CN103366934A - 变压器结构 - Google Patents

Abstract

本发明为一种变压器结构，包括：绕线基座，具有第一绕线区及多个第一导接脚，第一导接脚分别设置于绕线基座的相对两侧；导接基板，对应绕线基座的底面设置，包含连接部，连接部与多个第一导接脚连接，使多个第一导接脚之间相互导通；初级绕线，缠绕于第一绕线区上；多个次级绕线，分别与对应的第一导接脚连接；以及磁芯组，部分设置于绕线基座中。

Description

变压器结构

技术领域

本发明涉及一种变压器结构，尤指涉及一种具有导接基板的变压器结构。 

背景技术

变压器为各种电器设备中经常使用的磁性元件，其利用电能、磁能转换感应的原理来调整不同的电压，使其达到电器设备能够适用的范围。 

一般而言，变压器漏电感(leaking inductance)的控制对电源转换器十分重要，因为它影响到电源转换器的电力转换效率。而在例如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等新一代电子产品的电源供应系统中，变压器则以具漏电感型的变压器为主流，例如：谐振变压器(LCC transformer)，在这一类应用中，电源供应系统的电流会先经过一变压器的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。且为了适应LCD面板薄型化与面板尺寸增大，磁性元件及内部使用的导电绕组亦须朝薄型化与提高电流转换功率的趋势发展。 

为了使变压器可应用于薄形化的电子装置中，目前发展出将电路板破孔，使得变压器部分容置于电路板内，借此降低变压器在电路板上的高度。 

虽然通过电路板上破孔来容置部分变压器确实可达到薄型化的目的，然而当变压器部分容设于破孔内而变压器的接脚分别插设于邻近于破孔处的电路板上时，此时若变压器的部分接脚有相互连接的需求，且这些接脚间的最短距离乃是存在于破孔位置上，由于此时电路板上的破孔处并无法埋设迹线，因此仅能通过于电路板上的其他位置来埋设长度相对较长的迹线，以使变压器的部分接脚相互连接，如此一来，除了电路板破孔处占据了可使用的空间，使用过长的迹线亦会占用电路板上的空间，导致电路板上空间浪费，同时也 会因使用过长的迹线而提高材料成本。 

有鉴于此，如何发展一种变压器结构，以改善现有技术缺陷，实为目前迫切需要解决的问题。 

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种变压器结构，其具有导接基板，且导接基板具有至少一连接部，该连接部与绕线基座的部分多个第一导接脚连接，使得这些第一导接脚相互导通，以解决现有的变压器容设于具有破孔的电路板上时，需设置过长的迹线来使变压器的部分导接脚连接，造成电路板上的空间浪费，同时亦提高材料成本等缺陷。 

为达上述目的，本发明的一较广义实施方式为提供一种变压器结构，包括：绕线基座，部分容置于开孔内，包括：本体，具有第一绕线区以及多个第一导接脚，其中多个第一导接脚分别设置于本体的相对两侧，且插接于电路板上；以及通道，贯穿本体；导接基板，对应绕线基座的底面设置，且包含至少一连接部，连接部与绕线基座的至少一部分多个第一导接脚连接，以使至少一部分多个第一导接脚之间通过连接于连接部而相互导通；初级绕线，缠绕于第一绕线区上；多个次级绕线，其分别与对应的第一导接脚连接；以及磁芯组，部分设置于绕线基座的该通道中。 

