CN111599573A - 一种总线变压器及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种总线变压器及电子设备，总线变压器包括具有容置槽的壳体和盖设于容置槽的开口上的上盖，上盖与壳体密封连接，从而使得容置槽形成密封空间，本发明的总线变压器还包括设于容置槽内的第一磁环、绕制于第一磁环上的第一绕组、设于容置槽内且与第一磁环间隔设置的第二磁环、绕制于第二磁环上的第二绕组、固定设于壳体上的多个引脚以及填充于容置槽内的灌封胶，第一绕组和第二绕组分别与对应的引脚电性连接；灌封胶用于将第一磁环、第一绕组、第二磁环以及第二绕组封装于容置槽内；与现有技术相比，本发明的总线变压器具有较高的密封强度和较强的抗盐雾能力，容置槽内的元件不容易受到侵蚀。

Description

一种总线变压器及电子设备

技术领域

本发明属于小型变压器技术领域，更具体地说，是涉及一种总线变压器及电子设备。

背景技术

变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。目前，由于电子设备越来越趋向小型化，高密度表面贴装的小型变压器成为电子设备小型化发展的一个方向，贴片变压器也越来越多被应用于各种电子设备中。然而现有的贴片变压器的密封能力较差，从而降低了贴片变压器的抗盐雾能力。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种总线变压器及电子设备，以解决现有技术中存在的贴片变压器的密封能力和抗盐雾能力低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种总线变压器，包括具有容置槽的壳体、设于所述容置槽内的第一磁环、绕制于所述第一磁环上的第一绕组、设于所述容置槽内且与所述第一磁环间隔设置的第二磁环、绕制于所述第二磁环上的第二绕组、固定设于所述壳体上的多个引脚、填充于所述容置槽内的灌封胶以及盖设于所述容置槽的开口上的上盖；所述第一绕组和所述第二绕组分别与对应的所述引脚电性连接；所述灌封胶用于将所述第一磁环、所述第一绕组、所述第二磁环以及所述第二绕组封装于所述容置槽内；所述上盖与所述壳体密封连接。

进一步地，所述上盖与所述壳体缝焊连接。

进一步地，所述壳体和所述上盖的表面电镀有保护层。

进一步地，所述保护层为镍层，所述保护层的厚度为15μm～25μm。

进一步地，所述总线变压器还包括第一引出线和第二引出线，所述第一引出线的两端分别电性连接于所述第一绕组和对应的所述引脚上，所述第二引出线的两端分别电性连接于所述第二绕组和对应的所述引脚上。

进一步地，所述引脚的一端穿过所述壳体的侧壁后伸入所述容置槽中，另一端露出于所述壳体外；所述第一引出线的远离所述第一绕组的一端焊接于对应的所述引脚的伸入所述容置槽中的一端，所述第二引出线的远离所述第二绕组的一端焊接于对应的所述引脚的伸入所述容置槽中的一端。

进一步地，所述引脚为玻封合金制件，所述引脚外依次电镀有镍层和金层。

进一步地，所述第一绕组和所述第二绕组均由漆包线绕制而成，所述第一磁环和所述第二磁环为软磁铁氧体制件。

进一步地，所述灌封胶为环氧树脂胶。

本发明还提供了一种电子设备，包括如上所述的总线变压器。

本发明提供的总线变压器的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过采用灌封胶将第一磁环、第一绕组、第二磁环以及第二绕组封装于壳体的容置槽内，然后在容置槽的开口处设置上盖，并使得上盖与壳体密封连接，从而使得容置槽形成密封空间，能够有效避免容置槽内的元件受到侵蚀，大大提高了总线变压器的密封强度和抗盐雾能力。

本发明提供的电子设备的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的电子设备采用上述总线变压器，总线变压器具有良好的密封强度和抗盐雾能力，可以提高电子设备的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的总线变压器的正视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的总线变压器的侧视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的总线变压器的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的总线变压器的横向剖视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的总线变压器的纵向剖视结构示意图；

