變壓器結構的製作方法
2023-11-03 10:04:02
專利名稱：變壓器結構的製作方法
技術領域：
本實用新型本實用涉及新型一種變壓器結構，尤其是可應用於返馳式開關電源中。
背景技術：
任何電子產品都需要電源才能正常運作，而所需的電源可由市電、電池、發電機、太陽能板等裝置而供應，不過這類裝置所供應的電源較不穩定，或電壓、電流不適合，因此，常常需要開關電源以改善供應電源，尤其是返馳式開關電源，其中變壓器更是開關電源產品的核心部件。因此，如何設計並製作出優良的變壓器一直是產業界努力的目標。合適的變壓器結構在電源配套生產廠家中，一般需要花費大量的人力及財力來研·發，以達到具有傳導、共模噪聲及輻射很大的餘量，藉以帶來巨大的經濟效益。然而，市面上現有的開關變壓器結構不僅複雜，且製程效率低，尤其是研發及生產人力成本高，且傳導、共模噪聲及輻射餘量小，甚至一致性相當差。因此，需要一種變壓器結構，能簡化變壓器的繞制製程、節省繞制時間、並提高傳導、共模噪聲及輻射的餘量，藉以解決上述現有技術的問題。
實用新型內容本實用新型的主要目的是提供一種變壓器結構，包括骨架、磁芯、初級繞組、晶片輔助供電繞組、屏蔽繞組以及次級繞組，其中，屏蔽繞組是繞制在初級繞組和次級繞組之間，並在次級繞組繞制結束後，以兩層膠帶固定，磁芯是置於骨架上相對應的孔洞中，並利用膠帶固定，藉以形成變壓器結構，初級繞組的兩個線端是分別連接到位於骨架的一端的骨架初級的兩個接腳，而晶片輔助供電繞組及屏蔽繞組可位於同一層，或分別設置於相鄰二層中。本實用新型的變壓器結構可減少變壓器繞制的製程次數，大幅提高變壓器生產效率，從而降低變壓器的製作成本，並提高變壓器的傳導、共模噪聲及輻射的餘量。
圖Ia顯示本實用新型的變壓器結構的示意圖；圖Ib顯示本實用新型的變壓器結構的另一實施例的示意圖；以及圖2顯示使用本實用新型的變壓器結構的應用電路示意圖。
具體實施方式
以下配合圖式及組件符號對本實用新型的實施方式做更詳細的說明，以使得本領域技術人員在研讀本說明書後能據以實施。參閱圖la，本實用新型變壓器結構的示意圖。如圖Ia所示，本實用新型的變壓器結構包括骨架10、磁芯(圖中未顯示)、初級繞組NI、次級繞組N2、晶片輔助供電繞組N3/N31以及屏蔽繞組N4，其中骨架10包括初級骨架P及次級骨架S，用於分別供初級繞組NI及次級繞組N2繞制，且磁芯是置於骨架10上相對應的孔洞(圖中未顯示)中，並利用膠帶固定，而晶片輔助供電繞組N3/N31為成對配置，晶片輔助供電繞組N3及N31具有相同的匝數，並位於不同層，且由初級繞組NI隔開。初級繞組NI、晶片輔助供電繞組N3/N31、屏蔽繞組N4可用不種線徑的漆包線而實施，次級繞組N2採用三層絕緣線，且晶片輔助供電繞組N31及屏蔽繞組N4繞制在初級繞組NI和次級繞組N2之間，而晶片輔助供電繞組N31及屏蔽繞組N4位於同一層，次級繞組N2置於變壓器結構的最外層，並在次級繞組N2繞制結束後，以兩層膠帶或三層膠帶T固定，藉以形成所需的變壓器結構。圖Ia中的區域F是表示包含晶片輔助供電繞組N31的區域，用以區分開屏蔽繞組N4。因此，在變壓器結構中，初級繞組NI、次級繞組N2、晶片輔助供電繞組N3/N31以及屏蔽繞組N4是相互間利用膠帶T而隔離開。亦即，晶片輔助供電繞組N3被繞制在與初級繞組NI相鄰的位置，並且屏蔽繞組N4被繞制在與次級繞組N2相鄰的位置，且進一步屏蔽繞組N4被繞制在與初級繞組NI相鄰的位置，並且晶片輔助供電繞組N31被繞制在與次級繞組N2相鄰的位置。在圖Ia中各個繞組的黑點「籲」是表示起繞點。參閱圖lb，本實用新型的變壓器結構的另一實施例的示意圖。圖Ib的變壓器結構類似於圖Ia的變壓器結構，主要差異點在於，圖Ib的晶片輔助供電繞組N31及屏蔽繞組N4位於不同層，且利用膠帶T隔離開。圖Ib實施例的其餘特徵相同於圖la，在此不再贅述。