一种高频电子变压器及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种结构精简、占用体积小、重量轻且便于生产的高频电子变压器，包括变压器本体，变压器本体包括由下至上依次层叠的下绝缘盖、设有连接导电点的第一绝缘层、线圈组、设有引出电极的第二绝缘层以及上绝缘盖；下绝缘盖上设有引入电极，第一绝缘层上的连接导电点与引入电极连通；线圈组包括由下至上依次层叠的N组单件，N为大于等于1的自然数；单件包括由下至上层叠的第三绝缘层以及第四绝缘层，第三绝缘层上印有线圈，第四绝缘层上设有导电点。本发明专利技术还公开一种上述高频电子变压器的制作方法，整个工艺步骤精简；通过湿法流延制膜工艺，可实现批量生产，产品性能一致性好；摒弃一切人工的绕线设备、组装浸油等设备，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.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变压器
，具体涉及一种高频电子变压器及其制作方法。
技术介绍
目前开关电源的发展趋势是效率更高、体积更小、重量更轻。而传统的隔离变压器在效率、体积、重量等方面严重制约了开关电源的进一步发展。同时由于变压器涉及到的主要参数有电压、电流、频率、变比、温度、磁芯u值、漏抗、损耗、外形尺寸等，所以一直无法象其它电子元器件那样有现成的变压器可供选用，常常要经过繁琐的计算来选用磁芯和绕组导线，而且绕组绕制对变压器的性能也有较大影响，加之变压器的许多重要参数不易测量，给使用带来一定的盲目性，很难在频率响应、漏抗、体积和散热等方面达到满意效果。综上所述，急需一种结构精简、占用体积小、重量轻且便于生产的高频电子变压器以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种结构精简、占用体积小、重量轻且便于生产的高频电子变压器，具体技术方案如下：一种高频电子变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括由下至上依次层叠的下绝缘盖、设有连接导电点的第一绝缘层、线圈组、设有引出电极的第二绝缘层和上绝缘盖；所述下绝缘盖上设有引入电极，第一绝缘层上的连接导电点与所述引入电极连通；所述线圈组包括由下至上依次层叠的N组单件，N为大于等于1的自然数；所述单件包括由下至上层叠的第三绝缘层以及第四绝缘层，所述第三绝缘层上印有线圈，所述第四绝缘层上设有导电点；第一组所述单件中：所述线圈的一端与所述第一绝缘层上的连接导电点连通，其另一端与所述第四绝缘层上的导电点连通；第M组所述单件中：所述线圈的一端与第M-1组所述单件中第四绝缘层上的导电点连通，其另一端与所述第M组所述单件中第四绝缘层上的导电点连通，其中：M大于1且小于等于N的自然数；第N组所述单件中第四绝缘层上的导电点与所述第二绝缘层上的引出电极连通。以上技术方案中优选的，所述变压器本体为立方体结构，其长度、宽度和高度的比值为2:2:1。以上技术方案中优选的，所述下绝缘盖和所述上绝缘盖的厚度为37-39μm。以上技术方案中优选的，所述第三绝缘层中：线圈拐角处的外半径为0.3mm，线圈内半径为0.1mm，位于最外圈的线圈与所述第三绝缘层边沿的距离为0.2mm，相邻两匝线圈之间的间距为0.2mm。以上技术方案中优选的，所述连接导电点和导电点在水平面上的截面均为椭圆形。以上技术方案中优选的，所述引入电极的数量为两个，所述引出电极的数量为三个。应用本专利技术的技术方案，具有以下有益效果：(1)本专利技术的高频电子变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括由下至上依次层叠的下绝缘盖、第一绝缘层、线圈组、第二绝缘层以及上绝缘盖，没有传统变压器的铁芯和骨架，且线圈通过丝印方式获得，使得本专利技术所得高频电子变压器与现有技术比较(在相同的输出功率不变情况下)，体积缩小到1/8，重量减轻50％。(2)本专利技术高频电子变压器没有铁芯和骨架，整体为陶瓷独石结构，因而具有传统变压器所不具有的高散热性能、高抗振性能以及便于安装等优点。