CN101315829A

CN101315829A - 导电绕组结构及使用该导电绕组结构的变压器

Info

Publication number: CN101315829A
Application number: CNA2007101065200A
Authority: CN
Inventors: 林财申; 张治良; 林裕钦
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Delta Electronics Inc; Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2007-06-01
Filing date: 2007-06-01
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2027-06-01
Also published as: CN101315829B

Abstract

本发明涉及一种导电绕组结构及使用该导电绕组结构的变压器。发明该导电绕组结构至少包括：一第一段部，具有一第一接脚以及一第一开口；一第二段部，具有一第二接脚以及一第二开口，且该第二段部的一端与该第一段部的一端相连接。其中，该第一段部与该第二段部相折叠，俾使该第一接脚与该第二接脚相对设置，且该第一开口与该第二开口对应地定义形成一通孔。该导电绕组结构可以作为变压器的次级绕组，且可以不断线地多圈卷绕，无需利用其它媒介物连接各圈，减小变压器体积以及在固定的变压器体积下提高功率密度。

Description

导电绕组结构及使用该导电绕组结构的变压器

技术领域

本发明涉及一种导电绕组结构及使用该导电绕组结构的变压器，尤指一种可不断线地多圈卷绕的导电绕组结构及使用该导电绕组结构的变压器。

背景技术

变压器是各种电子装置中经常使用的电子组件，用以调整不同的电压，使其达到受电装置能够适用的范围。请参阅图1，其为美国专利号US7,091,817所揭示的传统变压器的结构示意图。如图1所示，传统变压器1包括绕线架10、初级绕线(未图示)、多个导电片12以及磁心组13。绕线架10具有一框型表面101，其与两壁状结构102、103垂直并连结，该壁状结构102、103相互平行并形成一绕线槽104以绕设初级绕线，且在该壁状结构102、103的两侧边延伸有折片105及106，以形成两个侧边引导槽107，用以容置对应的导电片12。磁心组13由第一磁心部件131与第二磁心部件132所组成。此外，导电片12由铜片制成，以作为变压器1的次级绕线。导电片12为单圈结构，且导电片12于一侧具有一开口121，使其大体上呈“ㄇ”字型结构，由此导电片12可利用开口121插入引导槽107内，以置入并固定于绕线架10内，并直接与系统电路板连接。

虽然以单圈的导电片12作为次级绕线可以有效地使变压器1的体积减小，但仍无法在体积不变或减小的条件下，提升功率密度。即使是使用两个单圈的导电片12，则仍需利用其它媒介使两个单圈的导电片12连结，例如利用系统电路板上的线路使两个单圈的导电片12连结。此外，传统的变压器1仍需利用绕线架10绕设初级绕线，因此使变压器1的体积无法进一步减小，且于制造过程中需进行绕线作业，不利于变压器1的批量生产。更甚者，绕线架10仅能提供绕设初级绕线以及提供绝缘距离的功能，无法进一步作为传递控制信号的媒介用于特殊控制电路中。因此，如何发展一种可改善传统技术缺点的导电绕组结构以及使用该导电绕组结构的变压器结构，是目前迫切需要解决的课题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种导电绕组结构以及使用该导电绕组结构的变压器结构，该导电绕组结构可以作为变压器的次级绕组，且可以不断线地多圈卷绕，无需利用其它媒介物连接各圈，减小变压器体积以及于固定的变压器体积下提升功率密度。

本发明的另一目的在于提供一种变压器结构，该变压器结构具有多圈不断线的导电绕组结构以及电路板，该电路板埋设有初级绕组，由此可以减小变压器体积、使变压器易于批量生产，且可以利用电路板的信号连接接口作为控制信号传递媒介的功能，以及使变压器易与系统电路板连接。

为达上述目的，本发明的一较广义实施态样为提供一种导电绕组结构，至少包括：一第一段部，具有一第一接脚以及一第一开口；一第二段部，具有一第二接脚以及一第二开口，且该第二段部的一端与该第一段部的一端相连接。其中，该第一段部与该第二段部相折叠，俾使该第一接脚与该第二接脚相对设置，且该第一开口与该第二开口对应地定义形成一通孔。