為進一步說明本實用新型的特徵，參閱圖2的應用實例的電路示意圖，其中該實例是為返馳式開關電源，主要包括安全保護I、交流整流電路2、輸入EMI抑制及濾波3、返馳開關電路4、吸收電路5、輸出整流濾波電路6以及吸收回路7。安全保護I包括保險絲FUSE，提供安全保護作用，也可進一步連接壓敏電阻以抗浪湧電壓。交流整流電路2可包括二個二極體或一個二極體所組成的全波或半波整流，也可以是四個二極體組成的橋式整流器，而圖2是以橋式整流器為範例。輸入EMI抑制及濾波3可包括電感LI及L2、高壓電解電容Cl及C2，可並提供EMI抑制及濾波功能。L2及LI可以只用一個或以共模電感器代替。返馳開關電路4包括本實用新型的變壓器Tl、開關電晶體Q1、電流檢測電阻R9、啟動電阻R2及R3及開關控制晶片U1，其中變壓器Tl (即圖Ia至圖Ib中所示)的初級繞組的兩個線端Pl及P2分別和吸收電路5中的總集電源Vbus和開關電晶體Ql的集極相連，次級繞組的兩個線端A及B分別和輸出整流濾波電路6中的輸出整流二極體D7的正端以及輸出濾波電容C6的接地端相連。開關控制晶片Ul可為驅動晶片，例如昂寶電子(上海)有限公司生產的0B2550或類似功能的控制晶片，且連接必要的外圍輔助組件，比如電阻R7R8。開關控制晶片Ul具有脈衝寬度調製(PWM)驅動功能，且可包含6隻功能接腳，但不限於此。輸出整流濾波電路6包括兩個主要部分輸出整流二極體D7和濾波電容C6、C8。針對不同的輸出紋波要求，輸出整流濾波電路6可以增加π型濾波電路或者共模濾波電路。吸收回路7可包括電容C3、電阻R6、以及二極體D6，尤其是可以根據不同的系統要求而變化，其主要目的在於抑制開關電晶體Ql的集極的電壓尖峰值。本實用新型的特點在於可減少變壓器結構繞制的製程次數，大幅提高變壓器生產效率，從而降低變壓器的製作成本。本實用新型的另一特點在於變壓器結構可提高變壓器的傳導、共模噪聲及輻射的餘量，並通過安全規範測試和EMI測試。以上所述者僅為用以解釋本實用新型的較佳實施例，並非企圖據以對本實用新型做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的實用新型精神下所作有關本實用新型的任何修飾或變更，皆仍應包括在本實用新型意圖保護的範疇。
權利要求1.一種變壓器結構，包括骨架、磁芯、初級繞組、晶片輔助供電繞組、屏蔽繞組、以及次級繞組，其特徵在於，所述晶片輔助屏蔽繞組被繞制在所述初級繞組和所述次級繞組之間，在所述次級繞組繞制結束後，以兩層或三層膠帶來固定，所述磁芯置於所述骨架上對應的孔中並用膠帶固定，以便形成所述變壓器結構，其中，所述初級繞組的兩個線端分別連接到位於所述骨架的一端的初級骨架的兩個接腳。
2.如權利要求I所述的變壓器結構，其特徵在於，所述晶片輔助供電繞組被繞制在與所述初級繞組相鄰的位置。
3.如權利要求I所述的變壓器結構，其特徵在於，所述次級繞組採用三層絕緣線。
專利摘要本實用新型公開了一種變壓器結構，包括骨架、磁芯、初級繞組、晶片輔助供電繞組、屏蔽繞組以及次級繞組，其中，屏蔽繞組被繞制在初級繞組和次級繞組之間，並在次級繞組繞制結束後，以兩層膠帶或三層膠帶固定，磁芯置於骨架上相對應的孔洞中，並利用膠帶固定，藉以形成變壓器結構，初級繞組的兩個線端分別連接到位於骨架的一端的骨架初級的兩個接腳。本實用新型的變壓器結構可減少變壓器繞制的製程次數，大幅提高變壓器生產效率，從而降低變壓器的製作成本，並提高變壓器的傳導、共模噪聲及輻射的餘量。
文檔編號H01F27/30GK202632965SQ20122020125
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月27日 優先權日2012年4月27日
發明者董金亞, 謝毅斌 申請人:昂寶電子(上海)有限公司