CN111668020B - 一种平面变压器及其制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平面变压器及其制作工艺，其特征在于，所述平面变压器包括PCB板线圈、次级线圈和磁环，结构简单，其中次级线圈通过塑封机采用一次性包胶工艺制作而成，制作步骤上包括次级线圈模具和导线圈开模、导线圈冲压、导线圈定位、胶料塑封、胶层固化、次级线圈嵌合以及成品组装七个步骤，本发明提供的次级线圈在制作材料上采用耐热性佳、绝缘性好且自带屏蔽效果的环氧树脂，使得制作而成的平面变压器电性能优良；同时通过塑封机完成一次包胶，工序简单，包胶整体性好。

Description

一种平面变压器及其制作工艺
技术领域
本发明涉及变压器技术领域，具体涉及一种平面变压器及其制作工艺。
背景技术
变压器是常见的电压转换装置。但是目前市场上常见的变压器都是采用长导线绕线到塑胶骨架上加磁芯形成。目前市场上变压器由于其需要长绕线圈做为初级线圈或者次级线圈，导致了其体积较大，属于订制性产品需要大量熟练员工生产，难以做到自动化生产，随着电子技术的进步，新材料功率器件(如：氮化硅；氮化镓)的使用，功率器件的工作频率的提高至150K赫兹以上时，长导线绕线变压器很难满足其要求，同时制造成本居高不下，不适用于实际的生产制造，也不适用于器件的小型化生产要求。尤其是在大功率的变压器中，大部分变压器的耐热性、绝缘性、散热性都不好。
其次，现有的变压器次级线圈的制造过程均需要经过对导线圈缝隙填充，导线圈再次包胶的二次包胶流程才能形成完整的次级线圈，无法解决一次包胶和二次包胶的相融性问题。为此，通过改进工艺，改善次级线圈的一次包胶和二次包胶不能完全相融的问题，提升次级线圈的耐高压的良品率和提高整体的性能，是当下亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述技术问题，而提供一种平面变压器及其制作工艺，本发明的结构比较简单，而且制作成本比较低，制作工艺独特，制作而成的平面变压器性能好，具有很好的市场运用前景。
一种平面变压器及其制作工艺，其中制作工艺包括以下步骤：
步骤S1：变压器次级线圈开模，根据次级线圈的结构开设两个上下可相互嵌合的次级线圈模具；
步骤S2：导线圈冲压，用导线圈模具冲压线圈，得到所需导线圈，导线圈为相互一端可接触连接的五金片状平面螺旋结构；
步骤S3：导线圈定位，导线圈不需要经过浸油直接置入次级线圈模具中，同时完成模内定位，保持导线圈空间悬浮于次级线圈模具中；
步骤S4：胶料塑封，塑封机将环氧树脂进行回温并加热，形成熔融状态；将液态环氧树脂注入次级线圈模具，对次级线圈模具中的导线圈之间的缝隙用环氧树脂填充好，并形成完全包裹，在高温状态下，形成完整的一次包胶；
步骤S5：胶层固化，对填充完成的线圈模具平整处理，环氧树脂高温固化后，将边角溢料去除，得到两个可上下嵌合的第一次级线圈和第二次级线圈；
步骤S6：次级线圈嵌合，将嵌合好的第一次级线圈和第二次级线圈与PCB板线圈进行组装，PCB板线圈设置在第一次级线圈和第二次级线圈的中间位置，且与第一次级线圈和第二次级线圈形成相互交错的夹层；第一次级线圈和第二次级线圈外侧还设有磁环包裹；
步骤S7：成品组装完毕，得到完整的平面变压器。
进一步的，所述导线圈由铜合金材料组成。
一种平面变压器，包括PCB板线圈、第一次级线圈和第二次级线圈和磁环；所述第一次级线圈和第二次级线圈通过塑封机采用一次包胶工艺制作而成，所述PCB板线圈、第一次级线圈和第二次级线圈中间均为镂空设计，所述磁环中间设有凸起，所述磁环的凸起安装后嵌入所述初级线圈、第一次级线圈和第二次级线圈中间的镂空处。
进一步的，所述磁环外部还设有屏蔽罩。
本发明在于提供了一种平面变压器及其制作工艺，通过塑封机采用一次包胶的工艺完成次级线圈的制作，制作而成的次级线圈耐热性佳、绝缘性好、散热性优且屏蔽效果好。通过该次级线圈组装成的平面变压器具有更好的电性能，产品安全性更高。
附图说明
图1是本发明的流程示意图；
图2是本发明的制作组装流程示意图；
图3是本发明的次级线圈模具内部注胶状态示意图；
图4是本发明的平面变压器的截面结构示意图；
图5是本发明的平面变压器的拆分结构示意图。
图中：1-导线圈、2-第一次级线圈、3-第二次级线圈、4-磁环、5-PCB板线圈5、6-环氧树脂；7-次级线圈模具；8-屏蔽罩。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例案中的技方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，一种平面变压器及其制作工艺，制作工艺包括以下步骤：
步骤S1，变压器次级线圈开模，根据次级线圈的结构开设两个上下可相互嵌合的次级线圈模具7；
步骤S2，导线圈1冲压，用线圈模具冲压线圈，得到所需导线圈1，导线圈1为相互一端可接触连接的五金片状平面螺旋结构；
步骤S3：导线圈定位，导线圈1不需要经过浸油直接置入次级线圈模具7中，同时完成模内定位，保持导线圈1空间悬浮于次级线圈模具7中；
步骤S4，胶料塑封，塑封机将环氧树脂6进行回温并加热，形成熔融状态；将液态环氧树脂6注入次级线圈模具7，对次级线圈模具7中的导线圈1之间的缝隙用环氧树脂6填充好，并形成完全包裹，在高温状态下，形成完整的一次包胶。本步骤中使用的塑封机为IC塑封机，在本技术方案中，传统的包胶工艺往往需要二次包胶，而应用IC塑封机进行包胶则可以避免二次包胶带来的繁复操作及解决一次包胶和二次包胶的相融性问题，对于产品的安全性也有了较大提高。
步骤S5，胶层固化，对塑封填充完成的线圈模具平整处理，环氧树脂6高温固化后，将边角溢料去除，得到两个可上下嵌合的第一次级线圈2和第二次级线圈3；
步骤S6，将嵌合好的第一次级线圈2和第二次级线圈3与PCB板线圈进行组装，PCB板线圈5设置在第一次级线圈2和第二次级线圈3中间位置及相互交错的夹层，第一次级线圈2和第二次级线圈3外侧还设有磁环4包裹；
步骤S7，成品组装完毕，得到完整的平面变压器。
在实际生产过程中，由于传统的绕线变压器在生产过程中需要浸油，会产生一定的废气污染空气，不符合环保要求，本次制作工艺的平面变压器在生产过程中不需要浸油，生产过程无污染很洁净。
工作过程中，对于环氧树脂6的回温和加热需要提前进行，同时严格控制环氧树脂6的工作温度，在本具体实施例中，环氧树脂的工作温度不得高于200摄氏度，以免发生性能变化。对于平面变压器而言，需要考虑其厚度与实际应用场景，根据产品的不同，选择制造适合厚度的平面变压器。
在本具体实施例中，所述导线圈1由铜合金材料组成。
在本具体实施例中，一种平面变压器，包括PCB板线圈5、第一次级线圈2和第二次级线圈3和磁环4；所述第一次级线圈2和第二次级线圈3通过塑封机采用一次包胶工艺制作而成。PCB板线圈5、第一次级线圈2和第二次级线圈3中间设有为镂空设计，磁环4中间设有凸起，磁环4的凸起安装后嵌入PCB板线圈5、第一次级线圈2和第二次级线圈3中间的镂空处。
在本具体实施例中，磁环4外部还设有屏蔽罩8，屏蔽罩8可以很好的屏蔽外在信号对变压器的干扰。
并且由于环氧树脂本身也具备的电屏蔽效果，配合屏蔽罩8的使用，可以起到更好的抗干扰作用，很好的防止电冲击。
本发明在于提供了一种平面变压器及其制作工艺，通过导线圈的制作和次级线圈开模，将环氧树脂注入在模内定位好的导线圈，形成壁厚均匀的次级线圈，本次级线圈耐热性佳、绝缘性好、散热性优且屏蔽效果好。通过该次级线圈组装成的平面变压器具有更好的电性能，产品安全性更高。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (5)

