一種變壓器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種變壓器，包括：變壓器骨架、初級線圈和次級線圈，所述變壓器骨架包括初級繞線槽和次級繞線槽，所述初級線圈繞制于所述變壓器骨架的初級繞線槽，所述次級線圈繞制于所述變壓器骨架的次級繞線槽，初級線圈包括主繞組和輔助繞組，主繞組和輔助繞組之間設有絕緣層；所述變壓器骨架還包括屏蔽裝置，所述屏蔽裝置設置于初級繞線槽和次級繞線槽之間。本發明提供的變壓器，其產品設計合理，變壓器線圈纏繞工藝簡單，體積小，生產成本低，能有效屏蔽電與磁、減少設備間互相干擾。
【專利說明】一種變壓器
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種變壓器，具體涉及一種設有屏蔽裝置的變壓器，屬于變壓器技術 領域。
【背景技術】
[0002] 變壓器是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置，主要構件是初級線圈、次 級線圈和鐵心（磁芯）。在電器設備和無線電路中，常用作升降電壓、匹配阻抗、安全隔離 等。變壓器的功能主要有電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩壓（磁飽和變壓器）、自耦 變壓器、高壓變壓器（干式和油浸式）等。
[0003] 在一些特殊工作環境下，配設有眾多的電子、電氣設備，所以電磁環境十分惡劣， 設備之間的相互干擾相當嚴重，這不僅影響設備的工作可靠性，還影響其功能的充分發揮。 普通的變壓器沒有采用電屏蔽和磁屏蔽等隔離措施，雖然可以對一些電磁兼容性要求不高 的用電設備供電，但是由于電源產品電路結構越來越復雜，多個電子元件共同組成一個復 雜的電路，在應用過程中常常發生漏磁通，當漏磁穿過外圍電路將對其他元器件產生電磁 干擾，特別是對小功率放大器的影響最大。因此在設計中必需考慮EMI和EMC，從而保證 各零件的運行不受影響，而變壓器作為電源的核心部件，作好電磁屏蔽是重要的考量因 素。現有技術中，為了避免變壓器受到外界的電磁干擾及減少電磁污染，變壓器的設計中 都會有一個繞組，設計為屏蔽繞組，置于初級繞組和次級繞組之間，但是在繞組內部增 加屏蔽繞組，會導致線包結構增加，繞組會很多，體積會增大，工藝復雜，加大了生產制 程的難度。因此，研究人員考慮將屏蔽裝置進行單獨設置，從而降低生產的難度。中國專 利CN201020202618,公開了一種具有屏蔽裝置的變壓器，包括變壓器本體、覆蓋于變壓器 本體上的屏蔽外殼、設置在變壓器本體內部的線圈、設置于變壓器本體一側的初級接線盒、 與初級接線盒相接的接線盒蓋以及設置于變壓器本體另一側的次級接線盒，其中在初級接 線盒與接線盒蓋之間設有屏蔽裝置。不足之處在于，產品結構復雜，體積較大。中國專利 CN201220225220,公開一種設有屏蔽帶的變壓器，其包括變壓器本體，變壓器本體設置有線 圈繞組，設置有屏蔽帶，屏蔽帶包覆線圈繞組，并拉緊設置于變壓器本體的外表面。不足之 處在于，所述屏蔽帶的第二端繞設變壓器本體一周，且屏蔽帶的第一端與屏蔽帶的第二端 通過氬弧焊點焊連接，生產工藝復雜，成本高。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于提出一種設有屏蔽結構的變壓 器，其產品設計合理，變壓器線圈纏繞工藝簡單，體積小，生產成本低，能有效屏蔽電與磁、 減少設備間互相干擾。
[0005] 本發明所采用的技術方案是：一種變壓器，包括：變壓器骨架、初級線圈和次級線 圈，所述變壓器骨架包括初級繞線槽和次級繞線槽，所述初級線圈繞制于所述變壓器骨架 的初級繞線槽，所述次級線圈繞制于所述變壓器骨架的次級繞線槽，初級線圈包括主繞組 和輔助繞組，主繞組和輔助繞組之間設有絕緣層，所述變壓器骨架還包括屏蔽裝置，所述屏 蔽裝置設置于初級繞線槽和次級繞線槽之間。
[0006] 作為本發明的進一步改進，所述屏蔽裝置由卡槽和屏蔽件構成，所述屏蔽件設于 卡槽中。
[0007] 作為本發明的進一步改進，所述屏蔽件為PCB覆銅板。
