[實(shí)用新型]一種開(kāi)關(guān)電源中的平面變壓器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320237274.3
• 申請(qǐng)日: 2013-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203205230U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易峰;萬(wàn)穎;黃嵩人
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 易峰
• 主分類(lèi)號(hào): H01F30/06
• 分類(lèi)號(hào): H01F30/06;H01F27/24;H01F27/30;H05K1/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變壓器領(lǐng)域，更具體地說(shuō)是指一種使用在開(kāi)關(guān)電源中的平面變壓器。

背景技術(shù)

隨著開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展，小體積、高功率密度越來(lái)越稱(chēng)為開(kāi)關(guān)電源的追求目標(biāo)和發(fā)展方向，各種減小電源體積、提高電源功率密度的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，平面變壓器技術(shù)就是其一。傳統(tǒng)技術(shù)的開(kāi)關(guān)電源中，功率變壓器由纏繞在磁芯上的多組導(dǎo)線(xiàn)實(shí)現(xiàn)。這樣的變壓器占有很大體積，使得開(kāi)關(guān)電源模塊難以做小、做薄。而且，由于繞線(xiàn)的間距比較大，變壓器的漏感也比較大，耦合程度較差，變壓器效率較低。平面變壓器就是將開(kāi)關(guān)電源的中使用的變壓器制作在PCB板上，用板上的一層或相連多層導(dǎo)線(xiàn)作為變壓器繞組，當(dāng)中嵌入磁芯的變壓器。平面變壓器的出現(xiàn)，大大減小了變壓器的體積和高度，從而十分有利于減小電源模塊的體積和高度，使電源模塊得以小型化、平面化。同時(shí)，由于平面變壓器結(jié)構(gòu)緊湊，增加了耦合度，減少了漏磁；由于磁芯體積的減小，磁芯上的能量損耗也減少，這些都有利于提高變壓器的效率。因此，現(xiàn)在平面變壓器在開(kāi)關(guān)電源模塊中得到了廣泛應(yīng)用。

目前常見(jiàn)的平面變壓器，一般都是將初級(jí)繞組和次級(jí)繞組直接印刷在一塊多層的PCB板上。然而這會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題：一是設(shè)置在一塊PCB板上的多個(gè)繞組間的間距非常小，所產(chǎn)生的容性效應(yīng)會(huì)比較大，容易引起信號(hào)失真；二是變壓器與電路制作在一起，距離很近，會(huì)對(duì)電路產(chǎn)生較大的電磁干擾，影響電路工作，尤其是對(duì)干擾敏感的電路，可能引發(fā)嚴(yán)重的后果。因此如何減小寄生效應(yīng)，準(zhǔn)確地傳遞信號(hào)，并減小對(duì)外部的電磁干擾是一個(gè)需要解決的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種體積小，能夠準(zhǔn)確地傳遞信號(hào)并對(duì)外界干擾小的平面變壓器，本發(fā)明主要應(yīng)用在開(kāi)關(guān)電源模塊中作為驅(qū)動(dòng)變壓器。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種開(kāi)關(guān)電源中的平面變壓器，它包括磁芯和繞組（6），其特征在于：以上所述的磁芯安裝在PCB板（7）上，以上所述的磁芯包括有兩部分構(gòu)成，一部分包括一個(gè)底面Ⅰ（51）、圓柱體磁芯柱（52）和圓弧形磁芯柱（54），另一部分為底面Ⅱ（55）；繞組（6）由設(shè)置在PCB板（7）上的線(xiàn)圈形成，繞組（6）都環(huán)繞在圓弧形磁芯柱（54）上，以上所述的繞組（6）包括原邊繞組（1）、副邊繞組Ⅰ（2）、副邊繞組Ⅱ（3）、副邊繞組Ⅲ（4）。

所述的PCB板（7）是多層疊加組成，PCB板（7）上打有與以上所述的兩個(gè)磁芯柱形狀吻合的孔。

所述的圓柱體磁芯柱（52）放置在PCB板（7）上靠邊的位置，圓弧形磁芯柱（54）面向電路。

本實(shí)用新型的有益效果在于：①由于繞組由設(shè)置在PCB板上的線(xiàn)圈作為原邊繞組和副邊繞組，直接嵌入磁芯形成功率變壓器，大大縮小了變壓器的體積，減輕了變壓器重量。②通過(guò)變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減小了變壓器的漏感和寄生電容的影響，使變壓器能夠較好地傳遞驅(qū)動(dòng)信號(hào)，在高頻下也能良好工作。③變壓器的繞組纏繞在靠里面的圓柱形磁芯柱上，用圓弧形磁芯柱進(jìn)行隔離，減小了電磁干擾。

附圖說(shuō)明

??????圖1為本發(fā)明的電路示意圖；

??????圖2為本發(fā)明的PCB板俯視圖；

??????圖3為本發(fā)明的磁芯的三維視圖；

??????圖4為本發(fā)明的變壓器繞組示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。

如圖1—4所示，本實(shí)用新型所述的一種開(kāi)關(guān)電源中的平面變壓器，它包括磁芯和繞組6，以上所述的磁芯安裝在PCB板7上，以上所述的磁芯包括有兩部分構(gòu)成，一部分包括一個(gè)底面Ⅰ51、圓柱體磁芯柱52和圓弧形磁芯柱54，另一部分為底面Ⅱ55；繞組6由設(shè)置在PCB板7上的線(xiàn)圈形成，繞組6都環(huán)繞在圓弧形磁芯柱54上，以上所述的繞組6包括原邊繞組1、副邊繞組Ⅰ2、副邊繞組Ⅱ3、副邊繞組Ⅲ4。所述的PCB板7是多層疊加組成，PCB板7上打有與以上所述的兩個(gè)磁芯柱形狀吻合的孔。

所述的圓柱體磁芯柱52放置在PCB板7上靠邊的位置，圓弧形磁芯柱54面向電路。變壓器的繞組6纏繞在靠里面的圓柱形磁芯柱52上，用圓弧形磁芯柱54對(duì)電路進(jìn)行隔離，減小了電磁干擾。

本實(shí)用新型采用了如上所述的磁芯嵌入PCB板7中來(lái)實(shí)現(xiàn)，是因?yàn)檫@樣體積較小，而且方便將變壓器和外部的電路隔離開(kāi)來(lái)，減小對(duì)外面產(chǎn)生的產(chǎn)生電磁干擾影響，使外部的電路能正常工作，產(chǎn)生正確的信號(hào)。

磁芯可以使用錳鋅鐵氧體制造，也可以根據(jù)磁導(dǎo)率、飽和磁通密度等指標(biāo)的具體要求由其他材料制造。