變壓器以及變壓器組件的製作方法

2023-12-11 00:01:02 2

專利名稱：變壓器以及變壓器組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種變壓器，更具體地講，涉及一種以反向(reversed)的形式(即以 反向的狀態)組裝在印刷電路板(PCB)上的變壓器以及變壓器組件，該變壓器減小了安裝 在PCB處的變壓器的高度。
背景技術：
變壓器為一種利用電磁感應現象來改變AC電壓和電流值的裝置，是用於電子產 品的必要組件之一。變壓器通過在大型磁芯上和大型磁芯周圍卷繞線圈來製作。對於線圈， 一次線圈連接到電壓將被改變的輸入電路，二次線圈連接到使用改變的電壓的輸出電路。最近，由於用戶的要求，尤其在如液晶顯示器(IXD)、等離子體顯示面板(PDP)和 有機發光二極體(OLED)的平板顯示器(FPD)的領域，對於減小電子產品整體尺寸的技術正 在進行積極的研究。通常，在變壓器中，線圈卷繞在結合到芯的線軸(bobbin)上，該芯設置在具有引 線框架的基板上，引線框架與線圈電連接。引線框架通過彎向與芯安裝在基板上的方向垂直的方向而形成，且引線框架安裝 在PCB上。當變壓器在PCB上以正常的位置安裝時，變壓器的頂表面的高度與在PCB的上表 面上的變壓器的高度相同。這種類型的變壓器在高度方面不能進一步的減小，從而難於獲得更薄的平板顯示ο

發明內容
本發明的一方面，提供了變壓器和變壓器組件，變壓器以反向的形式組裝在形成 在印刷電路板(PCB)上的芯通孔上，從而被安裝在PCB上。根據本發明的一方面，提供了一種變壓器，該變壓器包括線軸，線軸上卷繞有線 圈；芯，與線軸結合以提供磁通量，所述芯以穿透的方式安裝在PCB上；基板，電連接到線 圈，並且具有連接到PCB的引線框架，其中，形成引線框架使得基板與PCB的上表面分隔開。基板的下表面可通過空間與PCB的上表面分隔開，所述空間與從PCB的上表面暴 露的芯的距離相等。絕緣構件可設置在PCB和基板之間的空間中，並且可固定到形成在PCB上的絕緣 構件插入孔處。絕緣構件可為支撐基板的注入成型產品，並且可鄰近弓I線框架安裝。基板可包括支撐基板和PCB之間的空間的支撐銷，支撐銷固定到形成在PCB上的支撐銷孔處。基板可包括延伸而支撐基板和PCB之間空間的凸臺，凸臺可固定到形成在PCB上 的凸臺孔處。根據本發明的另一方面，提供了一種變壓器組件，所述變壓器組件包括變壓器， 包括結合到線軸的芯和支撐芯的基板，在線軸上卷繞有線圈；印刷電路板(PCB)，具有芯穿 透的通孔，芯的一部分設置在通孔內，其中，基板包括允許變壓器以反向的形式安裝在PCB 上的引線框架，以提供在基板和PCB之間的空間。弓丨線框架可以彎曲並按照安裝芯的方向延伸。絕緣構件可設置在基板和PCB之間的空間中，並且允許絕緣構件插入的絕緣構件 孔可形成在PCB上。絕緣構件可為支持基板的注入成型產品，並且鄰近弓I線框架安裝。基板可包括支撐基板和PCB之間的空間的支撐銷，支撐銷孔可形成在PCB上，支撐 銷固定到支撐銷孔中。
基板可包括延伸以支撐基板和PCB之間空間的凸臺，凸臺孔形成在PCB上，凸臺固 定到凸臺孔中。


通過下面結合附圖的詳細描述，本發明的上述和其他方面、特徵和其他優點將會 變得更易於理解，其中圖1為根據本發明示例性實施例的變壓器的示意性透視圖；圖2為根據本發明示例性實施例的將變壓器結合到印刷電路板(PCB)而形成的變 壓器組件的分解透視圖；圖3為根據本發明第一示例性實施例的變壓器組件的示意性透視圖；圖4為根據本發明第一示例性實施例的變壓器組件的側視圖；圖5為根據本發明第二示例性實施例的變壓器組件的示意性透視圖；圖6為根據本發明第二示例性實施例的變壓器組件的剖視圖；圖7為根據本發明第三示例性實施例的變壓器組件的示意性透視圖；圖8為根據本發明第三示例性實施例的變壓器組件的剖視圖。
