[發(fā)明專利]基于軟板制造工藝的電能轉(zhuǎn)換器及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710208241.9
• 申請(qǐng)日: 2017-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106952712A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂軍軍;王萬(wàn)軍;付秋菠;郭菲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)工程物理研究院化工材料研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H01F27/28
• 分類(lèi)號(hào): H01F27/28;H01F27/30;H01F41/04
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所51213
• 代理人: 卞濤,王荔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子元器件領(lǐng)域，特別涉及一種基于軟板制造工藝的電能轉(zhuǎn)換器及其制造方法。

背景技術(shù)

電能轉(zhuǎn)換器是現(xiàn)代民用、國(guó)防工業(yè)等重要的電子元器件，比如在低電壓轉(zhuǎn)換為高電壓的場(chǎng)合，就需要首先將幾伏至幾十伏低電壓通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過(guò)電能→磁能→電能的轉(zhuǎn)換，可達(dá)到幾百伏至數(shù)千伏的高電壓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其后續(xù)放電功能。目前，常用的電能轉(zhuǎn)換器存在體積較大的缺點(diǎn)，在很多裝配空間有限的情況下難以應(yīng)用，而且也不符合集成化的發(fā)展趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于軟板制造工藝的電能轉(zhuǎn)換器及其制造方法，以降低減小電能轉(zhuǎn)換器的尺寸并提高電能轉(zhuǎn)換器的電壓轉(zhuǎn)換性能。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明首先涉及一種基于軟板制造工藝的電能轉(zhuǎn)換器，包括磁性介質(zhì)上蓋板、第一繞組結(jié)構(gòu)、第二繞組結(jié)構(gòu)和磁性介質(zhì)下蓋板，所述第一繞組結(jié)構(gòu)和第二繞組結(jié)構(gòu)設(shè)置在磁性介質(zhì)上蓋板和磁性介質(zhì)下蓋板之間，所述第一繞組結(jié)構(gòu)和第二繞組結(jié)構(gòu)均包括串聯(lián)連接的若干個(gè)繞組層，所述繞組層包括磁性介質(zhì)層、覆銅膜和在覆銅膜上通過(guò)軟板制造工藝形成的繞組，所述第一繞組結(jié)構(gòu)的繞組層和第二繞組結(jié)構(gòu)的繞組層交叉排布，所述磁性介質(zhì)上蓋板、第一繞組結(jié)構(gòu)、第二繞組結(jié)構(gòu)和磁性介質(zhì)下蓋板通過(guò)軟板制造工藝層壓或者鍵合在一起。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述繞組層的磁性介質(zhì)層與該繞組層的繞組處于同一面或者磁性介質(zhì)層分布在覆銅膜的背面。

作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第一繞組結(jié)構(gòu)中相鄰的繞組層通過(guò)導(dǎo)電通孔串聯(lián)連接，所述第二繞組結(jié)構(gòu)中相鄰的繞組層通過(guò)導(dǎo)電通孔串聯(lián)連接。

作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述磁性介質(zhì)上蓋板和磁性介質(zhì)下蓋板的形狀為片狀或薄膜狀。

作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述覆銅膜為聚酰亞胺覆銅膜。

本發(fā)明還涉及一種基于軟板制造工藝的電能轉(zhuǎn)換器的制造方法，包括：

形成第一繞組結(jié)構(gòu)和第二繞組結(jié)構(gòu)，所述第一繞組結(jié)構(gòu)和第二繞組結(jié)構(gòu)均包括串聯(lián)連接的若干個(gè)繞組層，所述繞組層包括磁性介質(zhì)層、覆銅膜和在覆銅膜上通過(guò)軟板制造工藝形成的繞組；

將第一繞組的繞組層與第二繞組的繞組層交叉排布；

將磁性介質(zhì)上蓋板、第一繞組結(jié)構(gòu)、第二繞組結(jié)構(gòu)和磁性介質(zhì)下蓋板疊放在一起，采用軟板制造工藝，將以上各層層壓或者鍵合在一起形成一個(gè)固件；

在第一繞組結(jié)構(gòu)和第二繞組結(jié)構(gòu)的繞組層的連接處形成導(dǎo)電通孔，使第一繞組結(jié)構(gòu)的繞組層形成串聯(lián)線路并且使第二繞組結(jié)構(gòu)的繞組層形成串聯(lián)線路。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述形成第一繞組結(jié)構(gòu)或第二繞組結(jié)構(gòu)的方法為：

對(duì)覆銅膜進(jìn)行清洗；

對(duì)覆銅膜進(jìn)行圖形化設(shè)計(jì)，形成初級(jí)線條形狀，將磁性介質(zhì)層貼合在線條的中心位置和四周位置，形成初級(jí)繞組層；

對(duì)覆銅膜進(jìn)行圖形化設(shè)計(jì)，形成次級(jí)線條形狀，將磁性介質(zhì)層貼合在線條的中心位置和四周位置，形成次級(jí)繞組層；

重復(fù)上一步驟，形成多個(gè)繞組層。

作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述繞組層的磁性介質(zhì)層與該繞組層的繞組處于同一面或者磁性介質(zhì)層分布在覆銅膜的背面。

本發(fā)明提出的技術(shù)方案具有以下有益效果：

本發(fā)明采用通用的軟板制造工藝制造電能轉(zhuǎn)換器，制造方法簡(jiǎn)單，非常適合批量制造和生產(chǎn)，有利于降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量一致性。

本發(fā)明中采用第一繞組結(jié)構(gòu)和第二繞組結(jié)構(gòu)構(gòu)成電能轉(zhuǎn)換器，繞組結(jié)構(gòu)中的繞組層的厚度可以控制在幾十μm，因此，該電能轉(zhuǎn)換器的總厚度可以控制在毫米級(jí)別，電能轉(zhuǎn)換器的尺寸得到了顯著減小。

通過(guò)調(diào)整第一繞組結(jié)構(gòu)和第二繞組結(jié)構(gòu)的線圈比例，可以提高電能轉(zhuǎn)換器的電壓轉(zhuǎn)換性能，大大拓寬了其適用范圍。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例一提供的電能轉(zhuǎn)換器的截面示意圖。

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例一提供的電能轉(zhuǎn)換器的第一繞組結(jié)構(gòu)的繞組層的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的實(shí)施例一提供的電能轉(zhuǎn)換器的第二繞組結(jié)構(gòu)的繞組層的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的實(shí)施例二提供的電能轉(zhuǎn)換器的繞組層的形成示意圖。

圖5為本發(fā)明的實(shí)施例二提供的電能轉(zhuǎn)換器的繞組層的形成示意圖。

圖6為本發(fā)明的實(shí)施例二提供的電能轉(zhuǎn)換器的繞組層的形成示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行清楚、完整的描述。

實(shí)施例一