变压器结构制造技术

本发明专利技术揭示一种变压器结构，至少包含：至少一初级绕线；至少一次级绕线；绕线架组件，至少具有一第一绕线区与一第二绕线区，该第一绕线区与该第二绕线区分别用于绕设该初级绕线与该次级绕线；磁芯组，其至少部分地设置于该绕线架组件；以及盖体，具有第一容置部以及至少一挡板，其中该第一容置部容置该绕线架组件，以及该挡板设置于该绕线架组件的该第一绕线区与该第二绕线区之间，以分隔绕设于该第一绕线区的该初级绕线与绕设于该第二绕线区的该次级绕线。本发明专利技术提供的变压器结构简单、可确保内部绕线间的电气安全距离，可提升电气安全性、简化过程、节省人工与制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变压器结构，尤其涉及一种可增加磁漏感(leakage inductance)、确保内部绕线间的电气安全距离以及提升电气安全性的变压器 结构。
技术介绍
变压器为各式电器设备中经常使用的电子元件。请参阅图1，其为一传 统变压器的结构示意图。如图1所示，该变压器1主要包含磁芯组ll(magnetic core assembly)、绕线基座12(bobbin)、初级绕线13(primary winding coil)与次 级绕线14(secondary winding coil)。其中，初级绕线13及次级绕线14是彼此 重叠地(overlap)叠绕于绕线基座12的绕线部121中，且以例如绝缘胶带 15(isolation tape)绝缘分离。磁芯组11通常由第一磁芯部件111与第二磁芯 部件112所组成，磁芯组11的部分结构，例如第一磁芯部件111与第二磁 芯部件112的轴心部llla、 112a，设置于绕线基座12的通道122内，使磁 芯组11与初级绕线13及次级绕线14产生电磁耦合感应，从而达到电压转 换的目的。一般而言，变压器磁漏感(leakage inductance)的控制对电源转换器十分重 要，因为它将影响到电源转换器的电力转换效率。为提升电源转换器的电力 转换效率，相关技术己致力于增加变压器绕线的耦合率，降低磁漏感，进而 减少电压转换的能量损失。在图1所示的变压器结构中，由于初级绕线13 与次级绕线14是彼此重叠地叠绕于绕线基座12的绕线部121中，因此初级 绕线13与次级绕线14形成较少的磁漏，绕线耦合率(coupling coefficient)较 高，磁漏感较低，经变压器转换电压的能量损耗较少，由此可提升电源转换 器的电力转换效率。然而，在例如液晶电视等新一代电子产品的电源供应系统中，变压器则 以具磁漏感型的变压器为主流。在这一类的应用中，电源供应系统的电流会先经过一变压器初级绕线固有的磁漏感L和一电容元件C所构成的LC谐振电路，同时，近似于半个正弦波的电流会通过功率场效晶体管开关。当电流 为零时，开关将导通，而经过半个正弦波后电流返回零时，开关将关闭。采 用这种具有谐振电路的软开关设计，可减小开关元件的开关损耗、降低噪声 以及提升效能。增加变压器磁漏感的方式有许多种，其主要是将初级绕线与次级绕线分隔一特定距离，降低绕线耦合率，从而增加变压器的磁漏感。请参阅图2， 其为一传统具磁漏感型变压器的结构示意图。如图2所示，该变压器2包含 磁芯组21、绕线基座22、初级绕线23、次级绕线24与绝缘胶带25，其中 该绕线基座22具有第一侧板221、第二侧板222与绕线部223。绝缘胶带25 缠绕于绕线部223实际上中央的位置且具有宽度d，以将绕线部223分割成 第一绕线区2231与第二绕线区2232。