包括線性磁芯構(gòu)造的多脈沖電磁裝置制造方法及圖紙

本申請涉及包括線性磁芯構(gòu)造的多脈沖電磁裝置。具體地提供了一種電磁裝置，該電磁裝置可以包括伸長芯，在該伸長芯中能夠生成磁通量。所述電磁裝置還可以包括貫穿所述伸長芯形的第一通道，和貫穿所述伸長芯形成的第二通道。將內(nèi)芯部件設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間。所述電磁裝置還可以包括纏繞所述內(nèi)芯部件的初級繞組，和纏繞所述內(nèi)芯部件的多個次級繞組。貫穿所述初級繞組流動的電流生成圍繞所述初級繞組的磁場，并且所述磁場被所述伸長芯吸收，以在所述伸長芯中生成所述磁通量。在所述伸長芯中流動的所述磁通量使電流在所述多個次級繞組中的每一個次級繞組中流動。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
包括線性磁芯構(gòu)造的多脈沖電磁裝置
本公開涉及諸如電力變壓器這樣的電磁裝置，并且更具體地說，涉及包括線性磁芯構(gòu)造的多脈沖電磁裝置。
技術(shù)介紹
變壓器整流器單元(TRU)和自耦變壓器單元(ATRU)是可以被用于飛行器上的電力變壓器，其將400赫茲的115伏特交變電流(VAC)轉(zhuǎn)換成28伏特直流電流(VDC)飛行器電力，來向飛行器上的電氣系統(tǒng)和組件供電。該115VAC可以通過一個或更多個發(fā)電機裝置生成，所述一個或更多個發(fā)電機裝置通過驅(qū)動軸和齒輪傳動裝置而以機械方式、可操作地聯(lián)接至飛行器的發(fā)動機，以將機械能轉(zhuǎn)換成電能。目光TRU/ATRU中的最大、最重以及最高的熱發(fā)射部件是變壓器芯。TRU/ATRU的重量和它們的熱發(fā)射可以影響飛行器的性能。TRU/ATRU的重量被從飛行器的凈荷重量中減去，并因此縮減了飛行器可以被設(shè)計成運送的重量的量。另外，冷卻需求可以影響發(fā)動機艙設(shè)計和熱管理。
技術(shù)實現(xiàn)思路
根據(jù)示例，提供了一種電磁裝置，該電磁裝置可以包括伸長芯，在該伸長芯中能夠生成磁通量。所述電磁裝置還可以包括貫穿所述伸長芯形的第一通道，和貫穿所述伸長芯形成的第二通道。將內(nèi)芯部件設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間。所述電磁裝置還可以包括纏繞所述內(nèi)芯部件的初級繞組，和纏繞所述內(nèi)芯部件的多個次級繞組。流過所述初級繞組的電流信號生成圍繞所述初級繞組的磁場。所述磁場被所述伸長芯吸收，以在所述伸長芯中生成磁通量。在所述伸長芯中流動的所述磁通量使電流在所述多個次級繞組中的每一個次級繞組中流動。根據(jù)另一示例，提供了一種電磁裝置，該電磁裝置可以包括第一相伸長芯，該第一相伸長芯包括第一通道、第二通道以及設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間的第一相內(nèi)芯部件。所述電磁裝置還可以包括纏繞所述第一相內(nèi)芯部件的第一相初級繞組，和纏繞所述第一相內(nèi)芯部件的多個第一相次級繞組。所述電磁裝置還可以附加地包括第二相伸長芯，該第二相伸長芯包括第一通道、第二通道以及設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間的第二相內(nèi)芯部件。第二相初級繞組可以纏繞所述第二相內(nèi)芯部件，并且多個第二相次級繞組可以纏繞所述第二相內(nèi)芯部件。所述電磁裝置還可以包括第三相伸長芯，該第三相伸長芯包括第一通道、第二通道以及設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間的第三相內(nèi)芯部件。第三相初級繞組可以纏繞所述第三相內(nèi)芯部件，并且多個第三相次級繞組可以纏繞所述第三相內(nèi)芯部件。根據(jù)另一示例，提供了一種用于變換電力的方法，該方法包括以下步驟：設(shè)置伸長芯，在該伸長芯中可生成磁通量。所述伸長芯可以包括貫穿所述伸長芯形成的第一通道、貫穿所述伸長芯形成的第二通道、以及設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間的內(nèi)芯部件。所述方法還可以包括以下步驟：圍繞所述內(nèi)芯部件纏繞初級繞組，并且圍繞所述內(nèi)芯部件纏繞多個次級繞組。流過所述初級繞組的電流信號生成圍繞所述初級繞組的磁場。所述磁場被所述伸長芯吸收，以在所述伸長芯中生成磁通量。在所述伸長芯中流動的所述磁通量使電流在所述多個次級繞組中的每一個次級繞組中流動。根據(jù)另一示例或任何先前示例，所述伸長芯還可以包括與所述內(nèi)芯部件的一側(cè)相對的第一外芯部件，和與所述內(nèi)芯部件的另一側(cè)相對的第二外芯部件。