一種繞線電阻的製作方法

2023-06-05 08:36:51 1

本實用新型涉及電力電子元器件領域，尤其涉及一種繞線電阻。

背景技術：

繞線電阻器主要用來在低頻交流電路中發揮降壓、分流、負載、反饋、轉能、匹配等作用，或在電源電路中起到吸收器和分壓器的作用，也可用作震蕩迴路和變壓器內衰減調整及脈衝形成電路中的分流器。此外，也可用於整流器中濾波級電容器的放電和消火花。同時可廣泛應用於家電、醫療設備、汽車行業、鐵路、航空、軍用設備儀器等領域。

在上述許多領域，對繞線電阻的性能要求是比較高的，隨著其大量廣泛的應用，現有的繞線電阻也越來越不能滿足高性能的要求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種繞線電阻，旨在解決現有技術的繞線電阻散熱不良嚴重影響其性能的技術問題。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案是：一種繞線電阻，包括外殼、繞線骨架、第一端子、第二端子、電阻絲和封裝體;所述繞線骨架設置在所述外殼內，所述第一端子位於所述繞線骨架的第一端，所述第二端子位於所述繞線骨架的第二端，所述第一端子和第二端子均延伸出所述外殼外；所述電阻絲纏繞在所述繞線骨架上，電阻絲的一端與第一端子電連接，另一端與所述第二端子電連接;所述外殼內還設置有導熱套，所述繞線骨架設置在所述導熱套內，所述封裝體將所述繞線骨架、電阻絲封裝在所述導熱套內。

優選，導熱套外側設置有導熱套定位凸起，所述外殼內側設置有與所述導熱套定位凸起配合定位的外殼定位凹槽，所述導熱套定位凸起與外殼定位凹槽配合連接。

優選，導熱套內側設置有導熱套定位凹槽，所述封裝體上形成有與所述導熱套定位凹槽配合的封裝體定位凸起，所述封裝體定位凸起與導熱套定位凹槽配合連接。

優選，繞線骨架的第一端設置有第一端子安裝部，所述繞線骨架的第二端設置有第二端子安裝部，所述第一端子套設在所述第一端子安裝部上，所述第二端子套設在所述第二端子安裝部上；所述封裝體將所述第一端子、第二端子和繞線骨架封裝在一起。

進一步的，第一端子包括第一引出部和第一連接部，所示第一連接部套設在所述第一端子安裝部上；所述第二端子包括第二引出部和第二連接部，所述第二連接部套設在所述第二端子安裝部上。

進一步的，第一引出部和第一連接部之間設置有第一凹槽，所述第二引出部和第二連接部之間設置有第二凹槽。

優選，第一端子包括第一引出部，所示第二端子包括第二引出部，所述第一引出部和第二引出部均設置成帶有內螺紋的多邊形柱體。

優選，外殼的外表面設置有散熱翅片。

本實用新型的有益效果：本實用新型的發明人通過大量的研究證明，現有的繞線電阻因採用灌封等方式，密封等級較高，而內部電阻絲通電發熱，內部會集聚大量的熱，而熱集聚對繞線電阻的性能存在較大的影響，不容忽視，從而本實用新型提供的繞線電阻通過設置導熱套，能夠將繞線骨架處（封裝體內）產生的熱量，迅速通過導熱套傳遞給外殼，加強了繞線電阻整體的散熱性能；解決了傳統繞線電阻散熱性能差的問題，同時簡化了生產環節，通過設置一層導熱套，即可完成散熱提高的目的。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的繞線電阻整體結構組成爆炸圖。