初级绕线23与次级绕线24分别缠绕 于第一绕线区2231与第二绕线区2232中，且分别通过第一侧胶带26与第 二侧胶带27与第一侧板221及第二侧板222相间隔，通过胶带25的分隔可 使初级绕线23与次级绕线24之间维持一定的电气安全距离，另外通过第一 侧胶带26与第二侧胶带27可使初级绕线23与次级绕线24与外部元件之间 亦能保持符合电气安全的电气安全距离。此外，初级绕线23与次级绕线24 间的绝缘胶带25宽度d越宽，则代表绕线耦合率降低，磁漏感增加，这将 有利于电源供应系统中谐振电路的控制。然而，上述变压器结构虽可增加磁漏感，但却仍然存在许多的问题。举 例而言，磁漏感的大小是取决于初级绕线23与次级绕线24间胶带25的宽 度d,由于胶带25是软性材质且无法完全固定，因此结构较为松散且易因长 期使用或摇动而移位，造成磁漏感值降低或不稳定，进而影响到电源供应系 统的谐振电路控制。此外，在高压应用时，胶带也无法有效地在绕线间提供 足够的电气安全距离。另外，以胶带25、第一侧胶带26与第二侧胶带27作 分隔物以维持电气安全距离的方式，需要大量人工进行胶带缠绕的动作，由 于胶带具有黏性且宽度又小，因此加工时既费时又繁琐，造成产能无法提升， 徒费人力与成本。甚至，也可能因胶带的缠绕不佳而影响到变压器的质量。因此，如何发展一种可改善公知变压器结构的缺失，且可有效控制与增加磁漏感、确保内部绕线间的安全距离、提升电气安全性、结构简单、可简 化过程、节省人工与成本的变压器结构，确实是目前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的为提供一种变压器结构，通过盖体内壁面所提供的隔 板来分隔绕设于绕线架组件上的初级绕线与次级绕线，从而提供足够的电气 安全距离。本专利技术的另一目的为提供一种变压器结构，通过在盖体与绕线架组件间 填入填充体，来密封与包覆初级绕线与次级绕线，由此使变压器结构可以兼 具防止异音，避免故障的火花，以及兼具防腐蚀与防水的特性。为实现上述目的，本专利技术的一较佳实施方案为提供一种变压器结构，至 少包含至少一初级绕线；至少一次级绕线；绕线架组件，至少具有一第一 绕线区与一第二绕线区，该第一绕线区与该第二绕线区分别用于绕设该初级 绕线与该次级绕线；磁芯组，其至少部分地设置于该绕线架组件；以及盖体， 具有第一容置部以及至少一档板，其中该第一容置部容置至少部分该绕线架 组件，以及该档板设置于该绕线架组件的该第一绕线区与该第二绕线区之 间，以分隔绕设于该第一绕线区的初级绕线与绕设于该第二绕线区的次级绕 线。为实现上述目的，本专利技术的另一较佳实施方案为提供一种变压器结构， 至少包含至少一初级绕线；至少一次级绕线；绕线架组件，至少具有一第 一绕线区与一第二绕线区，该第一绕线区与该第二绕线区分别用于绕设该初 级绕线与该次级绕线；磁芯组，其至少部分地设置于该绕线架组件；盖体， 具有第一容置部以及至少一档板，其中该第一容置部用于容置至少部分该绕 线架组件，以及该档板设置于该绕线架组件的该第一绕线区与该第二绕线区 之间，以分隔绕设于该第一绕线区的初级绕线与绕设于该第二绕线区的次级 绕线；以及填充体，填充于该绕线架组件与该盖体之间，用于密封包覆绕设 于该第一绕线区的该初级绕线与绕设于该第二绕线区的该次级绕线。从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的变压器结构简单、可确保内部 绕线间的电气安全距离，可提升电气安全性、简化过程、节省人工与制造成附图说明图1为一传统变压器的结构示意图。图2为一传统具磁漏感型变压器的结构示意图。 图3为本专利技术较佳实施例的变压器的组合结构示意图。 图4为本专利技术较佳实施例的变压器的分解结构示意图。 图5为本专利技术另一较佳实施例的变压器的组合结构示意图。 