具體實施例方式現在將參照附圖詳細地描述本發明的示例性實施例。然而，本發明可以以多種不 同的方式實施，並且不應解釋為局限於這裡所提出的實施例。相反，提供這些實施例使本公 開將是徹底和完全的，並且可以將本發明的範圍充分地傳達給本領域的技術人員。在附圖 中，為了清晰起見，會誇大形狀和尺寸，相同的標號將始終代表相同或相似的組件。圖1為根據本發明示例性實施例的變壓器的示意性透視圖，圖2為根據本發明示 例性實施例的將變壓器結合到印刷電路板(PCB)而形成的變壓器組件的分解透視圖。參照圖1至圖3，根據本發明示例性實施例的變壓器組件100包括變壓器10和PCB 80，變壓器10安裝在PCB 80上。應用到變壓器組件100的變壓器10可以具有在下文中描述的變壓器10的所有技術特徵。變壓器10可以包括線軸20、芯40和基板。芯40可以與線軸20結合，在線軸20上卷繞有線圈22和M的。線軸20可以具 有矩形截面，並且包括中間腳部分插入孔26，中間腳部分46可插入到中間腳部分插入孔沈 中。一次線圈22可以卷繞在線軸20的外圍表面上，二次線圈M可以卷繞在一次線圈22 的外圍表面上。芯40為通過燒結鐵氧體材料的粉末而製作的燒結體，可以具有「E」字形狀。艮口， 芯40可以具有在芯基體42的邊緣處的外部腳部分44，中間腳部分46可以形成在外部腳部 分44之間。這裡，在本示例性實施例中，芯40具有「E」字形狀；然而，本發明不局限於此，芯40 可以具有認為需要的任何其他形狀。芯40與線軸20結合以提供磁通量，它們的結合物可以以穿透的方式 (penetrating manner)安裝在印刷電路板(PCB)80上。同時，根據本領域技術人員的偏好，可以容易地改變一次線圈22和二次線圈M的 卷繞形狀和布置。基板60可以包括與線圈電連接的引線框架64，從而與PCB 80連接。芯40以及線圈22和M可通過粘附或清漆浸漬(varnish impregnation)(或清 漆滴注和滲透(varnish dropping and infiltrating))而固定在基板60上。同時，變壓器10可以以反向的狀態安裝在PCB 80上。這裡，可以形成引線框架64使基板60與PCB 80的上表面分隔開。S卩，允許芯40 通過的通孔82形成在PCB 80上，並且芯40的一部分可以設置在通孔82內。因此，基板60的下表面可以以一定的空間與PCB 80的上表面分隔開，該空間與從 PCB 80的上表面暴露(即，突出)的芯40的距離相等。為了將變壓器10以反向的形式固定在PCB 80上，基板60可以具有引線框架64， 以允許基板60和PCB 80之間具有空間。弓丨線框架64可以彎曲並按照芯40安裝所沿的方向延伸，且可以插入到形成在PCB 80上的引線框架插入孔84中，從而將引線框架64進行安裝。當變壓器10以反向的形式被構造為允許芯40的一部分插入到PCB 80的通孔82 中時，基板60可以通過一定的空間與PCB 80分隔開且不與PCB 80接觸。另外，因為芯40設置在通孔82之下，所以從PCB 80開始的變壓器10的高度可以 顯著地減小。因此，與變壓器以正常位置(即，正常的狀態或正常的形式)安裝在PCB 80 上的平板顯示器相比，具有以反向的形式安裝的變壓器10的平板顯示器的厚度可被減小。現在將描述用於將變壓器10穩固地結合到PCB 80上的示例性實施例。圖3為根據本發明第一示例性實施例的變壓器組件的示意性透視圖，圖4為根據 本發明第一示例性實施例的變壓器組件的側視圖。參照圖3和圖4，在根據本發明第一示例性實施例的變壓器組件100中，絕緣構件 30可以設置在PCB 80和基板60之間的空間中。絕緣構件30為與基板60分開形成的注入成型產品，是可以固定到形成在PCB 80 上的絕緣構件插入孔81處的構件。
絕緣構件30可以支撐基板60並且可以鄰近引線框架64安裝。因為絕緣構件30設置在PCB 80和基板60之間的空間中，所以變壓器10不僅可 以絕緣而且還可以穩定地被支撐在PCB 80上。圖5為根據本發明第二示例性實施例的變壓器組件的示意性透視圖，圖6為根據 本發明第二示例性實施例的變壓器組件的剖視圖。參照圖5和圖6，在根據本發明第二示例性實施例的變壓器組件100中，基板60可 以包括支撐基板60和PCB 80之間的空間的支撐銷(pin) 50。支撐銷50可以固定到形成在PCB 80上的支撐銷孔83處，從而來補充將變壓器10 的引線框架64固定在PCB 80上的固定力(fixing force)。