一種高頻電子變壓器及其制作方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種結(jié)構(gòu)精簡、占用體積小、重量輕且便于生產(chǎn)的高頻電子變壓器，包括變壓器本體，變壓器本體包括由下至上依次層疊的下絕緣蓋、設有連接導電點的第一絕緣層、線圈組、設有引出電極的第二絕緣層以及上絕緣蓋；下絕緣蓋上設有引入電極，第一絕緣層上的連接導電點與引入電極連通；線圈組包括由下至上依次層疊的N組單件，N為大于等于1的自然數(shù)；單件包括由下至上層疊的第三絕緣層以及第四絕緣層，第三絕緣層上印有線圈，第四絕緣層上設有導電點。本發(fā)明專利技術(shù)還公開一種上述高頻電子變壓器的制作方法，整個工藝步驟精簡；通過濕法流延制膜工藝，可實現(xiàn)批量生產(chǎn)，產(chǎn)品性能一致性好；摒棄一切人工的繞線設備、組裝浸油等設備，成本低。

High frequency electronic transformer and manufacturing method thereof

The invention provides a simple structure, occupying the high frequency electronic transformer has advantages of small volume, light weight and easy production, including transformer, the transformer body comprises a bottom sequentially stacked insulation cover, a connecting point of the first insulating layer, the conductive coil group is provided with an electrode, a second insulating layer and the insulating cover; insulation cover is provided with the electrode, a first insulating layer on the conductive connection point connected with the electrode; coil group includes a bottom-up group N single sequentially, N is a natural number greater than or equal to 1; including single from the bottom third laminated insulating layer and a fourth insulating layer, a third insulating layer printed on the coil fourth, the insulation layer is provided with a conductive point. The production method of the invention also discloses a high-frequency electronic transformer, the whole process steps to streamline; through the wet casting film process, can realize batch production, good consistency of product performance; abandon all winding equipment, oil and other equipment assembly manual, low cost.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及變壓器
，具體涉及一種高頻電子變壓器及其制作方法。
技術(shù)介紹
目前開關(guān)電源的發(fā)展趨勢是效率更高、體積更小、重量更輕。而傳統(tǒng)的隔離變壓器在效率、體積、重量等方面嚴重制約了開關(guān)電源的進一步發(fā)展。同時由于變壓器涉及到的主要參數(shù)有電壓、電流、頻率、變比、溫度、磁芯u值、漏抗、損耗、外形尺寸等，所以一直無法象其它電子元器件那樣有現(xiàn)成的變壓器可供選用，常常要經(jīng)過繁瑣的計算來選用磁芯和繞組導線，而且繞組繞制對變壓器的性能也有較大影響，加之變壓器的許多重要參數(shù)不易測量，給使用帶來一定的盲目性，很難在頻率響應、漏抗、體積和散熱等方面達到滿意效果。綜上所述，急需一種結(jié)構(gòu)精簡、占用體積小、重量輕且便于生產(chǎn)的高頻電子變壓器以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)精簡、占用體積小、重量輕且便于生產(chǎn)的高頻電子變壓器，具體技術(shù)方案如下：一種高頻電子變壓器，包括變壓器本體，所述變壓器本體包括由下至上依次層疊的下絕緣蓋、設有連接導電點的第一絕緣層、線圈組、設有引出電極的第二絕緣層和上絕緣蓋；所述下絕緣蓋上設有引入電極，第一絕緣層上的連接導電點與所述引入電極連通；所述線圈組包括由下至上依次層疊的N組單件，N為大于等于1的自然數(shù)；所述單件包括由下至上層疊的第三絕緣層以及第四絕緣層，所述第三絕緣層上印有線圈，所述第四絕緣層上設有導電點；第一組所述單件中：所述線圈的一端與所述第一絕緣層上的連接導電點連通，其另一端與所述第四絕緣層上的導電點連通；第M組所述單件中：所述線圈的一端與第M-1組所述單件中第四絕緣層上的導電點連通，其另一端與所述第M組所述單件中第四絕緣層上的導電點連通，其中：M大于1且小于等于N的自然數(shù)；第N組所述單件中第四絕緣層上的導電點與所述第二絕緣層上的引出電極連通。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述變壓器本體為立方體結(jié)構(gòu)，其長度、寬度和高度的比值為2:2:1。