变压器及其装置制造方法及图纸

一种变压器及其装置，包括：相重叠的第一带状导体和第二带状导体，相重叠的所述第一带状导体和第二带状导体卷绕，且端部在轴向上相互错开，形成为包括有初级线圈和次级线圈的线圈组。所述第一带状导体和第二带状导体间相互绝缘。采用上述方案，可以提高变压器的散热能力和提高变压器的空间利用率。通过相重叠带状导体卷绕，散热时效果比传统的利兹线要好，同时由于端部在轴向上相互错开，因此形成的变压器绕组的横截面积更小，满足了在开关电源领域的生产中，变压器在体积上尤其是横截面积上要很小的要求。此外通过导体间设有绝缘材料，从而卷绕更加紧密，由于导体间相互绝缘，还提高了变压器的精确度，减少了变压器的线圈损耗。

Transformer and its device

A transformer and its device comprise an overlapping first banded conductor and a second banded conductor, the overlapping first banded conductor and the second banded conductor are wound, and the ends are staggered axially to form a coil group comprising a primary coil and a secondary coil. The first strip conductor and the second strip conductor are mutually insulated. By adopting the above scheme, the heat dissipation ability of the transformer can be increased and the space utilization ratio of the transformer can be raised. By winding overlapping ribbon conductors, the heat dissipation effect is better than that of traditional Leeds wires, and the cross-sectional area of transformer windings is smaller because the ends are staggered axially, which meets the requirement of small transformer volume, especially cross-sectional area in the field of switching power supply. In addition, insulating materials are arranged between conductors, so that winding is tighter. Because conductors are insulated from each other, the accuracy of transformer is improved and the loss of transformer coil is reduced.

