[發(fā)明專利]一種適用于雙柱磁芯結(jié)構(gòu)的平面繞組線圈

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610341715.2
• 申請(qǐng)日: 2016-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN105761881A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 舒靖文;宋衡;王連根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江求缺科技有限公司
• 主分類號(hào): H01F17/00
• 分類號(hào): H01F17/00;H01F27/28
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 杜軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種平面繞組線圈，尤其涉及一種適用于雙柱磁芯結(jié)構(gòu)的平面繞組線圈。

背景技術(shù)

變壓器是電子產(chǎn)品供電的重要組件。現(xiàn)有變壓器體積高大，無法滿足產(chǎn)品向小型、薄型化發(fā)展要求。平面變壓器尤其是平面板式變壓器，它是在多層印刷電路板(Printedcircuitboard,PCB)上布設(shè)銅箔等導(dǎo)電箔片作為繞組，堆棧而成的變壓器，這種平面結(jié)構(gòu)的繞組可大大縮小變壓器的厚度。平面變壓器廣泛應(yīng)用于通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、航空工程、醫(yī)療設(shè)備等產(chǎn)品中。不過，由于印刷電路板加工工藝和覆銅層厚度的局限，單層銅箔所形成成的繞組匝數(shù)和導(dǎo)流截面都十分有限，僅適合一些小功率低壓DC/DC變換器的運(yùn)用條件。對(duì)于要求繞組匝數(shù)較多(如：具有高電壓輸入的AC/DC)或要求較大電流密度的運(yùn)用場(chǎng)合，只能通過多層的電路板的串、并來達(dá)到匝數(shù)和電流密度的要求，這樣一來平面變壓器就需要使用相當(dāng)多層數(shù)的電路板來疊成，使平板變壓器小、薄的結(jié)構(gòu)特色蕩然無存。同時(shí)，使繞組設(shè)計(jì)、電路板層間過線都形成了技術(shù)難度和制造成本飆升；過厚的繞組反而造成變壓器漏磁升高、效率降低、噪聲干擾等一系列的問題。由此可見，現(xiàn)有的板式平面變壓器其實(shí)用性是相當(dāng)局限的。如何在保持印刷板式平面變壓器薄型化、低漏磁、高效率等諸多技術(shù)特色的條件下，有效解決上述行業(yè)亟待克服的技術(shù)難題。正是本項(xiàng)技術(shù)投入研發(fā)的技術(shù)背景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種適用于雙柱磁芯結(jié)構(gòu)的平面板式繞組線圈。

一種適用于雙柱磁芯結(jié)構(gòu)的平面板式繞組線圈，尤其是一種可通過疊板配組平面變壓器的雙面PCB覆銅線圈。

PCB板串聯(lián)繞組的首、尾端均從PCB板的外邊沿所排布的金屬化孔焊盤引出；PCB板上開有兩個(gè)平行排列的磁芯柱安裝通孔；以雙面覆銅基材走線，并形成圍繞兩個(gè)芯柱孔的四個(gè)繞組；每個(gè)芯柱孔邊緣通過銅面走線過孔，使圍繞于同一芯柱的覆銅走線形成繞向相同的“雙層串聯(lián)繞組”；使圍繞于不同芯柱的兩個(gè)“雙層串聯(lián)繞組”按繞向相反地進(jìn)行串聯(lián)即可構(gòu)成雙柱、四繞組串聯(lián)的整板繞組。

所述的每個(gè)芯柱孔邊緣通過多個(gè)銅面走線過孔。

有益效果：

1、本發(fā)明一改傳統(tǒng)印刷電路板制作平面變壓器單柱繞組的技術(shù)局限，在相同繞組載流密度的條件下，可獲得單層板面兩倍的繞線匝數(shù)和四倍的繞組電感量；

2、與單柱結(jié)構(gòu)的板式繞組相比，在相同繞組匝數(shù)的條件下可成倍的減少板式繞組的總層數(shù)，大大降低了板式變壓器的總厚度，是實(shí)現(xiàn)板式平面變壓器薄型話的關(guān)鍵技術(shù)；

3、該技術(shù)創(chuàng)新推出的雙柱間8字型串繞連接，于柱中心層間過線的繞組連接方法，使印刷電路線圈繞組的設(shè)計(jì)變得十分簡(jiǎn)單，使相同層數(shù)印刷電路線圈實(shí)現(xiàn)繞線匝數(shù)最大化；

4、該技術(shù)將印刷電路繞組設(shè)計(jì)為“雙面繞組基礎(chǔ)板”的標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)系列。依各種電源拓?fù)渌蟮淖儔浩鲄?shù)選配相應(yīng)磁芯和基礎(chǔ)板，通過串、并繞組板層來獲得所需繞組匝數(shù)和繞組電流，即可配組成各種不同類型和規(guī)格的變壓器。一改傳統(tǒng)電路板繞組只能專用的局限；同時(shí)，大大降低了印刷電路繞組制作的技術(shù)難度和較高的加工成本。使標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)板配組變壓器的靈活工藝變成現(xiàn)實(shí)

5、該印刷電路繞組基礎(chǔ)板繞組涉及成雙柱匝數(shù)均分的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，保證了雙柱間磁動(dòng)勢(shì)的平衡，使磁電電磁的規(guī)范和漏磁通的減少取得極好的效果；

6、與該項(xiàng)基礎(chǔ)板配組變壓器同時(shí)采用的絕緣隔離膜片可按不同抗電強(qiáng)度配疊繞組間絕緣、隔離物理層使高密度配組各種拓?fù)涞母綦x型AC/DC,DC/DC都成為了方便工藝和技術(shù)；

7、采用本項(xiàng)技術(shù)與傳統(tǒng)和繞線制作高頻變壓器相比可直接省去占傳統(tǒng)工藝?yán)@線耗費(fèi)約50％的加工成本，及無法保證和制作變壓器的質(zhì)量品質(zhì)和工藝方式的局限性，也是傳統(tǒng)高頻變壓器自動(dòng)化生產(chǎn)的重要前提。

附圖說明

圖1為本發(fā)明PCB板正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明PCB板反面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式