图6为简略地显示图3所示变压器结构的第一绕线区、第二绕线区、盖 体、盖体内的档板以及磁芯组间的相对关系横截面示意图。图7为简略地显示另一变压器结构的第一绕线区、第二绕线区、盖体、盖体内的档板以及磁芯组间的相对关系示意图。图8为简略地显示另一变压器结构的第一绕线区、第二绕线区、盖体、 盖体内的档板以及磁芯组间的相对关系示意图。图9为简略地显示另一变压器结构的第一绕线区、第二绕线区、盖体、 盖体内的档板以及磁芯组间的相对关系示意图。图10为图3所示变压器结构填充一填充体的结构示意图。其中，附图标记说明如下I、 2、 3: 变压器II、 21、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器结构，其特征在于，至少包含：至少一初级绕线；至少一次级绕线；绕线架组件，至少具有一第一绕线区与一第二绕线区，该第一绕线区与该第二绕线区分别用于绕设该初级绕线与该次级绕线；磁芯组，其至少部分地设置于该绕线架组件；以及盖体，具有第一容置部以及至少一档板，其中该第一容置部容置至少部分该绕线架组件，以及该档板设置于该绕线架组件的该第一绕线区与该第二绕线区之间，以分隔绕设于该第一绕线区的该初级绕线与绕设于该第二绕线区的该次级绕线。

【技术特征摘要】
1.一种变压器结构，其特征在于，至少包含至少一初级绕线；至少一次级绕线；绕线架组件，至少具有一第一绕线区与一第二绕线区，该第一绕线区与该第二绕线区分别用于绕设该初级绕线与该次级绕线；磁芯组，其至少部分地设置于该绕线架组件；以及盖体，具有第一容置部以及至少一档板，其中该第一容置部容置至少部分该绕线架组件，以及该档板设置于该绕线架组件的该第一绕线区与该第二绕线区之间，以分隔绕设于该第一绕线区的该初级绕线与绕设于该第二绕线区的该次级绕线。2. 如权利要求1所述的变压器结构，其特征在于，该磁芯组由第一磁芯 部件与第二磁芯部件所组成，且该第一磁芯部件与该第二磁芯部件为选自EE 型磁芯部件、EI型磁芯部件、UU型磁芯部件以及UI型磁芯部件所组成的 集合其中之一所组成。3. 如权利要求1所述的变压器结构，其特征在于，该盖体的该第一容置 部容置该绕线架组件，以包覆绕设于该绕线架组件的该初级绕线与该次级绕 线，且其中该盖体的该档板形成于该盖体的一内壁面。4. 如权利要求1所述的变压器结构，其特征在于，该盖体具有多个档板， 该多个档板包括第一档板，该第一档板在绕线架组件容置于该盖体的该第一容置部时 设置于该第一绕线区与该第二绕线区之间，以分隔该初级绕线与该次级绕 线；以及第二档板，该第二档板在该绕线架组件容置于该盖体的该第一容置部 时，设置于该第一绕线部件的该第一绕线区与穿设于该绕线架组件的该磁芯 组的外露部分间。5. 如权利要求4所述的变压器结构，其特征在于，该第一档板与该第二 档板平行或垂直。6. 如权利要求1所述的变压器结构，其特征在于，该盖体还包括第二容置部，该第二容置部与该第一容置部通过一档墙分隔形成。7. 如权利要求1所述的变压器结构，其特征在于，该绕线架组件至少具 有一第一绕线部件以及一第二绕线部件，该第一绕线部件具有该第一绕线 区，且该第二绕线部件具有该第二绕线区。8. 如权利要求7所述的变压器结构，其特征在于，该第二绕线部件的该第二绕线区由多个分隔板相间隔以形成多个子绕线区，该次级绕线绕设于该 多个子绕线区内。9. 如权利要求7所述的变压器结构，其特征在于，该第一绕线部件具有 第一连接元件，该第二绕线部件具有第二连...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡辛卫，张世贤，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[]