附图说明

图1A是本发明第一较佳实施例的变压器结构的分解结构示意图。 

图1B是本发明第一较佳实施例的变压器结构的分解结构的底部示意图。

图1C是本发明图1A所示的变压器结构绕线完成的示意图。 

图2A是本发明图1C所示的变压器结构组装完成示意图。 

图2B是本发明图2A所示的变压器结构的底部示意图。 

图3A是本发明第二较佳实施例的变压器结构的部分分解结构示意图。 

图3B是本发明图3A所示的变压器结构组装完成的示意图。 

图4是本发明第三较佳实施例的变压器结构的分解结构示意图。 

其中，附图标记说明如下： 

变压器结构：1、2、3 

导接基板：10、20、30 

第一表面：100、200 

第二表面：101、201 

第三导接脚：202 

迹线：203 

沟槽：102 

连接部：103、204 

绕线基座：11、21、31 

本体：110 

通道：111 

第一绕线区：112 

第二绕线区：113 

隔板：114 

侧壁：115 

连接座：116 

第一导接脚：117、217 

定位组件：118 

第一定位部：118a 

第二定位部：118b 

导线：119 

盖体：12、22、32 

第二导接脚：121 

第二容置部：122 

中空部：123 

开口：124 

挡板：125 

延伸壁：126 

底板：127 

板件：127a、127b 

底面：127c 

容置板件：128 

第一容置部：128a 

初级绕线：13、23 

次级绕线：14、24 

磁芯组：15、25、35 

第一磁芯部：150 

第二磁芯部：151 

轴心部：150a、151a 

侧柱：150b、151b 

电路板：16、26、36 

开孔：160 

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下面的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的方式上具有各种变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。 

请参阅图1A，其为本发明第一较佳实施例的变压器结构的分解结构示意图。如图所示，本发明的变压器结构1主要包括变压器及电路板16，其中电路板16用来供变压器设置，且具有开孔160，开孔160的孔洞大小与变压器的外观形状相对应，用以当变压器设置于电路板16上时，该开孔160容置部分变压器，借此降低变压器设置于电路板16上的高度。 

请再参阅图1A，变压器主要包括导接基板10、绕线基座11、盖体12、初级绕线13、多个次级绕线14(如图1C所示)以及磁芯组15。其中，绕线基座11主要包括本体110、通道111、多个隔板114、侧壁115以及连接座116，其中通道111贯穿本体110，侧壁115分别设置于本体110的两相对侧，而多个隔板114设置于本体110上并位于两侧壁115之间，且实质上平行于侧壁115，于本实施例中，多个隔板114的数目为4个为佳，但不以此为限。通过隔板114及侧壁115可将本体110的表面分隔定义出第一绕线区112及多个第二绕线区113，于本实施例中，多个第二绕线区113的数目以4个为例，但不以此为限。其中，第一绕线区112设置于本体110的中央区域，而 4个第二绕线区113则平分地设置于第一绕线区112的两侧边，初级绕线13可缠绕于第一绕线区112，次级绕线14可缠绕于第二绕线区113。此外，每一侧壁115的外侧边垂直延伸设置一连接座116，每一连接座116具有多个第一导接脚117，该第一导接脚117由连接座116的外侧边延伸而出，用以供次级绕线14的出线端缠绕而与该次级绕线14电性连接，并插接于电路板16上，以固设变压器并使变压器可通过第一导接脚117而与电路板电性连接。 

请再参阅图1A，本发明的盖体12与绕线基座11相组接，且主要包含底板127、中空部123、容置板件128、开口124、挡板125、延伸壁126以及多个第二导接脚121。其中底板127具有板件127a、127b及底面127c，且板件127a、127b由底板127两侧向下延伸所形成。中空部123则通过板件127a、127b及底板127的底面127c所围绕形成，用以容置绕线基座11。至于容置板件128由底板127向上延伸形成，并通过延伸板件128形成第一容置部128a，用以容置绕线基座11的本体110及部分磁芯组15。开口124设置于该容置板件128上，且对应于绕线基座11的第一绕线区112设置，借此，当初级绕线13缠绕于第一绕线区112且盖体12与绕线基座11组接时，由于开口124实际上提供了第一绕线区112上方的开放区域，因此通过开口124便可增加第一绕线区112的绕线空间，更甚者，经由开口124对应于第一绕线区112设置可增加初级绕线13的线径及绕线圈数，以提高变压器的电流转换功率，并同时增加初级绕线13于运作时的散热效率。而挡板125由开口124相对两外侧延伸设置，且底板127与挡板125相互平行设置，至于延伸壁126则由挡板125垂直延伸设置至底板127上，如此一来，使得挡板125、延伸壁126及底板127一体成型地围绕形成第二容置部122，以容置部分磁芯部15，使得挡板125于部分磁芯部15容置于第二容置部122时，可增加初级绕线13与磁芯组15之间的电器沿面距离，以符合安规距离，并达到电器安全的目的。而多个第二导接脚121则由一侧的延伸壁126的外侧端上延伸设置，以供初级绕线13的两出线端分别缠绕设置(如第2A图所示)。 

