CN111596112A - 一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器 - Google Patents

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CN111596112A CN201910858514.3A CN201910858514A CN111596112A CN 111596112 A CN111596112 A CN 111596112A CN 201910858514 A CN201910858514 A CN 201910858514A CN 111596112 A CN111596112 A CN 111596112A
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王清金
侯荣立
仝建
徐怀海
秦振
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    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/18—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
    • G01R15/183—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using transformers with a magnetic core
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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    • G01R11/02—Constructional details

Abstract

本发明为一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器，包括PCB板、磁芯、初级绕组、次级绕组和贴片跳线。初级绕组直接绕在磁芯上构成一个独立器件，将该器件直接贴在PCB上，与PCB底面的次级绕组直接耦合，从而起到传递信息和电气隔离的作用。通过普通的贴片方式组成磁隔离器，生产方便、节省成本，另外初次级绕组之间靠PCB材质隔离，不需要额外添加隔离材料，成本低，隔离耐压强度更高，而且不易受到环境影响。

Description

一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器
技术领域
本发明涉及一种磁性传感器领域，尤其涉及一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器。
背景技术
磁隔离器将初级线圈的输入信号通过磁场耦合到次级线圈，并由次级端的电路检测得到，从而实现输入信号和输出信号的电气隔离。与光耦隔离器相比，磁隔离器具有电流传输比确定、内部损耗小、寿命长、隔离耐压强度高和传输速率快等优点。目前，已有的磁隔离器普遍采用芯片级变压器技术，将初次级线圈集成在半导体基片上，初次级绕组之间添加具有高击穿强度的聚酰亚胺、氧化硅或氧化铝作为隔离层，来保证较高隔离电压能力。工艺较为复杂，成本较高，限制了其应用范围。
发明内容
针对现有技术的上述缺点，本发明提供了一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器，包括PCB板、磁芯、初级绕组、次级绕组和贴片跳线。具有成本较低、生产方便、隔离耐压强度高和能够适应复杂工作环境等优点。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器，包括PCB板1、磁芯2、初级绕组3、次级绕组4和贴片跳线5。其连接关系为：初级绕组3与检测芯片的输出端相连；初级绕组3顺时针绕在磁芯2的中心柱上，并且初级绕组3的两个出线端分别焊接在磁芯2的两端；磁芯2的两端焊接在PCB板1的正面；次级绕组4顺时针绘制在PCB板1的反面，并且次级绕组4的一个出线端与主控芯片的一个输入端相连，另一个出线端与贴片跳线5的一端相连；贴片跳线5的另一端与主控芯片的另一个输入端相连。
本发明的有益效果为：初级绕组直接绕在磁芯上构成一个独立器件，该器件成本极低，结构简单，稳定性高。将该器件直接贴在PCB上，与PCB底面的次级绕组直接耦合，从而起到传递信息和电气隔离的作用。通过普通的贴片方式组成磁隔离器，生产方便、节省成本，另外初次级绕组之间靠PCB材质隔离，不需要额外添加隔离材料，成本低，隔离耐压强度更高，而且不易受到环境影响。
附图说明
图1为本发明的磁隔离器应用框图；
图2为本发明的磁隔离器的立体图；
图3为本发明的磁隔离器的主视图；
图4为本发明的磁隔离器的仰视图；
具体实施方式
为了使得本技术领域的人员能够更好地理解本发明，并使得本发明的上述目的、特征和优点更加易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细的说明，但仅作说明而不是限制本发明。
图1所示为本发明的磁隔离器应用框图，一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器应用框图包括检测芯片A输入端连接市电，输出端连接磁隔离器B的输入端；磁隔离器B的输出端连接主控芯片C输入端。其连接关系为：检测芯片A输入端连接电网，输出端连接磁隔离器B的输入端；磁隔离器B的输出端连接主控芯片C输入端。
检测芯片A检测到市电的电压、电流和过零点等信息；检测芯片A将检测到的信息，通过磁隔离器B初级绕组耦合到次级绕组，主控芯片C通过内部电路将信息解调出来。
如图2、3、4所示，所述的磁隔离器B包括PCB板1、磁芯2、初级绕组3、次级绕组4和贴片跳线5。其连接关系为：初级绕组3与检测芯片A的输出端相连；初级绕组3顺时针绕在磁芯2的中心柱上，并且初级绕组3的两个出线端分别焊接在磁芯2的两端；磁芯2的两端焊接在PCB板1的正面；次级绕组4顺时针绘制在PCB板1的反面，并且次级绕组4的一个出线端与主控芯片C的一个输入端相连，另一个出线端与贴片跳线5的一端相连；贴片跳线5的另一端与主控芯片C的另一个输入端相连。
所述的PCB板1的形状尺寸和层数不限，可根据产品调整PCB的大小和需要来调整，常用的PCB板材质为纸基、玻璃纤维布基、复合基(CEM系列)、积层多层板基和特殊材料基；磁芯2为E型磁芯，磁芯材质为PC40；初级绕组3的绕线圈数根据不同的应用可做相应调整；次级绕组4直接绘制在PCB板的底面，与初级绕组的圈数相同；贴片跳线5的阻抗很小，例如启平电子有限公司的SJMB PHOTO 2。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器，其特征在于，所述磁隔离器包括PCB板1、磁芯2、初级绕组3、次级绕组4和贴片跳线5。所述初级绕组3与检测芯片的输出端相连；初级绕组3顺时针绕在磁芯2的中心柱上，并且初级绕组3的两个出线端分别焊接在磁芯2的两端；磁芯2的两端焊接在PCB板1的正面；次级绕组4顺时针绘制在PCB板1的反面，并且次级绕组4的一个出线端与主控芯片的一个输入端相连，另一个出线端与贴片跳线5的一端相连；贴片跳线5的另一端与主控芯片的另一个输入端相连。
2.根据权利要求1所述的一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器，其特征在于：PCB板1的形状尺寸和层数不限，可根据产品需要调整PCB的大小。
3.根据权利要求1所述的一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器，初级绕组3的绕线圈数根据不同的应用可做相应调整。
4.根据权利要求1所述的一种应用于终端及电表类产品的磁隔离器，次级绕组4直接绘制在PCB板的底面。
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