圖2為本實用新型實施例提供的繞線骨架的結構示意圖。

圖3為本實用新型實施例提供的第一端子結構示意圖。

圖4為本實用新型實施例提供的第二端子結構示意圖。

圖5為本實用新型實施例提供的外殼結構示意圖。

圖6為本實用新型實施例提供的封裝體結構示意圖。

圖7是本實用新型實施例提供的導熱套結構示意圖。

圖8是本實用新型實施例提供的繞線電阻整體結構示意圖。

附圖標記包括：

外殼 10；散熱翅片 101；外殼定位凹槽 102；繞線骨架 20；第一缺口部 201；第二缺口部 202；第一端子安裝部 203；第二端子安裝部 204；第一端子 31；第一引出部 311；第一連接部 312；第一凹槽 313；第二端子 32；第二引出部 321；第二連接部 322；第二凹槽 323；電阻絲 40；封裝體 50；封裝體定位凸起 501；導熱套 60；導熱套定位凸起 601；導熱套定位凹槽 602。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖1~8描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「長度」、「寬度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

如圖1和圖8所示，本實用新型實施例的一種繞線電阻，包括外殼10、繞線骨架20、第一端子31、第二端子32、電阻絲40和封裝體50。其中，所述繞線骨架20設置在所述外殼10內，所述第一端子31位於所述繞線骨架20的第一端，所述第二端子32位於所述繞線骨架20的第二端，所述第一端子31和第二端子32均延伸出所述外殼10外。其中，電阻絲40纏繞在所述繞線骨架20上，電阻絲40的一端與第一端子31電連接，另一端與所述第二端子32電連接。本實用新型的改進處之一如圖1所示在於外殼10內設置有導熱套60，繞線骨架20設置在導熱套60內，封裝體50將繞線骨架20、電阻絲40封裝在所示導熱套60內，通過設置導熱套60，能夠將繞線骨架20處（封裝體50內）產生的熱量，迅速通過導熱套60傳遞給外殼10，加強了繞線電阻整體的散熱性能；解決了傳統繞線電阻散熱性能差的問題，同時簡化了生產環節，通過設置一層導熱套60，即可完成散熱提高的目的。

更進一步，為了進一步提高散熱性能，可以將導熱套60選用比外殼10導熱係數更高的材料，比如金屬材料；如此，便可以通過導熱套60將內部產生的熱量迅速傳遞給外殼10，以起到散熱的作用。

如圖5和圖7所示，本實用新型的一個實施例中，導熱套60外側設置有導熱套定位凸起601，同時，外殼10內側設置有與該導熱套定位凸起601配合定位的外殼定位凹槽102。如此，可以通過兩者之間的定位作用，防止導熱套60在外殼10內部轉動，提高了外殼10與導熱套60配合的穩定性。

如圖6和圖7所示，所述導熱套60內側設置有導熱套定位凹槽602，所述封裝體50上形成有與所述導熱套定位凹槽602配合的封裝體定位凸起501。如此，可以通過兩者之間的定位作用，防止導熱套60與封裝體50之間發生相互轉動，提高兩者之間配合的穩定性。

在本實用新型的一個實施例中，上述導熱套定位凹槽602優選沿導熱套60的長度方向延伸設置，而同時其上的導熱套定位凸起601也沿著其長度方向設置；如此，可以增加定位部件的長度，進一步加強定位能力和穩定性。

本實用新型的改進處之二在於電阻絲40的繞線方式，電阻絲40的繞線方式為在繞線骨架20的第一端和第二端間往復運動，即電阻絲40以繞線骨架20的第一端和第二端作為支點進行繞線，電阻絲40以單個半圈沿第一端到第二端或者第二端到第一端的走線方式纏繞在繞線骨架20上，極大的降低了繞線電阻的電感。其中，「以單個半圈沿第一端到第二端或者第二端到第一端的走線方式」，如圖2所示，電阻絲40從繞線骨架20的一端開始繞起，從第一端到第二端為一個半圈，再從第二端回到第一端為第二個半圈。因此，上述單個半圈指的是從第一端延伸到第二端的一個半圈或從第二端回到第一端的一個半圈。而傳統的繞線方式為，沿著柱狀的繞線骨架20，呈螺旋狀繞線；電阻絲40是沿著柱狀體的圓周方向纏繞，而本實用新型中，如圖2所示，若使用的是柱狀體的繞線骨架20，則電阻絲40的走線方向為沿柱狀體的高度方向或與柱狀體中心軸平行的方向。對於一個柱狀體而言，其高度方向是清楚的，但不一定是沿直線走線，可以在此表面沿弧形走線。