为达上述目的，本发明的另一较广义实施态样为提供一种变压器，至少包括：一电路板、一导电绕组结构，以及一磁心组。电路板具有一初级绕组以及一通孔。导电绕组结构至少包括：一第一段部，具有一第一接脚以及一第一开口；以及一第二段部，具有一第二接脚以及一第二开口，且该第二段部的一端与该第一段部的一端相连接；其中，该第一段部与该第二段部相折叠，俾使该第一接脚与该第二接脚相对设置，且该第一开口与该第二开口对应地定义形成一通孔。此外，磁心组至少部分地设置于该电路板的该通孔以及该导电绕组结构的该通孔。

附图说明

图1为美国专利号US7,091,817所揭示的传统变压器的结构示意图。

图2为本发明第一优选实施例的导电绕组结构示意图。

图3为本发明第二优选实施例的导电绕组结构示意图。

图4为使用图2所示的导电绕组结构的变压器结构示意图。

图5为使用图2所示的导电绕组结构的变压器结构的组合图。

其中，附图标记说明如下：

1：变压器 10：绕线架

12：导电片 13：磁心组

101：框型表面 102、103：壁状结构

104：绕线槽 105、106：折片

107：引导槽 131：第一磁心部件

132：第二磁心部件 121：开口

22、29：导电绕组结构 221、291：第一段部

222、292：第二段部 223、293：第一接脚

224、294：第二接脚 225、295：绝缘层

226、296：第一开口 227、297：第二开口

228、299：缺口 229：通孔

298：延伸段部 298a：第一延伸半部

298b：第二延伸半部

A₁A₁’、A₂A₂’、A₃A₃’、A₄A₄’：线段

B₁、B₂、B₃、B₄：折叠方向

2：变压器 21：电路板

23：磁心组 211：初级绕组

212：信号连接接口 213：通孔

214：电源接点 215：信号接点

216：延伸部 24：电线

25：信号线 231：第一磁心部件

232：第二磁心部件 231a、232a：轴心部

233：凹部 26、27：黏接组件

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是：本发明能够在不同的形式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上用作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图2，其为本发明第一优选实施例的导电绕组结构示意图。如图2所示，本发明的导电绕组结构22由单片的金属导电片裁切制成，其中金属导电片可为铜箔，但不以此为限。导电绕组结构22主要包括一第一段部221、一第二段部222、一第一接脚223以及一第二接脚224，其中该第一段部221与该第二段部222分别以一端部连接，且该第一接脚223与该第二接脚224分别设置于第一段部221与第二段部222的另一端。导电绕组结构22还包括一绝缘层225，该绝缘层225大体上包覆该第一段部221与该第二段部222，且使第一接脚223与第二接脚224暴露。第一段部221与第二段部222大体上具有相同的轮廓，且第一段部221的第一接脚223与第二段部222的第二接脚224分别设置于第一段部221与第二段部222连接处的两相对侧。在一些实施例中，第一段部221与第二段部222大体上可为具有缺口228的环形，且分别具有一第一开口226与一第二开口227。第一段部221与第二段部222大体上可以线段A₁A₁’为折线，使第二段部222沿B₁方向折叠后与第一段部221邻近或接触。当第一段部221与第二段部222以线段A₁A₁’为折线折叠后，第一开口226可对应于第二开口227，且第一接脚223与第二接脚224形成两相对的接脚，由此以构成圈数为两圈且不断线的导电绕组结构22。

请参阅图3，其为本发明第二优选实施例的导电绕组结构示意图。如图3所示，本发明的导电绕组结构29由单片的金属导电片所裁切制成，其中金属导电片可为铜箔，但不以此为限。导电绕组结构29主要包括一第一段部291、一第二段部292、一第一接脚293、一第二接脚294以及至少一延伸段部298，其中该第一段部291与该第二段部292的一端分别与该延伸段部298的两相对端连接，且该第一接脚293与该第二接脚294分别设置于第一段部291与第二段部292的另一端。导电绕组结构29还包括一绝缘层295，该绝缘层295大体上包覆第一段部291、第二段部292以及延伸段部298，且使第一接脚293与第二接脚294暴露。延伸段部298包括一第一延伸半部298a与一第二延伸半部298b，其中该第一延伸半部298a的一端与第一段部291连接，该第一延伸半部298a的另一端与第二延伸半部298b的一端连接，该第二延伸半部298b的另一端与第二段部292连接。在一些实施例中，第一延伸半部298a与第二延伸半部298b具有大体上相同的轮廓，且分别大体上呈半环形结构。