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述下絕緣蓋和所述上絕緣蓋的厚度為37-39μm。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述第三絕緣層中：線圈拐角處的外半徑為0.3mm，線圈內(nèi)半徑為0.1mm，位于最外圈的線圈與所述第三絕緣層邊沿的距離為0.2mm，相鄰兩匝線圈之間的間距為0.2mm。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述連接導電點和導電點在水平面上的截面均為橢圓形。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述引入電極的數(shù)量為兩個，所述引出電極的數(shù)量為三個。應用本專利技術(shù)的技術(shù)方案，具有以下有益效果：(1)本專利技術(shù)的高頻電子變壓器，包括變壓器本體，所述變壓器本體包括由下至上依次層疊的下絕緣蓋、第一絕緣層、線圈組、第二絕緣層以及上絕緣蓋，沒有傳統(tǒng)變壓器的鐵芯和骨架，且線圈通過絲印方式獲得，使得本專利技術(shù)所得高頻電子變壓器與現(xiàn)有技術(shù)比較(在相同的輸出功率不變情況下)，體積縮小到1/8，重量減輕50％。(2)本專利技術(shù)高頻電子變壓器沒有鐵芯和骨架，整體為陶瓷獨石結(jié)構(gòu)，因而具有傳統(tǒng)變壓器所不具有的高散熱性能、高抗振性能以及便于安裝等優(yōu)點。(3)本專利技術(shù)的高頻電子變壓器中：相鄰線圈之間的耦合緊密，漏感小；且線圈被絕緣層包圍，同時絕緣層又是導磁通路，因此，本專利技術(shù)的高頻電子變壓器還具有優(yōu)良的磁屏蔽功能，抗外界電磁干擾的能力強。(4)本專利技術(shù)中線圈組的獨特結(jié)構(gòu)設計，使得線圈之間傳導損耗小，進而能提高變壓器的傳輸效率。本專利技術(shù)還公開了一種上述高頻電子變壓器的制作方法，具體包括以下步驟：第一步：漿料配置，具體是：將鐵氧體磁粉、樹脂以及有機溶劑按照5:1:4的質(zhì)量配比混合均勻，得到混合料液；將混合料液與球磨介質(zhì)按照1:3的質(zhì)量配比進行球磨，混合均勻后即得漿料；第二步：流延絲印成型，具體是：采用濕法流延制膜工藝進行流延得到變壓器粗品，包括以下步驟：步驟a、流延下絕緣蓋，并在下絕緣蓋上印引入電極；步驟b、流延第一絕緣層，并在第一絕緣層上印連接導電點；步驟c、流延線圈組，具體是依次流延各單件，單件的流延過程具體是：先流延第三絕緣層，并在第三絕緣層上絲印出線圈；再流延第四絕緣層，并在第四絕緣層上印導電點；步驟d、流延第二絕緣層，并在第二絕緣層上印引出電極；步驟e、流延上絕緣蓋；第三步、將第二步所得變壓器粗品進行后處理即得高頻電子變壓器。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述樹脂為丙烯酸樹脂；所述有機溶劑為松油醇和酒精的混合物，松油醇和酒精的質(zhì)量配比為1:2；所述球磨介質(zhì)為鋼珠。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述第三步中的后處理依次包括切割過程、排膠過程、燒結(jié)過程、倒角過程、粘銀過程和電鍍過程，詳情是：所述切割過程具體是：采用鎢鋼刀將大片變壓器切割成多個變壓器；所述燒結(jié)過程具體是：將經(jīng)過排膠過程的胚體在溫度為880℃-900℃的燒結(jié)爐中燒結(jié)0.5-5小時；所述電鍍過程具體是：將引出電極和引入電極上均鍍上鎳層和錫層，所述鎳層的厚度為1.5μm-3μm，所述錫層的厚度為3μm-5μm。以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述鐵氧體磁粉在進行漿料配置之前還需進行預處理，所述預處理具體是：將鐵氧體磁粉放入溫度為140℃-160℃的烘箱內(nèi)烘烤10-14小時；經(jīng)過預處理后的鐵氧體磁粉的磁導率為85-115，其收縮率為15％-19％。應用本專利技術(shù)的制作方法，效果是：(1)整個工藝步驟精簡，便于大規(guī)模生產(chǎn)。(2)本專利技術(shù)高頻電子變壓器獨特的結(jié)構(gòu)設計，產(chǎn)品可靠性高，且對于環(huán)境條件變化，不會因為絕緣材質(zhì)老化而產(chǎn)生電壓擊穿問題。(3)本專利技術(shù)通過濕法流延制膜工藝，工藝參數(shù)的選擇合理，可實現(xiàn)批量生產(chǎn)，且產(chǎn)品性能一致性好。(4)對于傳統(tǒng)變壓器生產(chǎn)廠家來說，疊層變壓器的制造是革命性的生產(chǎn)方式，摒棄一切人工的繞線設備、組裝浸油、烘烤、焊錫等設備，成本低。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本專利技術(shù)還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本專利技術(shù)作進一步詳細的說明。附圖說明構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本專利技術(shù)的進一步理解，本專利技術(shù)的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術(shù)，并不構(gòu)成對本專利技術(shù)的不當限定。在附圖中：圖1是優(yōu)選實施例1高頻電子變壓器的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的電路原理圖；圖3是圖1的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；其中，1、下絕緣蓋，2、第一絕緣層，3、線圈組，3.1、單件，3.11、第三絕緣層，3.12、第四絕緣層，4、第二絕緣層，5、上絕緣蓋；A、連接導電點，B、引出電極，B1、第一引出電極，B2、第二引出電極，B3、第三引出電極，C、引入電極，C1、第一引入電極，C2、第二引入電極，D、線圈，E、導電點。