本實用新型中，電阻絲40為合金絲，合金絲優選具有高電阻率、電阻溫度係數小、表面抗氧化性能好、耐腐蝕性能好、良好的加工性能及可焊性好的合金絲，且表面有耐高溫、耐高壓、絕緣及阻燃性好的絕緣漆包裹結構；更具體的，優選鎳鉻、鎳鉻鐵、康銅、新康銅、錳銅電阻合金中的一種。

如圖1和圖2所示，本實用新型的一個實施例中，繞線骨架20為柱狀體，繞線骨架20的第一端為柱狀體的一端，而繞線骨架20的第二端為柱狀體的另一端。首先，柱狀體在製作的過程中，便於加工；其次，強度高。更具體的，可以選擇中空的柱狀體作為繞線骨架20，如此，便於加工、強度高並且導熱性好。在該實施例中，柱狀體的兩端是很好理解的，一個柱狀體，其兩端必然是沿其中心軸方向的兩個頂端；第一端則為柱狀體的一端，第二端為柱狀體的另一端，如上實施例所述的走線纏繞方式具體可以描述為如圖2所示，電阻絲40由柱狀體的一端（繞線骨架20的第一端）延伸到柱狀體的另一端（繞線骨架20的第二端），如此便完成了一個半圈的繞線；而後，再由第二端延伸至第一端，完成往回纏繞的半圈；依次類推，不斷的在第一端和第二端之間來回纏繞，最終形成帶有電阻絲40的繞線骨架20。更具體的，柱狀體可以為圓柱狀體，而纏繞在繞線骨架20上的電阻絲40，其每一個半圈均是沿柱狀體的軸線延伸，並且，各個半圈的延伸線之間是平行的，同時與繞線骨架20的中心軸平行。如此，便是理論上最好的繞線方式；平行的設置方式，可以減少電阻絲40之間的幹擾，降低短路風險；同時，最大程度上減少繞線電阻的內部電感。

更進一步的，可以在繞線骨架20上沿其長度方向（由第一端向第二端延伸的）設置繞線凹槽，在纏繞電阻絲40時，將電阻絲40沿著該繞線凹槽進行纏繞。如此，可以降低纏繞難度，提高工業生產的可能性，工藝簡單，安裝方便。

而在本實用新型的另一個實施例中，如圖2所示，繞線骨架20的第一端設置有第一缺口部201，繞線骨架20的第二端設置有第二缺口部202，電阻絲40以由第一缺口部201延伸至第二缺口部202的走線方式纏繞在繞線骨架20上。

如圖2中，可以將第一缺口部201和第二缺口部202設置成一一對應的位置關係，同時更優選的，某一對第一缺口部201和第二缺口部202之間的連線，可以選擇與繞線骨架20的中心軸平行。而，若以工業製造為前提，可以將第一缺口部201和第二缺口部202之間的連線設置成有一定的傾斜角度，如此，可以一條電阻絲40沿著一定的傾斜角度，直接可以纏繞形成最終的繞線電阻。

繞線骨架20的材料，應當具有高強度、高導熱、絕緣及阻燃性好的特點；因此，優選氧化玻陶瓷、氮化鋁陶瓷、氮化硼陶瓷、碳化矽中的一種。第一端子31和/或第二端子32選自銀、銅、金、鋁、鎢、鎳、鐵、鋼中的一種或幾種。封裝體50的材料，應當選取固化後具有高導熱、高硬度、高粘接強度、絕緣耐壓性好、變形收縮率小、阻燃性好、耐溫的特點的材料；如，選自環氧樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、有機矽樹脂、聚氨酯的一種。導熱套60的材料選自銀、銅、金的一種或幾種。而外殼10的材料選自鋁、鎢、鋅、鎳、鐵、鋼、鉛的一種或幾種。

