[發明專利]大功率開關電源平面磁性元件制作方法

無效

• 申請號: 200810023849.5
• 申請日: 2008-04-17
• 公開（公告）號: CN101325123A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 顧公兵
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十四研究所
• 主分類號: H01F29/02
• 分類號: H01F29/02;H01F41/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明涉及一種大電流、高功率平面磁性元件的制作方法，尤其涉及到一種疊片式繞組大功率開關電源平面磁性元件制作方法。

背景技術

平面磁性元件技術是開關電源小型化的關鍵技術。當前已知的平面磁性元件繞組大多采用PCB工藝腐蝕印制，這種繞組的銅箔厚度最大70μm，因此單層載流量有限，對于大電流磁性元件，繞組需要多層結構PCB工藝制作，因此，工藝復雜，成本高昂。同時，為了支撐銅箔，PCB基板必須具有一定厚度，使得窗口利用率較低，一般在30％。另外，繞組往往采用引出端上下錯位連接的辦法實現串、并聯，焊點外露繞組體外，工藝復雜。另一種制作繞組方法是在銅帶上按照特定形狀剪切繞組，然后反復折疊，形成連續繞組，無需焊接。但是，這種方法的不足是繞組形狀設計困難，結構復雜，銅帶浪費較大。

發明內容

1、本發明所要解決的技術問題：

提供一種工藝簡單、成本較低、窗口利用率更高的疊片繞組大功率開關電源平面磁性元件制作方法。

2、技術方案：

本發明包括繞組單元7、8與磁芯142，繞組單元之間以及繞組單元與磁芯之間都設有絕緣墊片，起頭端銅片1、繞組銅片3、末頭端銅片2在銅片單元剪切口12、32、42處上下交錯對齊焊接，即將起頭端銅片的末頭13與繞組銅片的起頭31焊接，再將繞組銅片的末頭33與末頭端銅片的起頭21焊接，形成自起頭端銅片起頭11至末頭端銅片末頭22的螺旋形繞組單元7；起頭端銅片1、繞組銅片3、中心抽頭端銅片4、繞組銅片3、末頭端銅片2用同樣方式組成繞組單元8；在上下層銅片之間插入匝間第一絕緣墊片5；繞組單元之間以及與磁芯142的接觸面之間墊入第二絕緣墊片6。所述的絕緣墊片5具有剪切口52。

3、有益效果：

由于銅片較PCB銅箔厚，特別適合大電流場合。銅片層間絕緣層比較薄，提高了窗口利用率。另外，銅片制作簡單、成本低廉，銅片之間只需一條焊縫連接，并且焊縫處在繞組體內，保持了外觀一致。

附圖說明

下面參照附圖描述本發明的實施方案

圖1-a為起頭端銅片；

圖1-b為末頭端銅片；

圖1-c為繞組銅片；

圖1-d為中心抽頭端銅片；

圖2-a為匝間絕緣墊片；

圖2-b為繞組單元之間絕緣墊片；

圖3-a為繞組單元；

圖3-b為繞組單元；

圖4-a為磁芯主視圖；

圖4-b為磁芯側視圖；

圖4-c為磁芯俯視圖；

圖5-a為大功率開關電源平面磁性元件的主視圖。

圖5-b為大功率開關電源平面磁性元件的左視圖。

圖5-c為大功率開關電源平面磁性元件的俯視圖。

具體實施方式

大功率磁性元件通常選用EE型鐵氧體磁芯。這里以EE型磁芯為例，附圖說明組成繞組的不同形狀銅片元件、絕緣墊片、磁芯以及平面磁性元件。

圖1-a至圖1-d，1-起頭端銅片，2-末頭端銅片，3-繞組銅片，4-中心抽頭端銅片；11、21、31、43-起頭，13、22、33-末頭，12、32、42-剪切口，41-中心抽頭。

圖2-a、圖2-b，5-第一絕緣墊片，6-第二絕緣墊片，51-起頭，52-剪切口，53-末頭。

圖3-a、圖3-b，7-繞組單元，8-繞組單元；71、81-起頭，72、82-末頭，83-中心抽頭。

圖4，111-中柱，112-窗口，113-端面。

圖5-a至圖5-c，142-磁芯，143-繞組，101、102-原邊引出頭，103、104、105-副邊引出頭。

1、繞組單元制作說明：

根據需要，將銅片單元按照起頭端銅片1、繞組銅片3、末頭端銅片2順序或者起頭端銅片1、繞組銅片3、中心抽頭端銅片4、繞組銅片3、末頭端銅片2順序(具有中心抽頭繞組)對齊疊加(根據匝數要求確定繞組銅片數量)。在銅片單元剪切口12、32、42處上下交錯對齊焊接(例如，將起頭端銅片的末頭13與繞組銅片的起頭31焊接，再將繞組銅片的末頭33與末頭端銅片的起頭21焊接)，形成自起頭端銅片起頭11至末頭端銅片末頭22的螺旋形原邊繞組單元7。用同樣方式可制成副邊繞組單元8。為了絕緣，在上下層銅片之間插入匝間第一絕緣墊片5，上下層絕緣墊片的起頭51與末頭53對齊吻合、粘牢，即可制成具有絕緣層的繞組單元7、8。

2、裝配說明：