CN112053839A - 包括导电屏蔽件和引线的变压器组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包括导电屏蔽件和引线的变压器组件,该变压器组件包括变压器磁芯、至少一个初级绕组和至少一个次级绕组。所述至少一个初级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕,并且所述至少一个次级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕。所述变压器组件还包括导电屏蔽件和引线。所述导电屏蔽件围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕以抑制电磁干扰,并且所述引线围绕所述导电屏蔽件的至少一部分缠绕以在没有焊料的情况下将所述引线机械地且电气地联接到所述导电屏蔽件。

Description

包括导电屏蔽件和引线的变压器组件
技术领域
本发明涉及包括导电屏蔽件和引线的变压器组件。
背景技术
本部分提供与本发明相关的背景信息,该背景信息不一定是现有技术。
变压器组件有时包括围绕初级绕组和次级绕组缠绕的铜腹带,以降低由初级绕组和次级绕组产生的电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)。图1示出了包括围绕初级绕组和次级绕组缠绕的铜腹带108的变压器组件100。该变压器组件100还包括引线112和引线114,引线112和引线114通过焊料109联接到铜腹带108,以将引线112和引线114固定并电连接到铜腹带108。
发明内容
本部分提供了本发明的一般性概括,且不是本发明的全部范围或本发明的所有特征的全面公开。
根据本发明的一个方面,一种变压器组件包括变压器磁芯、至少一个初级绕组和至少一个次级绕组。所述至少一个初级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕,并且所述至少一个次级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕。所述变压器组件还包括导电屏蔽件和引线。所述导电屏蔽件围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕以抑制电磁干扰,并且所述引线围绕所述导电屏蔽件的至少一部分缠绕以在没有焊料的情况下将所述引线机械地且电气地联接到所述导电屏蔽件。
根据本发明的另一方面,公开了一种组装包括变压器磁芯的变压器的方法。该方法包括:围绕所述变压器磁芯卷绕第一导线以形成至少一个初级绕组,围绕所述变压器磁芯卷绕第二导线以形成至少一个次级绕组,以及围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕导电屏蔽件以抑制电磁干扰。所述导电屏蔽件包括面向所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的内表面以及背向所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的外表面。所述方法还包括围绕所述导电屏蔽件的外表面、所述至少一个初级绕组的外表面和所述至少一个次级绕组的外表面中的至少一者的至少一部分缠绕引线,以在没有焊料的情况下将所述引线电联接到所述导电屏蔽件并抑制所述引线移动。
根据本发明的又一方面,一种变压器组件包括变压器磁芯、至少一个初级绕组和至少一个次级绕组。所述至少一个初级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕,并且所述至少一个次级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕。所述变压器组件还包括引线和导电屏蔽件。所述引线围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的至少一部分缠绕,所述导电屏蔽件围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕以抑制电磁干扰,并且所述导电屏蔽件缠绕在所述引线上以在没有焊料的情况下将所述引线电联接到所述导电屏蔽件并抑制所述引线移动。