圖7為根據本發明第三示例性實施例的變壓器組件的示意性透視圖，圖8為根據 本發明第三示例性實施例的變壓器組件的透視圖。參照圖7和圖8，在根據本發明第三示例性實施例的變壓器組件100中，基板60可 以包括延伸以支撐基板60和PCB 80之間的空間的凸臺(boss)66。凸臺66可以固定到形成在PCB 80中的凸臺孔85中，從而來補充用於將變壓器10 的引線框架64固定到PCB 80處的固定力。如上所述，在根據本發明示例性實施例的變壓器和變壓器組件中，因為芯設置在 形成在PCB上的芯通孔中，所以從PCB上表面開始的變壓器的頂表面的高度可被減小。另外，因為從PCB的上表面開始的變壓器的高度被減小，所以當與包括以正常位 置設置的變壓器的平板顯示器相比時，包括所述變壓器的平板顯示器可以具有更薄的外 觀。如上面所提出的，在根據本發明的示例性實施例的變壓器和變壓器組件中，因為 芯設置在形成在PCB上的芯通過孔內，所以在PCB上表面處降低了變壓器的頂表面。另外，因為從PCB的上表面開始的變壓器的高度被降低，所以當與變壓器以正常 位置安裝在PCB上的平板顯示器相比，平板顯示器的外觀可以變得更薄。儘管已經結合示例性實施例示出和描述了本發明，但是，對於本領域的技術人員 將是清楚的，在不脫離本發明由權利要求所限定的精神和範圍的情況下，可以做修改和變 化。
權利要求
1.一種變壓器，所述變壓器包括線軸，所述線軸上卷繞有線圈；芯，與所述線軸結合以提供磁通量，所述芯以穿透的方式安裝在印刷電路板上；基板，電連接到所述線圈，並且具有連接到所述印刷電路板的引線框架，其中，形成所述引線框架使得所述基板與所述印刷電路板的上表面分隔開。
2.如權利要求1所述的變壓器，其中，所述基板的下表面通過空間與所述印刷電路板 的上表面分隔開，所述空間與從所述印刷電路板的上表面暴露的所述芯的距離相等。
3.如權利要求1所述的變壓器，其中，絕緣構件設置在所述印刷電路板和所述基板之 間的空間中，並且固定到形成在所述印刷電路板上的絕緣構件插入孔處。
4.如權利要求3所述的變壓器，其中，所述絕緣構件為支撐所述基板的注入成型產品， 並且鄰近所述引線框架安裝。
5.如權利要求1所述的變壓器，其中，所述基板包括支撐所述基板和所述印刷電路板 之間的空間的支撐銷，所述支撐銷固定到形成在所述印刷電路板上的支撐銷孔處。
6.如權利要求1所述的變壓器，其中，所述基板包括延伸以支撐所述基板和所述印刷 電路板之間空間的凸臺，所述凸臺固定到形成在所述印刷電路板上的凸臺孔處。
7.一種變壓器組件，所述變壓器組件包括變壓器，包括結合到線軸的芯和支撐所述芯的基板，在所述線軸上卷繞有線圈；印刷電路板，具有所述芯穿透的通孔，所述芯的一部分設置在所述通孔內，其中，所述基板包括允許所述變壓器以反向的形式安裝在所述印刷電路板上的引線框 架，以提供在所述基板和所述印刷電路板之間的空間。
8.如權利要求7所述的變壓器組件，其中，所述引線框架彎曲且按照安裝所述芯所沿 的方向延伸。
9.如權利要求7所述的變壓器組件，其中，絕緣構件設置在所述基板和所述印刷電路 板之間的空間中，並且允許所述絕緣構件插入的絕緣構件插入孔形成在所述印刷電路板上。
10.如權利要求9所述的變壓器組件，其中，所述絕緣構件為支持所述基板的注入成型 產品，並且鄰近所述引線框架安裝。
11.如權利要求7所述的變壓器組件，其中，所述基板包括支撐所述基板和所述印刷電 路板之間的空間的支撐銷，支撐銷孔形成在所述印刷電路板上，所述支撐銷固定到所述支 撐銷孔中。
12.如權利要求7所述的變壓器組件，其中，所述基板包括延伸且支撐所述基板和所述 印刷電路板之間的空間的凸臺，凸臺孔形成在所述印刷電路板上，所述凸臺固定到所述凸 臺孔中。
全文摘要
本發明公開了一種變壓器和變壓器組件，變壓器包括線軸，線軸上卷繞有線圈；芯，與線軸結合以提供磁通，並且以穿透的方式安裝在PCB上；基板，電連接到線圈，並且具有連接到PCB的引線框架，其中，形成引線框架使得基板與PCB的上表面分隔開。
文檔編號H01F30/06GK102044332SQ200910263620
公開日2011年5月4日 申請日期2009年12月23日 優先權日2009年10月9日
發明者嚴在根, 徐祥準, 樸根泳, 權昌龍 申請人:三星電機株式會社