请再参阅图3，在一些实施例中，第一段部291与第二段部292大体上具有相同的轮廓，其中第一段部291与第二段部292大体上可为具有缺口299的环形，且分别具有一第一开口296与一第二开口297。第一段部291与延伸段部298的第一延伸半部298a可大体上以线段A₂A₂’为折线，使第一段部291沿B₂方向折叠后与第一延伸半部298a邻近或接触。此外，第二段部292与延伸段部298的第二延伸半部298b可大体上以线段A₃A₃’为折线，使第二段部292沿B₃方向折叠后与第二延伸半部298b邻近或接触。另外，延伸段部298的第一延伸半部298a与第二延伸半部298b可大体上以线段A₄A₄’为折线，使第二延伸半部298b沿B4方向折叠后与第一延伸半部298a邻近或接触。

在一些实施例中，将第一段部291与第一延伸半部298a以线段A₂A₂’为折线沿B₂方向折叠、将第二段部292与第二延伸半部298b以线段A₃A₃’为折线沿B₃方向折叠、以及将延伸段部298的第一延伸半部298a与第二延伸半部298b以线段A₄A₄’为折线沿B₄方向折叠后，可使第一段部291、第一延伸半部298a、第二延伸半部298b以及第二段部292折叠设置。此时，第一延伸半部298a与第二延伸半部298b构成一圈，第一段部291以及第二段部292分别构成一圈，且第一接脚293与第二接脚294形成两相对的接脚，由此可构成圈数为三圈且不断线的导电绕组结构29。

当然，本发明的导电绕组结构更可包括多个延伸段部，依据相同的原理与结构，可以实现具多个圈数且不断线的导电绕组结构。此外，本发明的导电绕组结构的轮廓并不限于环形，亦可为例如矩形。

请参阅图4与图5，其分别为使用图2所示的导电绕组结构的变压器结构示意图以及组合图。如图4与图5所示，变压器2主要包括一电路板21、至少一个导电绕组结构22以及一磁心组23所组成。其中，电路板21内部埋设有初级绕组211，该初级绕组211与电源接点214连接，由此可利用与电源接点214连接的电线24提供电源输入。此外，电路板21具有一信号连接接口212，该信号连接接口212为例如金手指接口，但不以此为限。该信号连接接口212与电路板21上的信号接点215连接，且信号连接接口212可以插置于系统电路板(未图标)的对应插槽中，由此可利用与信号接点215连接的信号线25所提供的控制信号，通过信号连接接口212与系统电路板的控制电路(未图标)通讯。电路板21还包括一通孔213以及一延伸部216，电源接点214与信号接点215设置在该延伸部216的一端部区域，由此可利用延伸部216提供所需的电气安全距离。

请再参阅图2与图4，导电绕组结构22的第一开口226与第二开口227所构成的通孔229，可以与电路板21的通孔213相对，且导电绕组结构22具有第一接脚223与第二接脚224。在一些实施例中，由于导电绕组结构22由例如铜箔或铜片所制成，因此厚度较薄，于是为了使第一接脚223与第二接脚224可以稳固地插置于系统电路板的对应接触点(未图示)，第一接脚223与第二接脚224可经由冲压形成折部后，以强化结构而使第一接脚223与第二接脚224在插置于系统电路板的对应接触点时不会折损。

磁心组23包括第一磁心部件231与第二磁心部件232，其中该第一磁心部件231与该第二磁心部件232可为例如EE型磁心部件。磁心组23的第一磁心部件231与第二磁心部件232的轴心部231a、232a至少部分地穿过导电绕组结构22的通孔229以及电路板21的通孔213，由此可配合流经电路板21的初级绕组211的电源，利用电磁感应作用使作为次级绕组的导电绕组结构22产生感应电压，而达到电压转换的目的。在一些实施例中，磁心组23具有一凹部233，该电路板21的延伸部216可以由该凹部223延伸出该磁心组23，由此以提供足够的电气安全距离。

此外，为使变压器2的组装稳固，还可以选择性地在第一磁心部件231与第二磁心部件232的内表面与导电绕组结构22间形成黏接组件26，例如黏胶。当然，亦可以在电路板21与导电绕组结构22间形成黏接组件27，例如黏胶。通过黏接组件26、27的使用，可以使变压器2的组装更为稳固。