请参阅图1B并配合图1A，其中图1B为本发明第一较佳实施例的变压器结构的分解结构的底部示意图。如图所示，本发明的导接基板10为一板件，并具有第一表面100、第二表面101及至少一连接部103(见图2B)，且第一表面100相对于第二表面101设置，绕线基座11相对两侧的多个第一导接 脚117之间通过连接于导接基板10的连接部103而相互导通，并增加电器沿面距离，以符合安规距离，并维持电器安全。 

请再参阅图1B并配合图2B，于本实施例中，连接部103由多个沟槽102及多个导线119所组成，其中多个沟槽102设置于第二表面101上，并对应于绕线基座11的相对两侧的多个接脚117设置，多个导线119则分别设置于多个沟槽102内，且每一导线119的两端可分别连接于绕线基座11的本体110相对两侧的对应第一导接脚117上，进而使位于绕线基座11的本体110相对两侧的第一导接脚117相互导通(如图2B所示)，如此一来，不但可增加电器沿面距离，以符合安规距离，并提升电器安全性，更无需于电路板16上额外设置较长的迹线来使绕线基座11相对两侧的第一导接脚117连接，故能节省电路板16上的布线空间，并同时减少材料成本。 

于本实施例中，导接基板10的多个沟槽102以相互平行的方式设置于第二表面101上，但不以此为限，可依绕线基座11相对两侧的第一导接脚117的连接需求而有不同变化。于一些实施例中，变压器的绕线基座11与盖体12的间更具有一定位组件，以确认绕线基座11与盖体12之间能够正确装设。请再参阅图1B并配合图1A，变压器具有定位组件118，其包含第一定位部118a及第二定位部118b，于本实施例中，该第一定位部118a设置于绕线基座11两侧的一连接座116上(如图1A所示)，而第二定位部118b设置于盖体12的底板127上而相邻于中空部123的内侧且对应于第一定位部118a(如图1B所示)，其用以于绕线基座11与盖体12组装时，与第一定位部118a相互卡合，借此，当作业人员在组装变压器时，可通过定位组件118使得绕线基座11与盖体12之间快速准确地的安装，以节省组装时间。 

请再参阅图1A，本发明的磁芯组15更包括第一磁芯部150及第二磁芯部151，且第一磁芯部150与第二磁芯部151均分别具有轴心部150a、151a及两侧柱150b、151b，于进行组装作业时，轴心部150a、151a穿设于盖体12的第一容置部128a及绕线基座11的通道111，且两侧柱150b、151b分别设置于盖体12两侧的第二容置部122内，使得第一磁芯部150与第二磁芯部151与导接基板10、绕线基座11及盖体12相组接成变压器。当然，本发明的磁芯组15并不局限于图1A所示的EE磁芯组，亦可选用UI型及EI型等磁芯组。 

请参阅图1C并配合图1A，其中图1C为本发明图1A所示的变压器结构绕线完成的示意图。如图所示，于本实施例中，本发明的初级绕线13可为一导线且缠绕于绕线基座11的本体110的第一绕线区112上，而多个次级绕线14亦可为一导线并分别缠绕于多个第二绕线区113上，后续当盖体12与绕线基座11相组接后，即可将初级绕线13的相对两出线端(未图示)分别缠绕固定于盖体12的多个第二导接脚121上。至于每一条次级绕线14的两出线端则分别绕设于绕线基座11的多个第一导接脚117，以完成绕线作业。是以，由于初级绕线13的出线端缠绕固定于盖体12的多个第二接脚上121，因此亦使得第一绕线区112的绕线空间增加，并可增加初级绕线13的绕线圈数，以提高变压器的电流转换功率，亦可提升变压器的散热效率。 