概念1:一种变压器组件,包括:
变压器磁芯;
至少一个初级绕组,所述至少一个初级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕;
至少一个次级绕组,所述至少一个次级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕;
导电屏蔽件,所述导电屏蔽件围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕,以抑制电磁干扰;以及
引线,所述引线围绕所述导电屏蔽件的至少一部分缠绕,以在没有焊料的情况下将所述引线机械地且电气地联接到所述导电屏蔽件。
概念2:根据概念1所述的变压器组件,其中:
所述引线包括两个线端;
所述导电屏蔽件包括外表面;
所述两个线端中的第一线端在所述导电屏蔽件的所述外表面上的第一位置处延伸超出所述导电屏蔽件;以及
所述两个线端中的第二线端在所述导电屏蔽件的所述外表面上的第二位置处延伸超出所述导电屏蔽件,所述第一位置和所述第二位置位于所述导电屏蔽件的相对侧。
概念3:根据概念1或2所述的变压器组件,其中,所述引线包括镀锡线。
概念4:根据概念1至3中任一项所述的变压器组件,其中,所述导电屏蔽件包括腹带胶带。
概念5:根据概念1至4中任一项所述的变压器组件,其中,所述导电屏蔽件包括铜。
概念6:根据概念1至5中任一项所述的变压器组件,还包括接地端子,所述接地端子与所述至少一个初级绕组电联接,其中,所述引线与所述接地端子电联接。
概念7:根据概念1至6中任一项所述的变压器组件,还包括电压输入端子,所述电压输入端子与所述至少一个初级绕组电联接,其中,所述引线与所述电压输入端子电联接。
概念8:根据概念1至7中任一项所述的变压器组件,还包括至少一个辅助绕组,所述至少一个辅助绕组围绕所述变压器磁芯卷绕,其中,所述导电屏蔽件围绕所述至少一个辅助绕组缠绕以抑制电磁干扰。
概念9:根据概念1至8中任一项所述的变压器组件,其中,所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组包括径向外表面,并且所述导电屏蔽件缠绕为覆盖所述径向外表面的至少百分之五十。
概念10:根据概念1至9中任一项所述的变压器组件,其中,所述引线围绕所述导电屏蔽件缠绕至少一匝半。
概念11:一种开关模式电源,其中,所述开关模式电源包括包含概念1至10中任一项所述的变压器组件的电源转换器。
概念12:根据概念11所述的开关模式电源,其中,所述电源转换器包括反激式转换器。
概念13:一种组装包括变压器磁芯的变压器的方法,所述方法包括:
围绕所述变压器磁芯卷绕第一导线以形成至少一个初级绕组;
围绕所述变压器磁芯卷绕第二导线以形成至少一个次级绕组;
围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕导电屏蔽件以抑制电磁干扰,所述导电屏蔽件包括面向所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的内表面以及背向所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的外表面;以及
围绕所述导电屏蔽件的所述外表面、所述至少一个初级绕组的外表面和所述至少一个次级绕组的外表面中的至少一者的至少一部分缠绕引线,以在没有焊料的情况下将所述引线电联接到所述导电屏蔽件并抑制所述引线移动。
概念14:根据概念13所述的方法,其中,缠绕所述引线包括使用自动绕线机缠绕所述引线。
概念15:根据概念14所述的方法,其中,所述自动绕线机包括多轴自动绕线机。
概念16:根据概念13至15中任一项所述的方法,其中,缠绕所述引线包括将所述引线围绕所述至少一个初级绕组的所述外表面和/或围绕所述至少一个次级绕组的所述外表面缠绕至少一匝半,并且缠绕所述导电屏蔽件包括围绕所述至少一匝半的所述引线缠绕所述导电屏蔽件。
概念17:根据概念13至16中任一项所述的方法,其中,缠绕所述引线包括将所述引线围绕所述导电屏蔽件的所述外表面缠绕至少一匝半。
概念18:一种变压器组件,包括:
变压器磁芯;
至少一个初级绕组,所述至少一个初级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕;