(3)本专利技术的高频电子变压器中：相邻线圈之间的耦合紧密，漏感小；且线圈被绝缘层包围，同时绝缘层又是导磁通路，因此，本专利技术的高频电子变压器还具有优良的磁屏蔽功能，抗外界电磁干扰的能力强。(4)本专利技术中线圈组的独特结构设计，使得线圈之间传导损耗小，进而能提高变压器的传输效率。本专利技术还公开了一种上述高频电子变压器的制作方法，具体包括以下步骤：第一步：浆料配置，具体是：将铁氧体磁粉、树脂以及有机溶剂按照5:1:4的质量配比混合均匀，得到混合料液；将混合料液与球磨介质按照1:3的质量配比进行球磨，混合均匀后即得浆料；第二步：流延丝印成型，具体是：采用湿法流延制膜工艺进行流延得到变压器粗品，包括以下步骤：步骤a、流延下绝缘盖，并在下绝缘盖上印引入电极；步骤b、流延第一绝缘层，并在第一绝缘层上印连接导电点；步骤c、流延线圈组，具体是依次流延各单件，单件的流延过程具体是：先流延第三绝缘层，并在第三绝缘层上丝印出线圈；再流延第四绝缘层，并在第四绝缘层上印导电点；步骤d、流延第二绝缘层，并在第二绝缘层上印引出电极；步骤e、流延上绝缘盖；第三步、将第二步所得变压器粗品进行后处理即得高频电子变压器。以上技术方案中优选的，所述树脂为丙烯酸树脂；所述有机溶剂为松油醇和酒精的混合物，松油醇和酒精的质量配比为1:2；所述球磨介质为钢珠。以上技术方案中优选的，所述第三步中的后处理依次包括切割过程、排胶过程、烧结过程、倒角过程、粘银过程和电镀过程，详情是：所述切割过程具体是：采用钨钢刀将大片变压器切割成多个变压器；所述烧结过程具体是：将经过排胶过程的胚体在温度为880℃-900℃的烧结炉中烧结0.5-5小时；所述电镀过程具体是：将引出电极和引入电极上均镀上镍层和锡层，所述镍层的厚度为1.5μm-3μm，所述锡层的厚度为3μm-5μm。以上技术方案中优选的，所述铁氧体磁粉在进行浆料配置之前还需进行预处理，所述预处理具体是：将铁氧体磁粉放入温度为140℃-160℃的烘箱内烘烤10-14小时；经过预处理后的铁氧体磁粉的磁导率为85-115，其收缩率为15％-19％。应用本专利技术的制作方法，效果是：(1)整个工艺步骤精简，便于大规模生产。(2)本专利技术高频电子变压器独特的结构设计，产品可靠性高，且对于环境条件变化，不会因为绝缘材质老化而产生电压击穿问题。(3)本专利技术通过湿法流延制膜工艺，工艺参数的选择合理，可实现批量生产，且产品性能一致性好。(4)对于传统变压器生产厂家来说，叠层变压器的制造是革命性的生产方式，摒弃一切人工的绕线设备、组装浸油、烘烤、焊锡等设备，成本低。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是优选实施例1高频电子变压器的整体结构示意图；图2是图1的电路原理图；图3是图1的爆炸结构示意图；其中，1、下绝缘盖，2、第一绝缘层，3、线圈组，3.1、单件，3.11、第三绝缘层，3.12、第四绝缘层，4、第二绝缘层，5、上绝缘盖；A、连接导电点，B、引出电极，B1、第一引出电极，B2、第二引出电极，B3、第三引出电极，C、引入电极，C1、第一引入电极，C2、第二引入电极，D、线圈，E、导电点。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。实施例1：参见图1、图2和图3，一种高频电子变压器，其结构具体是：包括变压器本体，所述变压器本体包括由下至上依次层叠的下绝缘盖1、设有连接导电点A的第一绝缘层2、线圈组3、设有引出电极B的第二绝缘层4以及上绝缘盖5。所述下绝缘盖1上设有引入电极C，所述第一绝缘层2上的连接导电点A与所述引入电极C连通。本实施例中引入电极C包括第一引入电极C1和第二引入电极C2，引出电极B包括第一引出电极B1、第二引出电极B2和第三引出电极B3。所述线圈组3包括由下至上依次层叠的六组单件3.1(单件3.1的组数还可以根据实际需求进行选择，具体取大于等于1的自然数)。