1.一种平面变压器的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：变压器次级线圈开模，根据次级线圈的结构开设两个上下可相互嵌合的次级线圈模具；
步骤S2：导线圈冲压，用导线圈模具冲压线圈，得到所需导线圈，导线圈为相互一端可接触连接的五金片状平面螺旋结构；
步骤S3：导线圈定位，导线圈不需要经过浸油直接置入次级线圈模具中，同时完成模内定位，保持导线圈空间悬浮于次级线圈模具中；
步骤S4：胶料塑封，塑封机将环氧树脂进行回温并加热，形成熔融状态；将液态环氧树脂注入次级线圈模具，对次级线圈模具中的导线圈之间的缝隙用环氧树脂填充好，并形成完全包裹，在高温状态下，形成完整的一次包胶；
步骤S5：胶层固化，对填充完成的线圈模具平整处理，环氧树脂高温固化后，将边角溢料去除，得到两个可上下嵌合的第一次级线圈和第二次级线圈；
步骤S6：次级线圈嵌合，将嵌合好的第一次级线圈和第二次级线圈与PCB板线圈进行组装，PCB板线圈设置在第一次级线圈和第二次级线圈的中间位置，且与第一次级线圈和第二次级线圈形成相互交错的夹层；第一次级线圈和第二次级线圈外侧还设有磁环包裹；
步骤S7：成品组装完毕，得到完整的平面变压器。
2.根据权利要求1所述的一种平面变压器的制作工艺，其特征在于，所述导线圈由铜合金材料组成。
3.根据权利要求1所述的一种平面变压器的制作工艺，其特征在于，所述磁环外部还设有屏蔽罩。
4.一种平面变压器，其特征在于，包括采用权利要求1一种平面变压器的制作工艺对PCB板线圈、第一次级线圈和第二次级线圈和磁环进行制作，所述PCB板线圈、第一次级线圈和第二次级线圈中间均为镂空设计，所述磁环中间设有凸起，所述磁环的凸起安装后嵌入所述PCB板线圈、第一次级线圈和第二次级线圈中间的镂空处。
5.根据权利要求4所述的一种平面变压器，其特征在于，所述磁环外部还设有屏蔽罩。
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