请再参阅图1C并配合图2A及图2B，其中图2A为本发明图1C所示的变压器结构组装完成示意图；图2B为本发明图2A所示的变压器结构的底部示意图。如图所示，本发明变压器结构1的组装方式例如为：可先将初级绕线13缠绕于本体110的第一绕线区112上，以及将多个次级绕线14分别缠绕于对应的第二绕线区113上，接着通过定位组件118将盖体12正确地组装于绕线基座11上，使绕线基座11、初级绕线13及次级绕线14容置于盖体12的中空部123中。接着将导接基板10的第一表面100对应于绕线基座11的底面设置，其固定方式可为点胶或焊接等方式，但不以此为限。导接基板10与绕线基座11组装完成后，再将初级绕线13的两出线端分别缠绕固定于盖体12的多个第二导接脚121，而多个次级绕线14的出线端分别可与绕线基座11两侧的第一导接脚117连接，接着利用每一导线119分别设置于多个沟槽102内，并将每一导线119的两端分别缠绕固定于绕线基座11两侧的对应第一导接脚117上，进而使绕线基座11两侧的第一导接脚117相互导通。后续则将磁芯组15的第一磁芯部150与第二磁心部151的轴心部150a、151a容收于绕线基座11的通道111中，而其两侧柱150b、151b则设置于绕线基座11的外围，且部分容置于盖体12的容置部122中，以组装成本发明的变压器。最后再将变压器设置电路板16的开孔160内，而绕线基座11的多个第一导接脚117则对应插设电路板16上，以使变压器与电路板16完成电性连接。然而上述的组装方法仅为例示，可依实际作业而有所变化，例如可将导接基板10于绕线基座11、盖体12及磁芯组15组装完成并设置于电路板 16上时才与绕线基座11进行组装。 

当然，本发明的导接基板并不局限于第一实施例的实施方式。请参阅图3A，其为本发明第二较佳实施例的变压器结构的部分分解结构示意图。如图所示，于此实施例中，本发明的变压器结构2包括导接基板20、绕线基座21、盖体22、初级绕线23、次级绕线24、磁芯组25及电路板26，且绕线基座21、盖体22、初级绕线23、次级绕线24、磁芯组25及电路板26的结构与第一实施例相仿，于此不再赘述。然而，本实施例的导接基板20与第一实施例所示的导接基板10之间的差异在于，本实施例的导接基板20的多个连接部204由多个第三导接脚202及迹线203所构成，其中多个第三导接脚202设置于该导接基板20的两侧并对应绕线基座21的多个第一导接脚217，以与绕线基座21的多个第一导接脚217连接，至于迹线203则埋设于导接基板20内，以使多个第三导接脚202选择性地彼此连接，因此当次级绕线24缠绕于绕线基座21而其出线端分别缠绕固定于多个第一导接脚217时，便可通过将导接基板20的多个第三导接脚202分别对应于绕线基座21的多个第一导接脚217且第一表面200对应于绕线基座21的底面设置，使得导接基板20的多个第三导接脚202与绕线基座21的多个第一导接脚217形成电性连接(如图3B所示)，且使绕线基座21的多个第一导接脚217可通过多个第三导接脚202及迹线203而彼此电连接。于上述实施例中，当绕线基座21的多个第一导接脚217有不同的连接需求时，使用者可直接通过更换具有不同设置方式的迹线203的导接基板20，如此一来，绕线基座21的多个第一导接脚217通过仅更换导接基板20便可达到不同的连接方式，无须更换整块电路板26而造成材料成本增加的缺陷。 

于一些实施例中，本发明的电路板并不局限于上述实施例的实施方式。请参阅图4，其为本发明第三较佳实施例的变压器结构的分解结构图。如图所示，本发明变压器结构3包括导接基板30、绕线基座31、盖体32、初级绕线(未图示)、次级绕线(未图示)、磁芯组35及电路板36，且绕线基座31、盖体32、初级绕线、次级绕线及磁芯组35的结构及组合方式与上述实施例相仿，于此不再赘述。然而，本实施例的电路板36不具有如上述实施例所述的穿孔，使得导接基板30设置于绕线基座31与电路板36之间，如此一来，通过导接基板30的连接部使得绕线基座31两侧相对的多个第一导接 脚之间可相互连接导通，便无需于电路板36上额外布置较长的迹线，并可增加电器沿面距离，以符合安规距离，并提升电器安全性。 

综上所述，本发明的变压器结构通过导接基板具有至少一连接部，使得绕线基座两侧相对的多个第一导接脚之间可利用导接基板的多个连接部相互导通。如此一来，便无需于电路板上额外布置较长的迹线，而占用过多电路板上的空间，同时节省了电路板上布线空间并减少材料成本，此外，更可依据绕线基座的多个第一导接脚连接的需求而直接更换沟槽或是迹线的设置方式不同的导接基板，借此提高应用场合，且可无须更换整块电路板而减少材料成本。 