所述单件3.1包括由下至上层叠的印有线圈D的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高频电子变压器，其特征在于，包括变压器本体，所述变压器本体包括由下至上依次层叠的下绝缘盖(1)、设有连接导电点(A)的第一绝缘层(2)、线圈组(3)、设有引出电极(B)的第二绝缘层(4)以及上绝缘盖(5)；所述下绝缘盖(1)上设有引入电极(C)，所述第一绝缘层(2)上的连接导电点(A)与所述引入电极(C)连通；所述线圈组(3)包括由下至上依次层叠的N组单件(3.1)，N为大于等于1的自然数；所述单件(3.1)包括由下至上层叠的第三绝缘层(3.11)以及第四绝缘层(3.12)，所述第三绝缘层(3.11)上印有线圈(D)，所述第四绝缘层(3.12)上设有导电点(E)；第一组所述单件(3.1)中：所述线圈(D)的一端与所述第一绝缘层(2)上的连接导电点(A)连通，其另一端与所述第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)连通；第M组所述单件(3.1)中：所述线圈(D)的一端与第M‑1组所述单件(3.1)中第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)连通，其另一端与所述第M组所述单件(3.1)中第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)连通，其中：M大于1且小于等于N的自然数；第N组所述单件(3.1)中第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)与所述第二绝缘层(4)上的引出电极(B)连通。...

【技术特征摘要】
1.一种高频电子变压器，其特征在于，包括变压器本体，所述变压器本体包括由下至上依次层叠的下绝缘盖(1)、设有连接导电点(A)的第一绝缘层(2)、线圈组(3)、设有引出电极(B)的第二绝缘层(4)以及上绝缘盖(5)；所述下绝缘盖(1)上设有引入电极(C)，所述第一绝缘层(2)上的连接导电点(A)与所述引入电极(C)连通；所述线圈组(3)包括由下至上依次层叠的N组单件(3.1)，N为大于等于1的自然数；所述单件(3.1)包括由下至上层叠的第三绝缘层(3.11)以及第四绝缘层(3.12)，所述第三绝缘层(3.11)上印有线圈(D)，所述第四绝缘层(3.12)上设有导电点(E)；第一组所述单件(3.1)中：所述线圈(D)的一端与所述第一绝缘层(2)上的连接导电点(A)连通，其另一端与所述第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)连通；第M组所述单件(3.1)中：所述线圈(D)的一端与第M-1组所述单件(3.1)中第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)连通，其另一端与所述第M组所述单件(3.1)中第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)连通，其中：M大于1且小于等于N的自然数；第N组所述单件(3.1)中第四绝缘层(3.12)上的导电点(E)与所述第二绝缘层(4)上的引出电极(B)连通。2.根据权利要求1所述的高频电子变压器，其特征在于，所述变压器本体为立方体结构，其长度、宽度和高度的比值为2:2:1。3.根据权利要求1所述的高频电子变压器，其特征在于，所述下绝缘盖(1)和所述上绝缘盖(5)的厚度为37-39μm。4.根据权利要求1-3任意一项所述的高频电子变压器，其特征在于，所述第三绝缘层(3.11)中：线圈(D)拐角处的外半径为0.3mm，线圈(D)内半径为0.1mm，位于最外圈的线圈(D)与所述第三绝缘层(3.11)边沿的距离为0.2mm，相邻两匝线圈(D)之间的间距为0.2mm。5.根据权利要求4所述的高频电子变压器，其特征在于，所述连接导电点(A)和所述导电点(E)在水平面上的截面均为椭圆形。6.根据权利要求4所述的高频电子变压器，其特征在于，所述引入电极(C)的数量为两个，所述引出电极(...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁晓斌，黄远利，潘锴，
申请(专利权)人：深圳市固电电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44