隔离变压器及其制造方法技术

本揭示提供一种隔离变压器及其制造方法。该隔离变压器包括一导磁元件、一一次侧绕组以及一二次侧绕组。该导磁元件包括一第一磁柱以及一第二磁柱。该一次侧绕组用以缠绕于该第一磁柱上。该二次侧绕组用以缠绕于该第二磁柱上，其中，当该一次侧绕组和该二次侧绕组分别缠绕于该第一磁柱和该第二磁柱上时，一等效电容值形成于该一次侧绕组与该二次侧绕组之间，且该一次侧绕组与该二次侧绕组是根据该导磁元件设计，以最小化该等效电容值。本揭示的隔离变压器及其制造方法通过最小化隔离变压器的等效电容值来有效隔离低频及高频的共模杂讯，从而减少共模杂讯对于系统的影响。从而减少共模杂讯对于系统的影响。从而减少共模杂讯对于系统的影响。

【技术实现步骤摘要】
隔离变压器及其制造方法


[0001]本揭示内容是有关于一种隔离变压器及其制造方法，特别是指一种可有效隔离高频杂讯的隔离变压器及其制造方法。

技术介绍

[0002]于已知技术中，变压器常常被设置于多个装置与电源耦接所形成的封闭路径上，以减少杂讯(例如，共模杂讯(common mode noise))对于多个装置的影响。然而，市售变压器的阻抗因频率而有所变化，其特性为低频时阻抗高且高频时阻抗低。实务上，常常仅能阻隔低频的杂讯，而无法有效地阻隔高频的杂讯。