图6为本发明实施例提供的总线变压器的原理图。

其中，图中各附图标记：

100-上盖；200-壳体；210-容置槽；310-第一磁环；320-第二磁环；410-第一绕组；420-第二绕组；500-引脚；600-灌封胶；710-第一引出线；720-第二引出线；1-第一初级输入端；2-第二初级输入端；3-第三初级输入端；5-第四初级输入端；6-第五初级输入端；7-第六初级输入端；16-第一次级输出端；15-第二次级输出端；4-第三次级输出端；14-第四次级输出端；13-第五次级输出端；12-第六次级输出端；11-第七次级输出端；8-第八次级输出端；10-第九次级输出端；9-第十次级输出端。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图3，本发明实施例提供一种总线变压器，包括壳体200和上盖100，壳体200和上盖100之间围合形成用于放置元件的空间，具体地，如图4和图5所示，壳体200具有容置槽210，上盖100盖设于容置口的开口上，且上盖100与壳体200密封连接，从而使得容置槽210形成密封空间。容置槽210内设有第一磁环310、第一绕组410、第二磁环320、第二绕组420和多个引脚500，其中，第一磁环310和第二磁环320间隔设置，第一绕组410绕制于第一磁环310上，第二绕组420绕制于第二磁环320上，多个引脚500固定于壳体200上，第一绕组410和第二绕组420分别与对应的引脚500电性连接；此外，总线变压器还包括填充于容置槽210内的灌封胶600，灌封胶600用于将第一磁环310、第一绕组410、第二磁环320以及第二绕组420封装于容置槽210内。可以理解的是，根据实际情况和具体需求，容置槽210内可以设置更多磁环及其对应的绕组，在此不做唯一限定。

与现有技术相比，本发明通过采用灌封胶600将第一磁环310、第一绕组410、第二磁环320以及第二绕组420封装于壳体200的容置槽210内，然后在容置槽210的开口处设置上盖100，并使得上盖100与壳体200密封连接，从而使得容置槽210形成密封空间，能够有效避免容置槽210内的元件受到侵蚀，大大提高了总线变压器的密封强度和抗盐雾能力。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，若上盖100和壳体200之间的连接强度较差，则上盖100容易因外界因素(振动、冲击等)而从壳体200脱落，此时外部潮气和腐蚀液体容易进入总线变压器内部并侵蚀内部元件，从而导致总线变压器的工作寿命减少。因此，为了延长总线变压器的工作寿命，上盖100与壳体200缝焊连接，具体来说，上盖100和壳体200之间可以采用平行缝焊的方式封装，使得上盖100和壳体200之间连接得更加紧密和稳定。当然，根据实际情况和具体需求，上盖100和壳体200之间也可以采用其它连接方式或者工艺固定在一起，在此不做唯一限定。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，传统贴片变压器采用塑料外壳进行封装，塑料外壳容易在高温、高湿环境中材质劣化，导致贴片变压器工作异常，为了避免上述情况，上盖100和壳体200可以采用金属材料(具体可以但不限于为10#钢)制作，可以避免上盖100和壳体200在高温、高湿环境中劣化，进一步延长总线变压器的工作寿命。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，可以在壳体200和上盖100的表面电镀保护层(图未示)，以进一步保护壳体200和上盖100，例如可以在壳体200和上盖100的表面电镀一层镍层，镍层的厚度为15μm～25μm，此结构下，镍层既能起到保护壳体200和上盖100的作用，又能便于上盖100和壳体200采用平行缝焊的方式封装。当然，根据实际情况和具体需求，保护层可以为其它材料，在此不做唯一限定。

进一步地，请参阅图4和图5，作为本发明的一个具体实施方式，总线变压器还包括第一引出线710和第二引出线720，第一引出线710的两端分别电性连接于第一绕组410和对应的引脚500上，第二引出线720的两端分别电性连接于第二绕组420和对应的引脚500上，从而使得引脚500作为第一绕组410和第二绕组420的电源输入端或者电压输出端。

进一步地，请参阅图5，作为本发明的一个具体实施方式，引脚500的一端穿过壳体200的侧壁后伸入容置槽210中，另一端露出于壳体200外以便于焊接于安装面上；第一引出线710的远离第一绕组410的一端焊接于对应的引脚500的伸入容置槽210中的一端，第二引出线720的远离第二绕组420的一端焊接于对应的引脚500的伸入容置槽210中的一端。此结构中，第一引出线710的远离第一绕组410的一端和第二引出线720的远离第二绕组420的一端可以借由锡丝焊接于对应的引脚500上，可以保证第一引出线710和第二引出线720分别与对应的引脚500的电性连接的可靠性。

进一步地，请参阅图6，作为本发明的一个具体实施方式，第一绕组410包括第一初级线圈(图未示)以及第一次级线圈(图未示)，其中，第一初级线圈具有第一初级输入端1、第二初级输入端2以及第三初级输入端3，第一初级输入端1、第二初级输入端2和第三初级输入端3分别连接于对应的第一引出线710的远离引脚500的一端；第一次级线圈具有第一次级输出端16、第二次级输出端15、第三次级输出端4、第四次级输出端14以及第五次级输出端13，第一次级输出端16、第二次级输出端15、第三次级输出端4、第四次级输出端14和第五次级输出端13分别连接于对应的第一引出线710的远离引脚500的一端。

同样地，第二绕组420包括第二初级线圈(图未示)和第二次级线圈(图未示)，其中，第二初级线圈具有第四初级输入端5、第五初级输入端6以及第六初级输入端7，第四初级输入端5、第五初级输入端6和第六初级输入端7分别连接于对应的第二引出线720的远离引脚500的一端；第二次级线圈具有第六次级输出端12、第七次级输出端11、第八次级输出端8、第九次级输出端10以及第十次级输出端9，第六次级输出端12、第七次级输出端11、第八次级输出端8、第九次级输出端10和第十次级输出端9分别连接于对应的第二引出线720的远离引脚500的一端。