本发明可由熟知本领域技术的人员进行任意修改，然而，皆不脱离所附权利要求书的保护范围。 

Claims (10)

1.一种变压器结构，包括：

一绕线基座，包括：

一本体，具有一第一绕线区以及多个第一导接脚，其中该多个第一导接脚分别设置于该本体的相对两侧；以及

一通道，贯穿该本体；

一导接基板，对应该绕线基座的底面设置，且包含至少一连接部，该连接部与该绕线基座的多个第一导接脚中至少一部分第一导接脚连接，使所述至少一部分第一导接脚之间通过连接于该连接部而相互导通；

一初级绕线，缠绕于该第一绕线区上；

多个次级绕线，其分别与对应的该第一导接脚连接；以及

一磁芯组，其部分设置于该绕线基座的该通道中。

2.如权利要求1所述的变压器结构，该变压器结构设置于一电路板上，该电路板具有一开孔，以容置部分该变压器结构，且所述多个第一导接脚插接于该电路板上。

3.如权利要求1所述的变压器结构，该变压器结构更包含一盖体，该盖体与该绕线基座相组接，且该盖体包含：

一底板，具有至少一板件及一底面，其中该板件分别由该底板两侧向下延伸而成；

一中空部，其由该底板两侧的该板件及该底面围绕定义形成，用以容置该绕线基座；

一容置板件，其由该底板向上延伸形成，并通过该容置板件形成一第一容置部，主要用以容置绕线基座的本体及部分该磁芯组；

一开口，设置于该容置板件上，且对应于该绕线基座的该第一绕线区设置；

一挡板，由该开口相对两外侧延伸设置，并与该底板相互平行；

一延伸壁，由该挡板垂直延伸设置至该底板上，使得该挡板、该延伸壁及该底板一体成型地围绕形成至少一第二容置部，以容置部分该磁芯组；以及

多个第二导接脚，由一侧的该延伸壁的外侧延伸设置，以供该初级绕线分别缠绕设置。

4.如权利要求1所述的变压器结构，其中该绕线基座的该本体的两相对侧分别具有一侧壁，且于各该侧壁分别延伸出一连接座，该绕线基座的该多个第一导接脚由该连接座延伸而出。

5.如权利要求1所述的变压器结构，其中该绕线基座的该本体更包含多个第二绕线区，供该多个次级绕线缠绕。

6.如权利要求5所述的变压器结构，其中该绕线基座更包括多个隔板，该多个隔板设置于该本体上，该本体的两相对侧分别具有一侧壁，且于各该侧壁分别延伸出一连接座，该多个隔板与该侧壁共同定义出该第一绕线区及该多个第二绕线区，该绕线基座的该多个第一导接脚由该连接座延伸而出。

7.如权利要求4或6所述的变压器结构，更具有一定位组件，该定位组件由一第一定位部及一第二定位部构成，其中该第一定位部设置于该绕线基座两侧之一的该连接座上，该第二定位部设置于该盖体的内侧且对应于该第一定位部，该第二定位部与该第一定位部相互卡合。

8.如权利要求1所述的变压器结构，其中该导接基板更包含一第一表面及一第二表面，其中该第一表面相对于该第二表面设置，且该第一表面对应于该绕线基座的底面设置。

9.如权利要求8所述的变压器结构，其中该导接基板的该连接部包含至少一沟槽及至少一导线，该沟槽设置于该第二表面上，该导线容置于该沟槽中，该导线的两端分别连接位于该绕线基座的本体两侧的该第一导接脚，使位于该绕线基座的本体两侧的该第一导接脚相互导通。

10.如权利要求1所述的变压器结构，其中该导接基板的该连接部包含多个第三导接脚及至少一迹线，其中该迹线埋设于该导接基板内且与该多个第三导接脚彼此连接，该多个第三导接脚由该导接基板两侧延伸而出，且与位于该绕线基座的该本体两侧的该第一导接脚电性连接，使位于该绕线基座的该本体两侧的该第一导接脚相互导通。

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