技术实现思路

[0003]本揭示内容的一态样为一隔离变压器。该隔离变压器包括一导磁元件、一一次侧绕组以及一二次侧绕组。该导磁元件包括一第一磁柱以及一第二磁柱。该一次侧绕组用以缠绕于该第一磁柱上。该二次侧绕组用以缠绕于该第二磁柱上，其中，当该一次侧绕组和该二次侧绕组分别缠绕于该第一磁柱和该第二磁柱上时，一等效电容值形成于该一次侧绕组与该二次侧绕组之间，且该一次侧绕组与该二次侧绕组是根据该导磁元件设计，以最小化该等效电容值。
[0004]于一些实施例中，该等效电容值等效于该一次侧绕组与该导磁元件之间的一一次侧电容、该二次侧绕组与该导磁元件之间的一二次侧电容以及该一次侧绕组与该二次侧绕组之间的一绕组间电容的连接。
[0005]于一些实施例中，该一次侧绕组经设计以和该第一磁柱相隔一第一间隔距离，该二次侧绕组经设计以和该第二磁柱相隔一第二间隔距离，该一次侧绕组与该二次侧绕组经设计以和彼此相隔一第三间隔距离，该一次侧电容的电容值关联于该第一间隔距离，该二次侧电容的电容值关联于该第二间隔距离，该绕组间电容的电容值关联于该第三间隔距离。
[0006]于一些实施例中，该第一磁柱与该第二磁柱相隔一总间隔距离，该总间隔距离大于该第一间隔距离、该第二间隔距离与该第三间隔距离之和。
[0007]于一些实施例中，该一次侧绕组经设计以具有一第一匝数，该二次侧绕组经设计以具有一第二匝数，该一次侧电容的电容值关联于该第一匝数，该二次侧电容的电容值关联于该第二匝数，该绕组间电容的电容值关联于该第一匝数或该第二匝数。
[0008]本揭示内容的另一态样为一隔离变压器的制造方法。该制造方法包括：根据一导磁元件设计一一次侧绕组以及一二次侧绕组，以最小化一隔离变压器的一等效电容值；以及将该一次侧绕组和该二次侧绕组分别缠绕于该导磁元件的一第一磁柱和一第二磁柱上，使该等效电容值形成于该一次侧绕组与该二次侧绕组之间。
[0009]于一些实施例中，设计该一次侧绕组以及该二次侧绕组的步骤包含：决定该一次侧绕组和该第一磁柱之间的一第一间隔距离；决定该二次侧绕组和该第二磁柱之间的一第
二间隔距离；决定该一次侧绕组与该二次侧绕组之间的一第三间隔距离；其中，该一次侧电容的电容值关联于该第一间隔距离，该二次侧电容的电容值关联于该第二间隔距离，该绕组间电容的电容值关联于该第三间隔距离。
[0010]于一些实施例中，设计该一次侧绕组以及该二次侧绕组的步骤包含：决定该一次侧绕组的一第一匝数；以及决定该二次侧绕组的一第二匝数；其中，该一次侧电容的电容值关联于该第一匝数，该二次侧电容的电容值关联于该第二匝数，该绕组间电容的电容值关联于该第一匝数或该第二匝数。
[0011]综上，本揭示的隔离变压器及其制造方法通过最小化隔离变压器的等效电容值来有效隔离低频及高频的共模杂讯，从而减少共模杂讯对于系统的影响。
附图说明
[0012]图1是根据本揭示的一些实施例绘示的一种应用隔离变压器的量测系统的方块图；
[0013]图2是根据本揭示的一些实施例绘示的一种隔离变压器的剖面图；
[0014]图3是根据本揭示的一些实施例绘示的一种隔离变压器的等效电路图；
[0015]图4是根据本揭示的一些实施例绘示的一种隔离变压器的另一等效电路图；
[0016]图5是根据本揭示的一些实施例绘示的一种隔离变压器的制造方法的流程图；
[0017]图6是根据本揭示的一些实施例绘示的一次侧绕组与二次侧绕组的一些设计参数的示意图。
[0018]【符号说明】
[0019]1:量测系统
[0020]10:量测设备
[0021]20:待测装置
[0022]30:电源
[0023]100:隔离变压器
[0024]110:一次侧绕组
[0025]120:二次侧绕组
[0026]130:导磁元件
[0027]131:第一磁柱
[0028]132:第二磁柱
[0029]133:上磁柱
[0030]134:下磁柱
[0031]200:制造方法
[0032]Cp1,Cp2,Cp3:寄生电容
[0033]Cps:绕组间电容
[0034]Cpc:一次侧电容
[0035]Csc:二次侧电容
[0036]CE:等效电容
[0037]Rc:电阻
[0038]St:总间隔距离
[0039]S12:第三间隔距离
[0040]S13:第一间隔距离
[0041]S23:第二间隔距离
[0042]N1:第一匝数
[0043]N2:第二匝数
[0044]S201,S202:步骤
具体实施方式
[0045]下文是举实施例配合所附附图作详细说明，但所描述的具体实施例仅用以解释本案，并不用来限定本案，而结构操作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆为本揭示内容所涵盖的范围。
[0046]在全篇说明书与权利要求书所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此揭示的内容中与特殊内容中的平常意义。
[0047]关于本文中所使用的“耦接”或“连接”，均可指二或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，亦可指二或多个元件相互操作或动作。
[0048]请参阅图1，图1描述根据本揭示的部分实施例绘示的一种量测系统1。量测系统1包括一量测设备10、一待测装置20、一电源30以及一隔离变压器100。如图1所示，量测设备10与待测装置20均耦接于电源30。当量测设备10耦接于待测装置20以对待侧装置20进行量测时，一封闭的耦接路径形成于量测设备10、待测装置20与电源30三者之间，进而使一共模杂讯(common mode noise)产生于量测系统1中。于量测过程中，量测系统1时常受共模杂讯干扰，而导致量测结果不正确。为避免量测作业受到影响，隔离变压器100被设置于前述的耦接路径上，来减少共模杂讯的影响。此外，隔离变压器100还用以将电源30所供应的电压转换为量测设备10所需的电压。
[0049]请参阅图2，图2描述隔离变压器100的剖面结构。于一些实施例中，隔离变压器100包括一一次侧绕组110、一二次侧绕组120以及一导磁元件130。导磁元件130包括一第一磁柱131、一第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔离变压器，其特征在于，包括：一导磁元件，包括一第一磁柱以及一第二磁柱；一一次侧绕组，用以缠绕于该第一磁柱上；以及一二次侧绕组，用以缠绕于该第二磁柱上，其中，当该一次侧绕组和该二次侧绕组分别缠绕于该第一磁柱和该第二磁柱上时，一等效电容值形成于该一次侧绕组与该二次侧绕组之间，且该一次侧绕组与该二次侧绕组是根据该导磁元件设计，以最小化该等效电容值。2.根据权利要求1所述的隔离变压器，其特征在于，该等效电容值等效于该一次侧绕组与该导磁元件之间的一一次侧电容、该二次侧绕组与该导磁元件之间的一二次侧电容以及该一次侧绕组与该二次侧绕组之间的一绕组间电容的连接。3.根据权利要求2所述的隔离变压器，其特征在于，该一次侧绕组经设计以和该第一磁柱相隔一第一间隔距离，该二次侧绕组经设计以和该第二磁柱相隔一第二间隔距离，该一次侧绕组与该二次侧绕组经设计以和彼此相隔一第三间隔距离，该一次侧电容的电容值关联于该第一间隔距离，该二次侧电容的电容值关联于该第二间隔距离，该绕组间电容的电容值关联于该第三间隔距离。4.根据权利要求3所述的隔离变压器，其特征在于，该第一磁柱与该第二磁柱相隔一总间隔距离，该总间隔距离大于该第一间隔距离、该第二间隔距离与该第三间隔距离之和。5.根据权利要求2所述的隔离变压器，其特征在于，该一次侧绕组经设计以具有一第一匝数，该二次侧绕组经设计以具有一第二匝数，该一次侧电容的电容值关联于该第一匝数，该二次侧电容的电容值关联于该第二匝数，该绕组间电容的电容值关联于该第一匝数或该第二匝数。6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊凯，彭誉耀，吴健铭，
申请(专利权)人：致茂电子苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：