所述伸長芯還可以包括第一側(cè)芯部件，該第一側(cè)芯部件將所述第一外芯部件的第一端部連接至所述內(nèi)芯部件的第一端部，并且將所述內(nèi)芯部件的所述第一端部連接至所述第二外芯部件的第一端部。所述伸長芯可以附加包括第二側(cè)芯部件，該第二側(cè)芯部件將所述第一外芯部件的第二端部連接至所述內(nèi)芯部件的第二端部，并且將所述內(nèi)芯部件的所述第二端部連接至所述第二外芯部件的第二端部。第一磁路由所述第一外芯部件、所述第一側(cè)芯部件的第一部分、所述內(nèi)芯部件以及所述第二側(cè)芯部件的第一部分圍繞所述第一通道形成。第二磁路由所述內(nèi)芯部件、所述第一側(cè)芯部件的第二部分、所述第二外芯部件以及所述第二側(cè)芯部件的第二部分圍繞所述第二通道形成。在所述第一磁路和所述第二磁路中流動的所述磁通量響應(yīng)于流過所述初級繞組的所述電流。根據(jù)另一示例或任何先前示例，所述第一通道和所述第二通道均包括對應(yīng)于所述伸長芯的最長尺寸的深度尺寸。根據(jù)另一示例或任何先前示例，所述第一通道和第二通道均包括：形成與所述伸長芯的所述最長尺寸橫切的伸長開口的高度尺寸和寬度尺寸。根據(jù)另一示例或任何先前示例，所述初級繞組和所述多個次級繞組的每一匝圍繞所述內(nèi)芯部件彼此相鄰。根據(jù)另一示例或任何先前示例，所述初級繞組和所述多個次級繞組中的每一個次級繞組均圍繞所述內(nèi)芯部件分離地纏繞。根據(jù)另一示例或任何先前示例，所述電磁裝置包括電絕緣材料層，該電絕緣材料層處于所述初級繞組與所述多個次級繞組中的每一個次級繞組之間，并且處于所述多個次級繞組中的每一個次級繞組之間。根據(jù)另一示例或任何先前示例，所述伸長芯包括如下各項中的一種：單體結(jié)構(gòu)；和包括彼此堆疊的多個板的層壓結(jié)構(gòu)。附圖說明示例的下列詳細(xì)描述參照例示了本公開的具體示例的附圖。具有不同結(jié)構(gòu)和操作的其它示例不脫離本公開的范圍。圖1A是根據(jù)本公開的示例的、包括示例性電磁裝置的電力分配系統(tǒng)的例示圖。圖1B是圖1A的示例性電磁裝置的、沿圖1A中的線1B-1B截取的立體圖。圖1C是圖1A和1B的示例性電磁裝置的、沿圖1B中的線1C-1C截取的截面圖。圖2是圖1A-1C的示例性電子裝置的示意圖。圖3A是根據(jù)本公開的示例的、包括處于初級繞組與每一個次級繞組之間和每一個次級繞組之間的電絕緣材料層的示例性電磁裝置的端視圖。圖3B是圖3A的示例性電磁裝置的、沿線3B-3B截取的截面圖。圖4是根據(jù)本公開的示例的、包括三相電磁裝置或設(shè)備的三相電力分配系統(tǒng)的示例。圖5是根據(jù)本公開另一示例的示例性三相電磁裝置的端視圖。圖6是根據(jù)本公開的示例的、用于將電信號變換成多個輸出脈沖的方法的示例的流程圖。具體實施方式示例的下列詳細(xì)描述參照例示了本公開的具體示例的附圖。具有不同結(jié)構(gòu)和操作的其它示例不脫離本公開的范圍。相同標(biāo)號可以指不同圖中的相同部件或組件。在此使用特定術(shù)語僅僅為了方便，而不應(yīng)視為針對所述示例的限制。例如，諸如“近端”、“遠(yuǎn)端”、“頂部”、“底部”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“垂直”、“向上”以及“向下”等的詞語僅描述圖中所示的構(gòu)造或者參照所描述的圖的取向而使用的相對位置。因為示例的組件可以按許多不同取向來定位，所以出于例示的目的來使用方向性術(shù)語，而絕非進(jìn)行限制。要明白的是，在不脫離本專利技術(shù)的范圍的情況下，可以利用其它示例，并且可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯改變。因此，下面的詳細(xì)描述不按限制性含義來進(jìn)行，并且本專利技術(shù)的范圍根據(jù)附屬權(quán)利要求書來限定。圖1A是根據(jù)本公開的示例的、包括示例性電磁裝置102的電力分配系統(tǒng)100的示例。該示例性電磁裝置102被配置為多脈沖電力變壓器，其包括可以如在此所述生成磁通量的伸長芯104。該伸長芯104包括線性磁芯構(gòu)造。還參照圖1B和1C，圖1B是圖1A的示例性電磁裝置102的、沿圖1A中的線1B-1B截取的立體圖。圖1C是圖1A和1B的示例性電磁裝置102的、沿圖1B中的線1C-1C截取的截面圖。該電磁裝置102可以包括：貫穿伸長芯104形成的第一通道106，和貫穿伸長芯104形成的第二通道108，兩者在圖1A中用虛線或短劃線指示。