至少一个次级绕组,所述至少一个次级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕;
引线,所述引线围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的至少一部分缠绕;以及
导电屏蔽件,所述导电屏蔽件围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕以抑制电磁干扰,并且所述导电屏蔽件缠绕在所述引线上以在没有焊料的情况下将所述引线电联接到所述导电屏蔽件并抑制所述引线移动。
概念19:根据概念18所述的变压器组件,其中,所述引线包括镀锡线。
概念20:根据概念18或19所述的变压器组件,其中,所述引线围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕至少一匝半。
概念21:根据概念18至20中任一项所述的变压器组件,其中,所述导电屏蔽件包括铜腹带胶带。
概念22:根据概念18至21中任一项所述的变压器组件,还包括接地端子和电压输入端子,所述接地端子与所述至少一个初级绕组电联接,所述电压输入端子与所述至少一个初级绕组电联接,其中,所述引线与所述接地端子或所述电压输入端子电联接。
概念23:根据概念18至22中任一项所述的变压器组件,还包括至少一个辅助绕组,所述至少一个辅助绕组围绕所述变压器磁芯卷绕,其中,所述导电屏蔽件围绕所述至少一个辅助绕组缠绕以抑制电磁干扰。
从本文提供的描述中,应用的其它方面和领域将变得明显。应当理解,本发明的各个方面可以单独实施或者与一个或多个其它方面组合实施。还应当理解,本文的描述和具体示例仅仅用于说明性目的,并不旨在限制本发明的范围。
附图说明
本文中所描述的附图仅用于所选实施方式而非所有可能的实现方式的说明性目的,且不意图限制本发明的范围。
图1为根据现有技术的包括焊接到腹带的引线的变压器组件的正视图。
图2A为包括导电屏蔽件的变压器组件的正视图。
图2B为根据本发明的一示例性实施方式的包括围绕导电屏蔽件的至少一部分缠绕的引线的图2A的变压器组件的正视图。
图3A为包括围绕初级绕组和次级绕组的至少一部分缠绕的引线的变压器组件的正视图。
图3B为根据本发明的另一示例性实施方式的包括缠绕在所卷绕的引线上的导电屏蔽件的图3A的变压器组件的正视图。
图4为根据本发明的另一示例性实施方式的包括与电压输入端子电联接的引线的变压器组件的电路图。
图5为根据本发明的另一示例性实施方式的包括与接地端子电联接的引线的变压器组件的电路图。
图6A和图6B为图2B的变压器在100伏特(V)的相线和中性线处的示例性电磁干扰测试扫描的波形。
图7A和图7B为图2B的变压器在240伏特的相线和中性线处的示例性电磁干扰测试扫描的波形。
贯穿附图中的多个视图,对应的附图标记指示对应的部件或特征。
具体实施方式
提供示例性实施方式,使得本发明将是透彻的且将向本领域的技术人员全面传达范围。提出多个具体细节,诸如具体部件、设备和方法的示例,以提供对本发明的实施方式的透彻理解。对于本领域的技术人员来说显而易见的是,不需要采用具体细节,示例性实施方式可以以许多不同形式来体现,以及具体细节和示例性实施方式二者均不应当被理解为限制本发明的范围。在一些示例性实施方式中,没有详细地描述公知的过程、公知的设备结构、和公知的技术。
本文中所使用的术语仅出于描述特定示例性实施方式的目的且不意图进行限制。如本文中所使用,单数形式“一”和“该”也可以意图包括复数形式,除非上下文另有明确指示。术语“包括”、“包含”和“具有”是包含性的且因此指所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、和/或部件的存在,但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或附加。本文中所描述的方法步骤、过程和操作不应被理解为必须要求它们以所讨论或所示出的特定次序来执行,除非所讨论或所示出的特定次序具体被认定为执行次序。也将理解,可以采用附加或替选步骤。
尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等可以在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分,但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应当受这些术语限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分。诸如“第一”、“第二”的术语和其它数字术语在本文中使用时不暗示顺序或次序,除非上下文有明确指示。因此,下文讨论的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一部分可以被称为第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二部分,而不脱离示例性实施方式的教导。
为了便于描述,在本文中可以使用空间相对术语,诸如“内部”、“外部”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等,来描述如图中所示的一个元件或特征与其它的一个或多个元件或特征的关系。除了图中示出的取向之外,空间相对术语还可以意图涵盖设备在使用或操作中的不同取向。例如,如果图中的设备被翻转,则描述为在其它元件或特征的“下方”或“下面”的元件将被取向为在该其它元件或特征的“上方”。因而,示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方两种取向。该设备可以被另外地取向(旋转90度或以其它取向旋转)且本文中所使用的空间相对描述符被相应地理解。
现在将参照附图更全面地描述示例性实施方式。
根据本发明的一个示例性实施方式的变压器组件在图2A和图2B中示出,且总体上用附图标记200表示。图2A示出了在将引线210围绕导电屏蔽件208的至少一部分缠绕之前的变压器组件200,并且图2B示出了在将引线210围绕导电屏蔽件208的至少一部分缠绕之后的变压器组件200。
变压器组件200包括变压器磁芯202、初级绕组204和次级绕组206。初级绕组204围绕变压器磁芯202卷绕,并且次级绕组206围绕变压器磁芯202卷绕。
变压器组件200还包括导电屏蔽件208(例如,铜腹带等)和引线210。导电屏蔽件208围绕初级绕组204和次级绕组206缠绕以抑制电磁干扰。
如图2B所示,引线210围绕导电屏蔽件208缠绕一匝半(例如,1.5匝等),以在没有焊料的情况向下将引线210机械地且电气地联接到导电屏蔽件208。如上所述,图2A示出了在将引线210围绕导电屏蔽件208缠绕之前的变压器组件200,并且图2B示出了在将引线210围绕导电屏蔽件208缠绕之后的变压器组件200。
将引线210围绕导电屏蔽件208的至少一部分缠绕(诸如图2B所示的1.5匝),允许在导电屏蔽件208和引线210之间建立非焊接电连接。
与在图2A和图2B所示的变压器组件200中将引线210围绕导电屏蔽件208缠绕相反,如图1所示的使用焊料连接引线110和铜腹带108的先前方法需要额外的手动处理或定制的仅适应一种类型的变压器的自动焊接机器。
此外,如图1所示,在将引线110焊接到铜腹带108上时,必须将焊料施加到具有完成的绕组的变压器上,这会造成焊球会熔化到绕组中并产生高电位(耐压)故障的高风险。
使用导电胶将引线和铜腹带连接起来的另一种方法使得难以控制施胶的质量,并且仅依靠手动或半自动施加技术。由于胶在固化之前呈液态,因而许多胶粘的变压器组件可能会出于美观的原因而被摒弃,并且由于操作者技术水平的差异,因而各个变压器中可能使用不一致的较多或较少的胶量。
与使用焊料或导电胶将引线电联接到铜腹带的先前方法相反,在图2B的变压器组件200中将引线210围绕导电屏蔽件208缠绕,可以允许使用自动绕线机(例如,多轴自动绕线机),可以消除焊球和相关的耐压故障,可以通过消除低效的制造焊接工艺以及消除用于焊接的生产线自动化所需的定制和复杂性来提高生产率。
将引线210围绕导电屏蔽件208缠绕1.5次可以将引线210保持在导电屏蔽件208上(例如,以机械地连接引线210和导电屏蔽件208),并且在不使用焊料或导电胶的情况下,在引线210和导电屏蔽件208之间建立电连接。