综上所述，本发明提供一种导电绕组结构以及使用该导电绕组结构的变压器结构，该导电绕组结构可以作为变压器的次级绕组，且可以不断线地多圈卷绕，无需利用其它媒介物连接各圈，以减小变压器体积以及在固定的变压器体积下提高功率密度。此外，本发明的变压器结构具有多圈不断线的导电绕组结构以及电路板，该电路板埋设有初级绕组，由此可以减小变压器体积、使变压器易于批量生产，且可以利用电路板的信号连接接口作为控制信号传递媒介的功能，以使变压器易与系统电路板连接。

本领域的技术人员可以根据本发明进行各种变化，但都不脱离所附的权利要求书的保护范围。

Claims

1.一种导电绕组结构，应用于一变压器中，该导电绕组结构至少包括：

一第一段部，具有一第一接脚以及一第一开口；

一第二段部，具有一第二接脚以及一第二开口，且该第二段部的一端与该第一段部的一端相连接；

其中，该第一段部与该第二段部相折叠，以使该第一接脚与该第二接脚相对设置，且该第一开口与该第二开口对应地定义形成一通孔。

2.如权利要求1所述的导电绕组结构，其中该导电绕组结构由单片的金属导电片裁切制成，且该金属导电片为铜箔构成，以及其中该第一接脚与该第二接脚分别设置于该第一段部与第二段部的另一端。

3.如权利要求1所述的导电绕组结构，还包括一绝缘层，该绝缘层大体上包覆该第一段部与该第二段部，且使该第一接脚与该第二接脚暴露。

4.如权利要求1所述的导电绕组结构，其中该第一段部与该第二段部大体上具有相同的轮廓，该第一接脚与该第二接脚分别设置于该第一段部与第二段部连接处的两相对侧，且该第一段部与该第二段部大致为具有缺口的环形。

5.如权利要求1所述的导电绕组结构，其中该导电绕组结构的圈数为至少两圈。

6.如权利要求1所述的导电绕组结构，还包括至少一延伸部件，其设置于该第一段部与该第二段部之间，以用于使该第一段部与该第二段部通过该延伸段部连接。

7.如权利要求6所述的导电绕组结构，其中该导电绕组结构由单片的金属导电片裁切制成，且该金属导电片为铜箔构成，以及其中该第一段部与该第二段部的一端分别与该延伸段部的两相对端连接，且该第一接脚与该第二接脚分别设置于该第一段部与该第二段部的另一端。

8.如权利要求6所述的导电绕组结构，其中该导电绕组结构还包括一绝缘层，该绝缘层大体上包覆该第一段部、该第二段部以及该延伸段部，且使该第一接脚与该第二接脚暴露。

9.如权利要求6所述的导电绕组结构，其中该延伸段部包括一第一延伸半部与一第二延伸半部，其中该第一延伸半部的一端与该第一段部连接，该第一延伸半部的另一端与该第二延伸半部的一端连接，该第二延伸半部的另一端与该第二段部连接。

10.如权利要求9所述的导电绕组结构，其中该第一延伸半部与该第二延伸半部具有大体上相同的轮廓，且大体上分别呈半环形结构，以及其中该第一段部、该第一延伸半部、该第二延伸半部以及该第二段部折叠设置。

11.一种变压器，至少包括：

一电路板，其具有一初级绕组以及一通孔；

一导电绕组结构，其至少包括：

一第一段部，具有一第一接脚以及一第一开口；以及

其中，该第一段部与该第二段部相折叠，以使该第一接脚与该第二接脚相对设置，且该第一开口与该第二开口对应地定义形成一通孔；以及

一磁心组，至少部分地设置于该电路板的该通孔以及该导电绕组结构的该通孔中。

12.如权利要求11所述的变压器，其中该电路板还具有：

至少一电源接点，该电源接点与该初级绕组连接；

一信号连接接口，该信号连接接口为金手指接口；以及

至少一信号接点，该信号接点与该信号连接接口连接。

13.如权利要求12所述的变压器，其中该电路板还具有一延伸部，该电源接点与该信号接点设置在该延伸部的一端部区域。

14.如权利要求13所述的变压器，其中该磁心组具有一凹部，该电路板的该延伸部由该凹部延伸出该磁心组。

15.如权利要求11所述的变压器，其中该磁心组包括一第一磁心部件与一第二磁心部件，且该磁心组的该第一磁心部件与该第二磁心部件的轴心部至少部分地穿过该导电绕组结构的该通孔以及该电路板的该通孔。