本发明涉及变压器,特别是涉及一种平面变压器及其制作方法。
背景技术:
随着电子系统日益精密、复杂及多功能化,电磁干扰日趋严重,产品良好的电磁耦合性能、高饱和性能、高可靠性能、高耐压性能已成为电子产品设计时的重点考量因素,同时,对产品的体积、结构等也提出了更高的要求。
一般传统的变压器是将线圈绕制在骨架上,再与磁芯组装而成,此类产品的体积较大,而且其结构不利于散热,所以很难实现高频化、低损耗的电磁耦合性能,而现有的采用pcb板的平面变压器虽然可以降低产品体积,但制程复杂,其在pcb板上形成的线圈结构通常是先单独绕制两个线圈,然后再粘贴于pcb线圈的两面上,高可靠性和高耐压性难以保证。
技术实现要素:
本发明的主要目的在于克服现有技术的不足,提供一种平面变压器及其制作方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种平面变压器,包括pcb线圈、磁芯、α线圈和端子,所述pcb线圈包含多个绕组,各绕组分层印制于pcb板上,所述α线圈采用α绕线方法绕制在pcb线圈上,然后注塑成型加工为pcb线圈组件,所述第一磁芯和第二磁芯通过环氧树脂胶水与pcb线圈组件连接在一起。
进一步地:
所述pcb线圈包含多个绕组,各绕组分层印制于pcb板上。
所述pcb线圈具有多层印刷电路板结构,电路板上设置有过孔,
该过孔分别与印制电路板中的线圈层相连。
所述pcb线圈的两边设有多个焊盘,端子通过焊锡安装在焊盘中,同时,所述pcb线圈的中心设有一个中心孔,中心孔的边缘处设有凹槽。
所述α线圈为绝缘线圈,其通过α绕线绕制在所述pcb线圈的第一面和第二面上,具体来说,所述绝缘线圈的第一端穿过所述中心孔,由内向外卷绕平铺在pcb线圈的第一面后与端子焊接,所述绝缘线的第二端卷绕平铺在pcb线圈的第二面后与端子焊接。
所述pcb线圈和α线圈通过注塑机台注塑成型加工为pcb线圈组件。
所述磁芯包括第一磁芯和第二磁芯,所述第一磁芯和第二磁芯具有ei结构。
所述第一磁芯的中柱穿过所述pcb线圈组件的中心孔,安装在所述pcb线圈组件的第一面上,所述第二磁芯安装在所述pcb线圈组件的第二面上,所述第二磁芯与所述pcb线圈组件之间安装有垫片,所述第一磁芯与所述第二磁芯通过环氧树脂胶水固定,并与所述pcb线圈组件组装成一个整体。
本发明还包括一种平面变压器制作方法,包括如下步骤:s1、将多个由绝缘线组成的绕组分层印制于pcb板上,形成pcb线圈;s2、将α线圈采用α绕线方法绕制在pcb线圈上;s3、注塑成型加工为pcb线圈组件;s4、将第一磁芯和第二磁芯通过环氧树脂胶水与pcb线圈组件连接在一起。
在一些实施例中,所述方法还包括如下技术特征:步骤s2中,所述α线圈通过α绕线绕制在所述pcb线圈的第一面和第二面上。
步骤s1中,所述pcb线圈具有多层印刷电路板结构,电路板上设置有过孔,该过孔分别与印制电路板中的线圈层相连。
所述pcb线圈的两边设有多个焊盘,端子通过焊锡安装在焊盘中。
所述pcb线圈的中心设有一个中心孔,中心孔的边缘处设有凹槽。
所述绝缘线的第一端穿过所述中心孔,由内向外卷绕平铺在pcb线圈的第一面后与端子焊接,所述绝缘线的第二端卷绕平铺在pcb线圈的第二面后与端子焊接。
pcb线圈和α线圈通过注塑机台注塑成型加工为pcb线圈组件。
所述第一磁芯和第二磁芯具有ei结构。
所述第一磁芯和所述第二磁芯分别安装在所述pcb线圈组件的所述第一面和所述第二面,通过环氧树脂胶水固定,组装成一个整体。
本发明具有如下有益效果:
本发明提供的采用α绕线的注塑型平面变压器及其制作方法,将一条完整的绝缘线采用α绕线方法绕制在所述pcb线圈的第一面和第二面上,所述绝缘线的两端与端子焊接,减小了线圈的厚度,符合产品薄形化的要求,同时,所述pcb线圈组件通过注塑成型加工进行处理,保证了α线圈与pcb线圈的良好接触,而且,也保证了pcb线圈组件与磁芯之间的绝缘,具有良好的一致性和高耐压性能。
进一步地,所述第一磁芯和第二磁芯为ei结构,具有低损耗的特点。
附图说明
图1是本发明实施例的一种采用α绕线的注塑型平面变压器的外形结构示意图;
图2是本发明实施例的磁芯结构示意图;
图3是本发明实施例的pcb线圈中一层印刷电路板结构示意图;
图4是本发明实施例的pcb线圈结构示意图;
图5是本发明实施例的pcb线圈与α线圈结构示意图;
图6是本发明实施例的pcb线圈组件结构示意图;
具体实施方式
以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是,下述说明仅仅是示例性的,而不是为了限制本发明的范围及其应用。
参阅图1至图5,在一种实施例中,一种采用α绕线的注塑型平面变压器,包括pcb线圈1、α线圈2、磁芯3、端子4、垫片5。所述pcb线圈1包含多层印刷电路板结构,以其中一层为例,印刷电路板上设置有过孔11,线圈绕组12,所述线圈绕组12印制于pcb板13上,并与所述过孔11相连。所述pcb线圈1的两边设有多个焊盘14,端子4通过焊锡安装在焊盘14中,同时,所述pcb线圈的中心设有一个中心孔15,中心孔15的边缘处设有凹槽16。
参阅图5,所述α线圈2为绝缘线,其通过α绕线方法绕制在所述pcb线圈1的第一面和第二面上(第一面和第二面即正面和反面,图示中只能看到正面,反面即它的相对面),具体来说,所述绝缘线的任一端(一条绝缘线总共有两端,哪一端穿过中心孔都是一样的效果)穿过所述中心孔15,所述绝缘线的第一端(第一端和第二端可以自己定义,此处默认第一端即位于所述pcb线圈1的第一面的那一端)沿着中心孔15的边缘由内向外卷绕(第一圈是绕着中心孔15的边缘,随后一圈套一圈逐渐螺旋形向外圈扩展卷绕)平铺在pcb线圈1的第一面后与端子4焊接,所述绝缘线的第二端沿着中心孔15的边缘由内向外卷绕平铺在pcb线圈1的第二面后与端子4焊接。
参阅图1,图2,图5,图6,所述pcb线圈1和所述α线圈2通过注塑机台注塑成型加工为pcb线圈组件6(注塑是指将pcb线圈1和α线圈2注塑成一体),所述磁芯3包括第一磁芯31和第二磁芯32,所述第一磁芯31为e型结构,所述第二磁芯32为i型结构,所述第一磁芯31的中柱311穿过所述pcb线圈组件6的中心孔,安装在所述pcb线圈组件6的第一面上,所述第二磁芯32安装在所述pcb线圈组件6的第二面上。所述第二磁芯32与所述pcb线圈组件6之间安装有垫片5,可有效降低涡流损耗,所述第一磁芯31与所述第二磁芯32通过环氧树脂胶水固定,并与所述pcb线圈组件6组装成一个整体。
以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型,而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。