côté basse tension du transformateur matriciel. Le rapport entre le nombre conçu de spires de l'enroulement côté haute tension et le nombre n de transformateurs secondaires n'est pas un nombre entier; cependant, en disposant des enroulements ayant les nombres inégaux de spires sur différents transformateurs secondaires, ou en disposant des enroulements sur les transformateurs secondaires d'une manière stratifiée, le nombre total réel de spires de l'enroulement côté haute tension correspond au nombre conçu de spires, et il n'est pas nécessaire de sacrifier l'efficacité et la plage de régulation de tension du transformateur matriciel. Dans des conditions dans lesquelles les seconds enroulements des n transformateurs secondaires ont le même nombre de spires, les tensions correspondant aux seconds enroulements sont égales, de telle sorte que les seconds enroulements peuvent être utilisés directement en parallèle. Par conséquent, la performance d'utilisation normale du transformateur matriciel est assurée.
(ZH) 本申请公开了一种矩阵变压器、功率变换器和矩阵变压器绕组的排布方法。矩阵变压器的n个子变压器的磁芯柱均绕制有第一绕组和第二绕组,各个第一绕组用以形成矩阵变压器的高压侧绕组,各个第二绕组用以形成矩阵变压器的低压侧绕组。高压侧绕组的匝数设计值与子变压器个数n的比值不是整数,但是通过在不同子变压器上排布不均等匝数的绕组,或者在各个子变压器上分层排布绕组,使得实际绕制的高压侧绕组的总匝数与匝数设计值匹配,不需要牺牲矩阵变压器的效率和调压范围。在n个子变压器的第二绕组匝数相等的条件下,各个第二绕组对应的电压相等,因此第二绕组可以直接并联使用。如此,保证了该矩阵变压器的正常使用性能。
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