【技术实现步骤摘要】
变压器及其装置
本技术涉及变压器领域，尤其涉及一种带状导体卷绕形成的变压器及其装置。
技术介绍
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。最简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成。铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗，铁心由涂漆的硅钢片叠压而成；两个线圈之间没有电的联系，线圈由绝缘铜线(或铝线)绕成。一个线圈接交流电源称为初级线圈(或原线圈)，另一个线圈接用电器称为次级线圈(或副线圈)。实际的变压器是很复杂的，不可避免地存在铜损(线圈电阻发热)、铁损(铁心发热)和漏磁(经空气闭合的磁感应线)等问题。为了解决上述变压器使用中的问题，相关领域的工作人员进行了一定的探索与改进。文献1(中国专利CN201511029424.1)公开了一种用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，该文献中，变压器采用多股利兹线(利兹线是指一根导体是由多根独立绝缘的导体绞合或编织而成)并联形成线圈，能减少变压器的线圈损耗，再结合条状磁芯能减少变压器重量和提高原副边耦合系数。但是，多股利兹线的空间利用率很低，不易生产、散热也比较差。上述文献1(中国专利CN201511029424.1)解决了变压器的线圈损耗、重量和耦合等问题，但是仍然还有很多问题比如成本、散热等仍待解决，为了解决散热的问题，文献2(中国专利CN201520805053.0)公开了提供一种高频变压器，包括磁芯、初级绕组和次级绕组，初级绕组和次级绕组均采用空心金属管绕制而成，金属管内通有冷却介质，金属管的外径和内径之差小于穿透深度的两倍。通过采用通有冷却介质的空心金属管取代现有的多股绞合导线来绕制高频变压器的初次级绕组，减少金属材料的消耗，避免集肤效应(集肤效应就是当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的“皮肤”部分，也就是说电流集中在导体外表的薄层，越靠近导体表面，电流密度越大，导线内部实际上电流较小，结果使导体的电阻增加，使它的损耗功率也增加)的同时，提高了绕组的散热能力。应用于市电等环境下的开关电源，其面积往往被限制于变换模组的小型砖块范围内(例如通常说的1/2砖，1/4砖等)，因此就要求用于开关电源内部的变压器在体积上要很小。然而，上述文献1(中国专利CN201511029424.1)和文献2(中国专利CN201520805053.0)没有解决体积和效率方面的问题，所以在开关电源领域的生产中，急需找到一种解决上述问题的变压器构造。
技术实现思路
本技术的目的是解决提高变压器的散热能力的同时如何提高变压器的空间利用率并降低线圈损耗的问题。为解决上述问题，本技术提供了一种带状导体卷绕形成的变压器，所述带状导体卷绕形成的变压器包括：相重叠的第一带状导体和第二带状导体，相重叠的所述第一带状导体和第二带状导体卷绕，且端部在轴向上相互错开，形成为包括有初级线圈和次级线圈的线圈组，所述第一带状导体和第二带状导体间相互绝缘。在这里，端部在轴向上相互错开的意思是所述第一带状导体和第二带状导体的端部之间至少有一部分是未重叠的。可选地，相重叠的所述第一带状导体和第二带状导体卷绕，且端部在轴向上相互错开，形成为至少两个环状卷部，所述初级线圈和次级线圈对应的第一带状导体和第二带状导体的两端分别形成为用于与初级电路、次级电路电连接的抽头，所述初级线圈和所述次级线圈的抽头分别在不同环状卷部上。此处，所述第一带状导体和第二带状导体卷绕，且端部在轴向上相互错开可以形成不止两个环状卷部，包括三个、四个等很多情况。对于形成两个环状卷部的情况，所述抽头包括初级线圈的两个抽头和次级线圈的两个抽头，初级线圈的两个抽头分别位于两个不同的环状卷部上，次级线圈的两个抽头也分别位于两个不同的环状卷部上。可选地，所述第一带状导体和第二带状导体在靠近轴心的一侧设有绝缘的粘接材料。可选地，所述初级线圈和所述次级线圈的抽头在非轴向上延伸。所述初级线圈和所述次级线圈的抽头在非轴向上延伸的意思是，所述初级线圈和所述次级线圈的抽头可以与轴向呈一定角度，包括垂直，30度角、45度角等，但是不能在轴向上延伸，也就是抽头的方向不能与轴向重合。可选地，所述变压器包括有多个线圈组，多个所述线圈组的所述初级线圈上的抽头在轴向上对齐，多个所述线圈组的所述次级线圈上的抽头在轴向上对齐。此处，在本技术中的一个实施例中所述变压器可以包括多个线圈组，多个线圈组分别包括有初级线圈、次级线圈，这些对应的初级线圈都有两个抽头，对应的次级线圈也都有两个抽头。在轴向上，上述多个初级线圈的抽头可以分别对齐，上述多个次级线圈的抽头也分别对齐。可选地，所述变压器还包括卷线轴和若干连接件、磁性部件，所述连接件一端设置有用于插接所述抽头的插接口，另一端与外部的基板电连接，所述线圈组套设于所述卷线轴上，所述磁性部件与所述卷线轴紧密嵌合。本技术还涉及一种变压装置，包括有上述的变压器，所述变压装置还包括有一印刷电路板，所述变压器固定于所述印刷电路板上。综上所述，本技术中，相重叠的带状导体之间紧密贴合，没有空气等不良导热体，同时使用相重叠的带状导体增大了散热的面积，因此更利于散热。相重叠的带状导体卷绕时，相邻接的带状导体可以紧密贴合，相对于现有技术空间利用率更高，同时由于端部在轴向上相互错开，因此形成的变压器绕组的横截面积也更小。此外相重叠的带状导体间设有绝缘的粘接材料，绝缘的粘接材料涂覆在相重叠的带状导体靠近轴心的一侧，绕卷时绝缘的粘接材料处于热熔状态，能使得在绕卷时，带状导体之间有更好的贴合。由于带状导体为具有一定宽度的导体，可以减少变压器的线圈损耗。线圈的抽头可以与轴向呈一定角度，不局限于在轴向上延伸，同时相比于带状导体端部重合的卷绕方式，抽头无需额外加工即可与连接部件接续。附图说明图1是本技术实施例一中线圈组的结构示意图；图2是本技术实施例一中线圈组的立体图；图3是本技术实施例一中变压器的立体图；图4是本技术实施例一中变压器的爆炸图；图5是本技术实施例二中有多个线圈组的情况下的变压器的结构示意图；图6是本技术实施例三中有两个次级线圈的带状导体的结构示意图；图7是本技术实施例三中有两个次级线圈的情况下的变压器的电路图。具体实施方式(实施例一)下面根据附图来对本技术的实施例进行进一步阐释。图1是本实施例线圈组的结构示意图，图2是本实施例线圈组的立体图，图3是本实施例变压器的立体图。如图1～3所示，本实施例涉及的变压器包括：相重叠的作为第一带状导体的铜箔11和作为第二带状导体的铜箔12。在本实施例中的带状导体采用铜箔，在其他的实施例中可以采用其他的具有延展性的导电材料作为带状导体。在本实施例中，相重叠的铜箔11和铜箔12卷绕，且端部在轴向上相互错开，形成为包括有初级线圈和次级线圈的线圈组43，其中铜箔11绕卷为初级线圈，铜箔12绕卷为次级线圈。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器，其特征在于，包括：相重叠的第一带状导体和第二带状导体，相重叠的所述第一带状导体和所述第二带状导体卷绕，且端部在轴向上相互错开，形成为包括有初级线圈和次级线圈的线圈组，所述第一带状导体和所述第二带状导体间相互绝缘。

【技术特征摘要】
1.一种变压器，其特征在于，包括：相重叠的第一带状导体和第二带状导体，相重叠的所述第一带状导体和所述第二带状导体卷绕，且端部在轴向上相互错开，形成为包括有初级线圈和次级线圈的线圈组，所述第一带状导体和所述第二带状导体间相互绝缘。2.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，相重叠的所述第一带状导体和第二带状导体卷绕，且端部在轴向上相互错开，形成为至少两个环状卷部，所述初级线圈和次级线圈对应的第一带状导体和第二带状导体的两端分别形成为用于与初级电路、次级电路电连接的抽头，所述初级线圈和所述次级线圈的两个抽头分别在不同环状卷部上。3.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述第一带状导体和第二带状导体在靠近轴心的一侧设有绝缘的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马红中，栗亮，黄卓亮，严琼珍，袁志兴，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：新型
国别省市：日本,JP