[0008] 作為本發明的進一步改進，所述屏蔽件與所述主繞組一端相連接。這樣，可以使屏 蔽件與主繞組一端處于同一電位，使屏蔽件有效接地，形成一個閉合的回路，屏蔽件的屏蔽 效果更好。
[0009] 作為本發明的進一步改進，所述絕緣層為絕緣膠帶或絕緣板。
[0010] 作為本發明的進一步改進，所述主繞組繞制于絕緣層外側，所述輔助繞組繞制于 絕緣層內側。由于輔助繞組一般是用來提取信號或為元器件提供低壓電源，對電磁信號 更加敏感，容易受干擾，因而輔助繞組位于主繞組內部等于多加了一層屏蔽，抗干擾效果更 好。
[0011] 作為本發明的進一步改進，所述主繞組為95?105匝，所述輔助繞組為10?20 匝。
[0012] 作為本發明的進一步改進，所述次級線圈包括同層密繞的兩個繞組，所屬兩個繞 組分別為15?25匝。
[0013] 由于上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比，具有如下有益效果：變壓器的 骨架設有屏蔽裝置，置于初級繞線槽和次級繞線槽之間，改變了傳統的在繞組內部增加屏 蔽繞組的設計，改良后的骨架結構減小了變壓器骨架所占用的面積，使整個變壓器的體積 相對變小，同時變壓器線圈采用兩側分開疊繞排線方式，減少了相互耦合感應，纏繞工藝 簡單，降低了生產制程的難度和生產成本，提高了工作效能和產品質量；屏蔽裝置由卡槽和 屏蔽件構成，屏蔽件設于卡槽中，屏蔽件使用屏蔽效果良好的覆銅板，不僅安裝使用方便， 可有效屏蔽隔離變壓器本體生成的漏磁通以及變壓器內的電磁干擾；屏蔽件與主繞組一端 相連接，使得屏蔽件與主繞組一端處于同一電位，可以使屏蔽件有效接地，形成一個閉合的 回路，屏蔽件的屏蔽效果更好；屏蔽裝置增加了初級線圈和次級線圈之間的爬電距離，有效 提高了變壓器的安全性；變壓器的初級線圈包括主繞組和輔助繞組，這樣可以消除變壓器 的三次諧波，并提供變壓器保護用的電壓源及信號；主繞組和輔助繞組之間設有絕緣層，可 以對主繞組和輔助繞組進行隔離，防止二者短路；次級線圈包括同層密繞的兩個繞組，可以 增強輸出，減少線圈間的離散雜訊，同時節省繞線時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 下面結合附圖對本發明的具體實施方案作詳細說明：
[0015] 圖1是本發明提供的變壓器結構示意圖；
[0016] 圖2是本發明提供的變壓器電路圖；
[0017] 圖3是本發明提供的變壓器骨架立體圖。
[0018] 圖中：1為初級線圈；2為次級線圈；3為絕緣層；4為屏蔽件；5為初級繞線槽；6為 次級繞線槽；7為變壓器引腳；8為屏蔽裝置；9為卡槽；10為主繞組；11為輔助繞組。 具體實施方案
[0019] 為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和具體實 施方式對本發明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施 例及實施例中的特征可以相互組合。
[0020] 在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是，本發明還可 以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發明的保護范圍并不受下面公開 的具體實施例的限制。
[0021] 具體的，如圖1和3所示，為本發明實施例提供的一種變壓器，包括變壓器骨架、初 級線圈1和次級線圈2,所述變壓器骨架包括初級繞線槽5和次級繞線槽6,所述初級線圈 1繞制于所述變壓器骨架的初級繞線槽5,所述次級線圈2繞制于所述變壓器骨架的次級繞 線槽6,初級線圈1包括主繞組10和輔助繞組11，這樣可以消除變壓器的三次諧波，并提供 變壓器保護用的電壓源及信號；主繞組10和輔助繞組11之間設有絕緣層3,主繞組10繞 制于絕緣層3外側，輔助繞組11繞制于絕緣層3內側，絕緣層3為絕緣膠帶或絕緣板，在本 實施例中主要使用絕緣膠帶，絕緣膠帶可以隔離主繞組10和輔助繞組11，防止二者短路。