可以將內(nèi)芯部件110設(shè)置或限定本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種電磁裝置(102)，該電磁裝置(102)包括：伸長芯(104)，在該伸長芯(104)中能夠生成磁通量(124)；第一通道(106)，該第一通道(106)貫穿所述伸長芯形成；第二通道(108)，該第二通道(108)貫穿所述伸長芯形成；內(nèi)芯部件(110)，該內(nèi)芯部件(110)設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間；初級繞組(116)，該初級繞組(116)纏繞所述內(nèi)芯部件；以及多個次級繞組(120a?120n)，所述多個次級繞組(120a?120n)纏繞所述內(nèi)芯部件，其中，貫穿所述初級繞組流動的電流生成在所述初級繞組周圍的磁場，并且所述磁場被所述伸長芯吸收，以在所述伸長芯中生成所述磁通量，在所述伸長芯中流動的所述磁通量使電流在所述多個次級繞組中的每一個次級繞組中流動。

【技術(shù)特征摘要】
2016.01.13 US 14/994,9821.一種電磁裝置(102)，該電磁裝置(102)包括：伸長芯(104)，在該伸長芯(104)中能夠生成磁通量(124)；第一通道(106)，該第一通道(106)貫穿所述伸長芯形成；第二通道(108)，該第二通道(108)貫穿所述伸長芯形成；內(nèi)芯部件(110)，該內(nèi)芯部件(110)設(shè)置在所述第一通道與所述第二通道之間；初級繞組(116)，該初級繞組(116)纏繞所述內(nèi)芯部件；以及多個次級繞組(120a-120n)，所述多個次級繞組(120a-120n)纏繞所述內(nèi)芯部件，其中，貫穿所述初級繞組流動的電流生成在所述初級繞組周圍的磁場，并且所述磁場被所述伸長芯吸收，以在所述伸長芯中生成所述磁通量，在所述伸長芯中流動的所述磁通量使電流在所述多個次級繞組中的每一個次級繞組中流動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述伸長芯還包括：第一外芯部件(126)，該第一外芯部件(126)與所述內(nèi)芯部件的一側(cè)相對；第二外芯部件(128)，該第二外芯部件(128)與所述內(nèi)芯部件的另一側(cè)相對；第一側(cè)芯部件(130)，該第一側(cè)芯部件(130)將所述第一外芯部件的第一端部(132)連接至所述內(nèi)芯部件的第一端部(134)，并且將所述內(nèi)芯部件的所述第一端部連接至所述第二外芯部件的第一端部(136)；以及第二側(cè)芯部件(138)，該第二側(cè)芯部件(138)將所述第一外芯部件的第二端部(140)連接至所述內(nèi)芯部件的第二端部(142)，并且將所述內(nèi)芯部件的所述第二端部連接至所述第二外芯部件的第二端部(144)，其中，第一磁路(146)由所述第一外芯部件、所述第一側(cè)芯部件的第一部分(148)、所述內(nèi)芯部件以及所述第二側(cè)芯部件的第一部分(150)在所述第一通道周圍形成，并且其中，第二磁路(152)由所述內(nèi)芯部件、所述第一側(cè)芯部件的第二部分(154)、所述第二外芯部件以及所述第二側(cè)芯部件的第二部分(156)圍繞所述第二通道形成，在所述第一磁路和所述第二磁路中流動的所述磁通量響應(yīng)于流過所述初級繞組的所述電流。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述第一通道和所述第二通道均包括對應(yīng)于所述伸長芯的最長尺寸(L)的深度尺寸(D)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁裝置，其中，所述第一通道和所述第二通道均包括：形成與所述伸長芯的所述最長尺寸橫切的伸長開口的高度尺寸和寬度尺寸(W)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述初級繞組和所述多個次級繞組的每一匝圍繞所述內(nèi)芯部件彼此相鄰。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述初級繞組和所述多個次級繞組中的每一個次級繞組圍繞所述內(nèi)芯部件分離地纏繞。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述初級繞組和所述多個次級繞組中的每一個次級繞組均圍繞所述內(nèi)芯部件纏繞，以最大化每一個繞組在所述伸長芯內(nèi)的線性長度。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，所述電磁裝置還包括電絕緣材料層(302)，該電絕緣材料層(302)處于所述初級繞組與所述多個次級繞組中的每一個次級繞組之間，并且處于所述多個次級繞組中的每一個次級繞組之間。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：J·L·小佩克，
申請(專利權(quán))人：波音公司，
類型：發(fā)明
國別省市：美國,US