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的實施例進行詳細說明，但是本專利技術(shù)可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。實施例1：參見圖1、圖2和圖3，一種高頻電子變壓器，其結(jié)構(gòu)具體是：包括變壓器本體，所述變壓器本體包括由下至上依次層疊的下絕緣蓋1、設有連接導電點A的第一絕緣層2、線圈組3、設有引出電極B的第二絕緣層4以及上絕緣蓋5。所述下絕緣蓋1上設有引入電極C，所述第一絕緣層2上的連接導電點A與所述引入電極C連通。本實施例中引入電極C包括第一引入電極C1和第二引入電極C2，引出電極B包括第一引出電極B1、第二引出電極B2和第三引出電極B3。所述線圈組3包括由下至上依次層疊的六組單件3.1(單件3.1的組數(shù)還可以根據(jù)實際需求進行選擇，具體取大于等于1的自然數(shù))。所述單件3.1包括由下至上層疊的印有線圈D的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種高頻電子變壓器，其特征在于，包括變壓器本體，所述變壓器本體包括由下至上依次層疊的下絕緣蓋(1)、設有連接導電點(A)的第一絕緣層(2)、線圈組(3)、設有引出電極(B)的第二絕緣層(4)以及上絕緣蓋(5)；所述下絕緣蓋(1)上設有引入電極(C)，所述第一絕緣層(2)上的連接導電點(A)與所述引入電極(C)連通；所述線圈組(3)包括由下至上依次層疊的N組單件(3.1)，N為大于等于1的自然數(shù)；所述單件(3.1)包括由下至上層疊的第三絕緣層(3.11)以及第四絕緣層(3.12)，所述第三絕緣層(3.11)上印有線圈(D)，所述第四絕緣層(3.12)上設有導電點(E)；第一組所述單件(3.1)中：所述線圈(D)的一端與所述第一絕緣層(2)上的連接導電點(A)連通，其另一端與所述第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)連通；第M組所述單件(3.1)中：所述線圈(D)的一端與第M?1組所述單件(3.1)中第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)連通，其另一端與所述第M組所述單件(3.1)中第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)連通，其中：M大于1且小于等于N的自然數(shù)；第N組所述單件(3.1)中第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)與所述第二絕緣層(4)上的引出電極(B)連通。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高頻電子變壓器，其特征在于，包括變壓器本體，所述變壓器本體包括由下至上依次層疊的下絕緣蓋(1)、設有連接導電點(A)的第一絕緣層(2)、線圈組(3)、設有引出電極(B)的第二絕緣層(4)以及上絕緣蓋(5)；所述下絕緣蓋(1)上設有引入電極(C)，所述第一絕緣層(2)上的連接導電點(A)與所述引入電極(C)連通；所述線圈組(3)包括由下至上依次層疊的N組單件(3.1)，N為大于等于1的自然數(shù)；所述單件(3.1)包括由下至上層疊的第三絕緣層(3.11)以及第四絕緣層(3.12)，所述第三絕緣層(3.11)上印有線圈(D)，所述第四絕緣層(3.12)上設有導電點(E)；第一組所述單件(3.1)中：所述線圈(D)的一端與所述第一絕緣層(2)上的連接導電點(A)連通，其另一端與所述第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)連通；第M組所述單件(3.1)中：所述線圈(D)的一端與第M-1組所述單件(3.1)中第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)連通，其另一端與所述第M組所述單件(3.1)中第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)連通，其中：M大于1且小于等于N的自然數(shù)；第N組所述單件(3.1)中第四絕緣層(3.12)上的導電點(E)與所述第二絕緣層(4)上的引出電極(B)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電子變壓器，其特征在于，所述變壓器本體為立方體結(jié)構(gòu)，其長度、寬度和高度的比值為2:2:1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電子變壓器，其特征在于，所述下絕緣蓋(1)和所述上絕緣蓋(5)的厚度為37-39μm。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的高頻電子變壓器，其特征在于，所述第三絕緣層(3.11)中：線圈(D)拐角處的外半徑為0.3mm，線圈(D)內(nèi)半徑為0.1mm，位于最外圈的線圈(D)與所述第三絕緣層(3.11)邊沿的距離為0.2mm，相鄰兩匝線圈(D)之間的間距為0.2mm。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高頻電子變壓器，其特征在于，所述連接導電點(A)和所述導電點(E)在水平面上的截面均為橢圓形。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高頻電子變壓器，其特征在于，所述引入電極(C)的數(shù)量為兩個，所述引出電極(...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梁曉斌，黃遠利，潘鍇，
申請(專利權(quán))人：深圳市固電電子有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44