[實用新型]一種新型平面變壓器

無效

• 申請號: 200720196063.4
• 申請日: 2007-12-14
• 公開（公告）號: CN201138608Y
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 蔡俊東
• 申請（專利權）人: 蔡俊東
• 主分類號: H01F30/06
• 分類號: H01F30/06;H01F27/28;H01F27/32
• 代理公司: 深圳市永杰專利商標事務所
• 代理人: 陳良

技術領域

本實用新型涉及變壓器，具體的說，是涉及一種新型平面變壓器。

背景技術

二十世紀90年代中期開始，隨著便攜式電子通訊和信息處理設備， 如手提電腦、移動電話、手機等需求的大量增加，采用表面安裝技術的 裝配，就要求電子變壓器小型化，體積小巧的鐵氧體磁心平面變壓器便 應運而生了。與傳統的變壓器相比，平面變壓器最大的區別在于磁心及 其線圈繞組。平面變壓器沒有銅導線繞組，代之以單層或多層的印刷在 PCB板(印刷電路板)上的導電線路薄層，因而其厚度遠低于常規變壓 器。在平面變壓器中，由于作為繞組的“導線”實際上是一些平面的導 體，因而可得到很大的電流密度，每層繞組最大電流可達200A。同時， 由于磁芯小，損耗少，它可得到更高的效率。當開關頻率為500kHz時， 其工作效率可達到97％，其高電流密度和高效率可使單個變壓器功率高 達5W-20000W。隨著電子信息技術的發展，電子變壓器將進一步的向小 型輕量、高效安全、表面安裝、片式、平面化、高可靠性和生產自動化 方向發展。目前，國外的許多電源產品中都開始采用平面變壓器技術， 如蓄電池充電電源、通信設備分布式電源、UPS等。

對于一個理想的變壓器來說，初級繞組所產生的磁通都穿過次級繞 組，即沒有漏磁通。而對普通變壓器來說，初級繞組所產生的磁通并非 都穿過次級繞組，于是就產生了漏感，電磁耦合的緊密要求也無法滿足。 因此，平面變壓器的特點就顯而易見了：平面繞組的緊密耦合使得漏感 大大地減小；平面變壓器特殊的結構使得它的高度非常的低，這使得將 變壓器做在一個PCB板上的設想得到實現。相反的，如果繞組間的間隙 越大，則意味著漏感越大，也就產生了更高的能量損失。

因此，目前常見的平面變壓器，一般都是將初級繞組和次級繞組直 接印刷在一塊多層的PCB板上。然而，這帶來了兩個新問題：一是，由 于設置在一塊PCB板上的多個繞組間的間距非常小，而PCB板材料本 身的絕緣性能是有限的，特別是在要求達到安規標準的幾千伏耐壓要求 時，所產生的容性效應將引起電磁干擾，因此，如果需要一個比較低的 電容值，則必須在漏感和電容值之間做出一個折中的選擇。二是，由于 多個繞組的結構相似，一個繞組與另一個不同繞組的引腳之間的間距很 小，一個繞組的引腳與另一個不同繞組的引腳之間的間距也很小，這導 致設置在一塊PCB板上的某個繞組與另一個不同繞組的引腳之間，以及 兩個不同繞組的引腳之間無法達到很高的耐壓要求。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種既具有高效率，又能 夠在很高耐壓要求下幾乎不產生容性效應的新型結構的平面變壓器。

本實用新型是這樣實現的，一種新型平面變壓器，包括了磁芯和設 置在PCB板上的繞組，其特征在于，初級繞組設置在一塊或一塊以上的 初級PCB板上，次級繞組設置在另一塊或一塊以上的次級PCB板上， 且在初級PCB板和次級PCB板之間設置有絕緣層。

優選實施方式是，所述設置有初級繞組的初級PCB板與設置有次級 繞組的次級PCB板交叉布置。

優選實施方式是，設置在兩塊或兩塊以上的初級PCB板上的初級繞 組之間可以串聯或并聯連接。

優選實施方式是，設置在兩塊或兩塊以上的次級PCB板上的次級繞 組之間可以串聯或并聯連接。

優選實施方式是，初級繞組的引腳與次級繞組的引腳設置在PCB板 的同一側；在初級繞組的引腳與次級繞組的引腳之間，初級繞組的引腳 與次級繞組之間，以及初級繞組與次級繞組的引腳之間，均設置有絕緣 隔離層。

優選實施方式是，初級繞組的引腳與次級繞組的引腳設置在PCB板 的兩側，在初級繞組的引腳與次級繞組的引腳之間，在初級繞組的引腳 與次級繞組之間，以及初級繞組與次級繞組的引腳之間，均設置有絕緣 隔離層。

實施本實用新型的新型平面變壓器，既具有普通平面變壓器所慣有 的優點，又能夠滿足很高的耐壓要求，且幾乎不產生容性效應。

附圖說明

圖1和圖2分別是實施例一平面變壓器的整體結構正反面示意圖；

圖3是圖2的爆炸圖；

圖4是實施例一的電路圖；

圖5是圖1的右側視圖；

圖6是實施例二平面變壓器的整體爆炸示意圖；

圖7是實施例二PCB板堆疊在一起時的示意圖；

圖8是實施例二平面變壓器整體結構側面視圖；