由上可知，本发明实施例的总线变压器将两组变压器集成在一个壳体200内，缩小了产品体积，使得本发明实施例的总线变压器达到产品宽频与集成特性。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，引脚500可以为玻封合金制件，玻封合金的牌号可以为4J50，使得引脚500具有良好的焊接性能，以便于引脚500焊接于安装面上。在该实施例中，牌号为4J50的玻封合金具体掺杂有碳(C)、锰(Mn)、硅(Si)、磷(P)、硫(S)、铝(Al)、钴(Co)、镍(Ni)以及铁(Fe)等元素。为了防止引脚500受到侵蚀，引脚500外可以依次电镀镍层和金层。

进一步地，作为本发明的一个具体实施方式，第一绕组410和第二绕组420均由漆包线绕制而成，第一磁环310和第二磁环320为软磁铁氧体制件，具体可以采用但不限于为锰锌材料，使得第一磁环310和第二磁环320的工作频率≧1MHz，从而可以在保证有较高的磁导率下，具有较好的温度系数，能在较高和较低的工作温度下工作，损耗低。

进一步地，作为本发明提供的总线变压器的一种具体实施方式，灌封胶600可以选用环氧树脂胶，环氧树脂胶具有良好的抗振能力和抗冲击能力，可以提高总线变压器的可靠性。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其它实施例中，灌装胶也可以是其它材料制成的灌装胶，如有机硅树脂灌装胶或聚氨酯灌装胶等，在此不作唯一限定。

本发明实施例的总线变压器至少具有以下有益效果：

(1)本发明根据总线变压器的密封能力与抗盐雾能力，从结构、材料和工艺等方面进行设计、优化和调整，实现巴伦变压器的密封能力与抗盐雾能力的应用要求。

(2)本发明实现总线变压器抗振动、抗冲击、可焊性能力要求，同时增强总线变压器的可靠性，达到军用要求。

(3)本发明实现总线变压器宽频与集成特性，同时拓展了总线变压器的种类，节约了组装空间，达到军用要求；同时满足GJB1521A和GJB360B的试验要求。

(4)本发明实施例的总线变压器可以在保持现有的生产设备不变的情况下进行生产，操作方便，易于实现批量生产。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上所述的总线变压器。本发明提供的电子设备的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的电子设备采用上述总线变压器，总线变压器具有良好的密封强度和抗盐雾能力，可以提高电子设备的可靠性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种总线变压器，其特征在于，包括具有容置槽的壳体、设于所述容置槽内的第一磁环、绕制于所述第一磁环上的第一绕组、设于所述容置槽内且与所述第一磁环间隔设置的第二磁环、绕制于所述第二磁环上的第二绕组、固定设于所述壳体上的多个引脚、填充于所述容置槽内的灌封胶以及盖设于所述容置槽的开口上的上盖；所述第一绕组和所述第二绕组分别与对应的所述引脚电性连接；所述灌封胶用于将所述第一磁环、所述第一绕组、所述第二磁环以及所述第二绕组封装于所述容置槽内；所述上盖与所述壳体密封连接。

2.如权利要求1所述的总线变压器，其特征在于，所述上盖与所述壳体缝焊连接。

3.如权利要求1所述的总线变压器，其特征在于，所述壳体和所述上盖的表面电镀有保护层。

4.如权利要求3所述的总线变压器，其特征在于，所述保护层为镍层，所述保护层的厚度为15μm～25μm。

5.如权利要求1所述的总线变压器，其特征在于，所述总线变压器还包括第一引出线和第二引出线，所述第一引出线的两端分别电性连接于所述第一绕组和对应的所述引脚上，所述第二引出线的两端分别电性连接于所述第二绕组和对应的所述引脚上。

6.如权利要求5所述的总线变压器，其特征在于，所述引脚的一端穿过所述壳体的侧壁后伸入所述容置槽中，另一端露出于所述壳体外；所述第一引出线的远离所述第一绕组的一端焊接于对应的所述引脚的伸入所述容置槽中的一端，所述第二引出线的远离所述第二绕组的一端焊接于对应的所述引脚的伸入所述容置槽中的一端。

7.如权利要求1至6任一项所述的总线变压器，其特征在于，所述引脚为玻封合金制件，所述引脚外依次电镀有镍层和金层。

8.如权利要求1至6任一项所述的总线变压器，其特征在于，所述第一绕组和所述第二绕组均由漆包线绕制而成，所述第一磁环和所述第二磁环为软磁铁氧体制件。

9.如权利要求1至6任一项所述的总线变压器，其特征在于，所述灌封胶为环氧树脂胶。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的总线变压器。

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