[0022] 變壓器骨架還包括屏蔽裝置8,設置于初級繞線槽5和次級繞線槽6之間，屏蔽裝 置8由卡槽9和屏蔽件4構成，所述屏蔽件4設于卡槽9中，與所述主繞組10 -端相連接， 使得屏蔽件與主繞組一端處于同一電位，可以使屏蔽件有效接地，形成一個閉合的回路，屏 蔽件的屏蔽效果更好，如圖2所示，在本實施例中屏蔽件4連接至PIN針4上。屏蔽件4與 卡槽9形狀相配合，屏蔽件4為回形插件，卡槽9內部堅直截面的形狀為與回形屏蔽件4長 寬相同的U形，磁芯從變壓器骨架兩側平行裝入，穿過回形屏蔽件4的中間通孔部分。
[0023] 根據電磁屏蔽原理，電磁屏蔽即利用屏蔽材料阻隔或衰減被屏蔽區域與外界的電 磁能量傳播。屏蔽件4應當為金屬材質，比如采用銅板、鐵板、鋁板等金屬板，比較理想的采 用PCB覆銅板，使用效果較好，銅質較軟，切割加工方便，材料來源比較廣泛，也比較便宜， 便于大規模加工生產。在變壓器組裝時，需要將屏蔽件4插入到變壓器骨架的卡槽9中，屏 蔽裝置8切斷了初級線圈1和次級線圈2間雜散電容的路徑，讓其都對地形成電容，屏蔽效 果好，可有效減小線圈之間的電磁干擾。
[0024] 如圖2和3所示，變壓器骨架還包括連接在變壓器骨架底部的一排初級針腳和一 排次級針腳，所述一排初級針腳和一排次級針腳相互平行，初級針腳和次級針腳分別為四 個。具體針對EE16和EE19型骨架，初級針腳和次級針腳相距13. 9mm或15mm，兩排針腳間 隔排列，間距為4或6_。
[0025] 變壓器的生產流程為：繞一次側線（即初級線圈）一繞二次側線（即次級線 圈）一剪線頭一焊錫一組裝磁芯一安裝屏蔽件一固定磁芯一測試一含浸烘烤一外觀檢查 -測試包裝。
[0026] 初級線圈1主繞組為95?105阻，輔助繞組為10?20匝；次級線圈2包括同層 密繞的兩個繞組，兩個繞組分別為15?25匝。下面繞線結構表為本實施例所使用的最佳 方案，繞線時，初級線圈1和次級線圈2采用兩側分開疊繞排線方式，繞初級線圈（N1和N2) 時PIN1-4朝內順向繞線，繞次級線圈（N3和N4)時PIN5-8朝內順向繞線。初級線圈1主 繞組為99匝，輔助繞組為10匝，次級線圈2的兩個繞組分別為17匝，需雙線平行并繞，不 能分開繞制或交叉。
[0027]
【權利要求】
1. 一種變壓器，包括：變壓器骨架、初級線圈（1)和次級線圈（2)，所述變壓器骨架包括 初級繞線槽（5)和次級繞線槽（6)，所述初級線圈（1)繞制于所述變壓器骨架的初級繞線 槽（5)，所述次級線圈（2)繞制于所述變壓器骨架的次級繞線槽（6)，其特征在于，初級線圈 (1)包括主繞組（10)和輔助繞組（11)，主繞組（10)和輔助繞組（11)之間設有絕緣層（3)， 所述變壓器骨架還包括屏蔽裝置（8)，所述屏蔽裝置（8)設置于初級繞線槽（5)和次級繞線 槽（6)之間。
2. 如權利要求1所述的變壓器，其特征在于，所述屏蔽裝置（8)由卡槽（9)和屏蔽件 (4)構成，所述屏蔽件（4)設于卡槽（9)中。
3. 如權利要求2所述的變壓器，其特征在于，所述屏蔽件（4)為PCB覆銅板。
4. 如權利要求2或3所述的變壓器，其特征在于，所述屏蔽件（4)與所述主繞組（10) 一端相連接。
5. 如權利要求1-3中任一項所述的變壓器，其特征在于，所述絕緣層（3)為絕緣膠帶或 絕緣板。
6. 如權利要求1-3中任一項所述的變壓器，其特征在于，所述主繞組（10)繞制于絕緣 層⑶外側，所述輔助繞組（11)繞制于絕緣層⑶內側。
7. 如權利要求6所述的變壓器，其特征在于，所述主繞組（10)為95?105匝，所述輔 助繞組（11)為10?20匝。
8. 如權利要求1或7所述的變壓器，其特征在于：所述次級線圈（2)包括同層密繞的 兩個繞組，所述兩個繞組分別為15?25匝。
【文檔編號】H01F27/36GK104377012SQ201410705969
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月27日 優先權日:2014年11月27日
【發明者】薛超, 劉春江, 葉松林, 黃在艷, 陳艷明 申請人:廣安鑫宇電子有限公司