[實用新型]一種無空氣隙的變壓器

有效

• 申請號: 201320187904.0
• 申請日: 2013-04-15
• 公開（公告）號: CN203277035U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 劉長征;李有云;潘德政
• 申請（專利權）人: 深圳順絡電子股份有限公司
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F3/14;H01F27/26;H01F27/30
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本實用新型涉及變壓器，尤其是無空氣隙的變壓器。

背景技術

在很多功率型磁性元器件中，例如反激變壓器，為了防止磁性材料飽和，即隨著所加的電流的增加，磁場強度會隨之增加，沒有氣隙的磁性器件的磁感應強度會增加很快，達到磁性材料的飽和磁感應強度值，在這個過程中，器件的磁導率下降的很快，即電感值下降很快，喪失了變壓器的功能，同時會引起其它元器件的功能喪失或者損壞。

防止變壓器飽和的方法可以通過增大氣隙或弱磁性材料的間隙。在其它因素均相同的情況下，氣隙或者通過弱磁性材料的間隙對電感值和飽和特性影響很大，氣隙或者間隙大時，電感值小，飽和特性好；氣隙或者間隙小時，電感值增大，飽和特性變差。

一種常見的方法是通過加工磁芯的中柱來獲得氣隙，如EE磁芯。這種方法的磁芯需要二次加工，容易損傷磁芯，同時難以保證較高的尺寸要求。氣隙較大和較小時，加工磁芯的中柱來獲得氣隙的方法存在很多問題。對于大尺寸的氣隙，易造成漏磁大，從而使產品在高頻下的損耗大；對于小尺寸的氣隙，例如幾十個微米，此種方法不易實現。另一種常見的方法是通過在磁芯的接觸面墊膠帶、陶瓷板等弱磁性材料形成間隙。膠帶和瓷板等材料都需要二次加工，增加了膠帶和瓷板的制作工序，并且組裝的工序也比較麻煩，花費較多的人力、物力。當膠帶等有機材料在漏磁區域高溫狀態下工作，材料的性質（包括材料的厚度）隨溫度變化而變化，對電性有較大的影響；長期工作會隨著時間的增加而明顯老化、變形，有的甚至脫落。同加工磁芯中柱來獲得氣隙方法一樣，在磁芯的接觸面墊膠帶、陶瓷板的方法難以生產較大和較小間隙的變壓器。????

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種無空氣隙的變壓器，使得變壓器的電感值穩定，損耗小，可靠性高，易于批量生產。

本實用新型的技術問題通過以下技術手段予以解決：

一種無空氣隙的變壓器，包括磁芯和線圈，所述磁芯包括至少兩個磁芯單體，每個磁芯單體至少包括一個與其他磁芯單體接觸的接觸面，其特征在于：

至少一個所述的磁芯單體上包括通過流延、共燒結形成的作為接觸面的間隙層，所述間隙層包括弱磁性氧化物層；所述磁芯單體與帶有線圈的骨架相固定，或者所述線圈直接繞制在一個磁芯單體上后與其他磁芯直接固定。

優選地：

所述間隙層包括交替疊置的弱磁性氧化物層與磁性材料層。

每層所述弱磁性氧化物層的厚度介于6μm至200μm之間。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：通過在磁芯的接觸面上流延、燒結制作弱磁材料層，可以實現磁芯間的各種尺寸的間隙，制作出不同電感值的變壓器產品，尤其是傳統方法不能實現的間隙小的變壓器，此方法可以容易實現單個間隙200μm以下，尤其是100μm以下，最小6μm的間隙。

優選方案中，對于傳統方法可以實現的大氣隙或者間隙的變壓器，本實用新型的流延制作的相互交替的磁性材料和弱磁性材料層的結構，可以明顯減小變壓器的損耗，從而減小工作時產生的溫升，增加了變壓器在電路工作時的效率。此方法生產的產品具有電感值穩定，可靠性高，生產工序簡單，節省生產時間。尤其是在EI和UUI類型的變壓器產品中，更是具有容易自動化的優點。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施例的一個單層弱磁性氧化物層的磁芯示意圖；

圖2是本實用新型具體實施例的一個單層弱磁性氧化物層的變壓器的組裝部分示意圖；

圖3是本實用新型具體實施例的一個磁性氧化物層和弱磁性氧化物層多層交錯結構的磁芯示意圖；

圖4是本實用新型具體實施例的一個磁性氧化物層和弱磁性氧化物層多層交錯結構的變壓器的組裝部分的示意圖；

圖5是本實用新型具體實施例的一個減小磁性材料接觸面距離的單層弱磁性氧化物層的變壓器的組裝部分示意圖。

具體實施方式

下面對照附圖并結合優選的實施方式對本實用新型作進一步說明。

本實施例的磁芯包括變壓器的磁芯、線圈、膠水或者鋼夾、絕緣膠帶和?/或骨架，磁芯至少包括兩個磁芯單體，每個磁芯單體至少包括一個與其他磁芯單體接觸的接觸面。磁芯單體之間，磁芯單體與骨架之間靠膠水、膠帶或者鋼夾等固定。線圈之間，最外層線圈和磁芯的外部有膠帶絕緣。對于有些對耐壓要求低的變壓器，線圈也可直接繞制在磁芯上，線圈之間的絕緣膠帶也不必使用。

本實施例的變壓器的制備包括下述步驟：

S1：將磁性材料流延形成至少一個磁芯單體的磁體胚體。