本實用新型中，如圖1所示，繞線骨架20的第一端是指其靠近第一端子31的一端端部，而繞線骨架20的第二端是指其靠近第二端子32的一端端部；第一端子31和第二端子32靠近繞線骨架20的一端與電阻絲40電連接，而遠離繞線骨架20的一端延伸出外殼10外，用於將繞線電阻與外部電路或其他裝置或電器元件連接。其中，第一端子31位於繞線骨架20的第一端，可以是第一端子31與繞線骨架20的第一端直接連接，如下文中第一端子31套設在線繞骨架的第一端；也可以是第一端子31鄰近線繞骨架的第一端設置，而其固定是通過封裝體50進行固定和定位的。同理，第二端子32位於線繞骨架的第二端，也包含兩種含義，一種是第一端子31與線繞骨架的第二端直接連接，如下文中第二端子32套設在線繞骨架的第二端；另一種則是第二端子32鄰近線繞骨架的第二端設置，而其固定是通過封裝體50進行固定和定位的。

更具體的，如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一個實施例中，所述繞線骨架20的第一端設置有第一端子安裝部203，所述繞線骨架20的第二端設置有第二端子安裝部204，所述第一端子31套設在所述第一端子安裝部203上，所述第二端子32套設在所述第二端子安裝部204上；所述封裝體50將所述第一端子31、第二端子32和繞線骨架20封裝在一起。通過將端子套設在安裝部上，如此，一方面可以提交封裝體50的封裝性能，整體的機械性能；同時也便於產品的生產和結構搭配。在本實施例中，通過封裝體50將第一端子31、第二端子32和繞線骨架20封裝在一起，提高了整體連接可靠性。

如圖3和圖4所示，一個實施例中，所述第一端子31包括第一引出部311和第一連接部312，所示第一連接部312套設在所述第一端子安裝部203上；所述第二端子32包括第二引出部321和第二連接部322，所述第二連接部322套設在所述第二端子安裝部204上。將第一端子31和第二端子32製作成連接和引出兩個部分，同時確保第一端子31和第二端子32與內部電阻絲40之間的連接以及第一端子31和第二端子32與外部電路或元器件的電連接。

如圖4所示，為了提高端子與外部結構或電路的可靠連接，在第一引出部311和第二引出部321上均設置成帶有內螺紋的多邊形柱體。一方面，內螺紋便於連接；另一方面，多邊形柱體防止轉動，提高連接可靠性。

本實施例可以先將繞線骨架20、第一端子31、第二端子32及電阻絲40都安裝在導熱套60內，然後再放入外殼10內，再向外殼10內加入封裝材料，注塑或者灌封的方式都可，待封裝材料凝固後，形成最終的封裝體50。此時，封裝體50位於外殼10內，同時也將繞線骨架20、電阻絲40封裝在所示導熱套60內，如圖3或圖4所示，為了進一步確保第一端子31或第二端子32與封裝體50之間的可靠連接，在第一端子31的第一引出部311和第一連接部312之間設置有第一凹槽313，同時，在第二端子32的第二引出部321和第二連接部322之間設置有第二凹槽323。如此，在進行灌封或封裝時，就可以通過上述第一凹槽313和第二凹槽323的存在，加強第一端子31和第二端子32與外殼10以及繞線骨架20之間的連接關係。

本實用新型的一個實施例中，如圖5所示，為了提高外殼10的散熱性能，在外殼10的外表面設置有散熱翅片101；同時，上述散熱翅片101為相互隔開的多個。在使用過程中，當風吹過散熱翅片101時，能夠對外殼10內部進行散熱，提高繞線電阻的散熱性能。上述散熱翅片101，可以設置在外殼10的兩側面，也可以設置在外殼10的頂部。另外，外殼10的下表面為平面，並且外殼10上設置有由上至下貫通的安裝孔，通過該安裝孔，可以將繞線電阻安裝並固定在不同的位置。

綜上所述可知本實用新型乃具有以上所述的優良特性，得以令其在使用上，增進以往技術中所未有的效能而具有實用性，成為一極具實用價值的產品。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的思想和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。