然后可以如下文进一步所述将引线210连接到变压器组件200的电压输入端子、接地端子等,以通过导电屏蔽件208促进变压器组件200及其初级绕组204和次级绕组206的电磁干扰屏蔽。
例如,导电屏蔽件208可以包括适合于向变压器组件200及其初级绕组204和次级绕组206提供电磁干扰屏蔽的任何材料(诸如铜等)。
每个初级绕组204和每个次级绕组206可以包括一根或多根绕组线(例如,电绝缘的铜线等),该一根或多根绕组线可以卷绕在一个或多个线圈(例如,电绝缘的线圈)等中。例如,每个初级绕组204和每个次级绕组206可以通过电气胶带(或任何其它合适的绝缘体)进行绝缘,以抑制导电屏蔽件208与初级绕组204之间的电连接以及导电屏蔽件208与次级绕组206之间的电连接。
初级绕组204和次级绕组206可以包括径向外表面,并且导电屏蔽件可以围绕该径向外表面的至少一部分缠绕。在其它实施方式中,对于初级绕组204和次级绕组206的外表面,初级绕组204和次级绕组206可以具有矩形形状、三角形形状或任何其它合适的形状。
可以将导电屏蔽件208缠绕为覆盖初级绕组204和次级绕组206的径向外表面的至少百分之五十、初级绕组204和次级绕组206的径向外表面的至少百分之九十、初级绕组204和次级绕组206的全部径向外表面等。
导电屏蔽件208可以是导电胶带材料,该导电胶带材料的柔性、厚度等适于将导电屏蔽件208围绕变压器组件200的初级绕组204和次级绕组206缠绕,并且该导电屏蔽件208可以被视为变压器“腹带”。
例如,图2A和图2B示出了被缠绕成覆盖初级绕组204和次级绕组206的径向外表面的大部分而不是全部径向外表面的导电屏蔽件208。由于被导电屏蔽件208覆盖,因而图2A和图2B中的初级绕组204和次级绕组206没有清楚地彼此区分开,但是初级绕组204和次级绕组206可以以任何合适的变压器布置进行卷绕,例如,初级绕组204从次级绕组206径向向外定位、次级绕组206从初级绕组204径向向外定位、初级绕组204和次级绕组206相互夹置等等。
引线210可以包括用于在导电屏蔽件208与一个或多个端子之间建立电连接以通过导电屏蔽件208促进电磁干扰屏蔽的任何合适的线,诸如镀锡线等。
引线210可以包括用于电联接到变压器组件200的电压输入端子、变压器组件200的接地端子等的两个线端212和214。例如,图2B示出了联接到变压器组件200的变压器引脚215的线端212和线端214。变压器引脚215可以连接到地电位、电压输入端等。
如图2B所示,线端212和线端214延伸超出导电屏蔽件208的外表面的相对的两侧。例如,引线210围绕导电屏蔽件208缠绕1.5次,因此线端212和线端214在导电屏蔽件208的大约相对的两侧处延伸超出导电屏蔽件208以连接到位于变压器组件的相对的两侧上的变压器引脚215。尽管在图2B中示出了引线210的大约1.5匝,但是当引线在1.1次至1.9次(或1.1次至1.9次的任意倍数)的范围内(诸如约1.2次、约1.3次、约1.4次、约1.6次、约1.7次、约1.8次等)卷绕时,线端212和线端214可以在不同侧延伸超出导电屏蔽件208。
在其它实施方式中,引线可以围绕导电屏蔽件缠绕更多或更少次。例如,引线210可以围绕导电屏蔽件208缠绕不到一整匝(例如,围绕导电屏蔽件的大约一半等),并且引线210可以经由变压器引脚215而被固定在与导电屏蔽件208接触的适当位置。匝的数量或小于一整匝,可以取决于自动绕线机的能力等。
引线210可以围绕导电屏蔽件208缠绕超过1.5匝(诸如2.5匝、3.5匝等)。增大引线210的匝数可以增大引线210和导电屏蔽件208之间的机械联接和/或电联接的强度。例如,与较少的匝数相比,增大引线210的匝数可以使引线210更牢固地机械连接到导电屏蔽件208。
在一些实施方式中,线端212和线端214可以延伸超出导电屏蔽件的其它部分。例如,线端212和线端214可以从导电屏蔽件的不是彼此相对的位置延伸。线端212和线端214可以连接到如图2B所示的不同的变压器引脚215,可以连接到同一变压器引脚215等。
图3A和图3B为根据本发明的另一示例性实施方式的变压器组件300的正视图。图3A示出了在将导电屏蔽件308缠绕在引线310上之前的变压器组件300,并且图3B示出了在导电屏蔽件308已缠绕在引线310上之后的变压器组件300。
变压器组件300包括变压器磁芯302、初级绕组304和次级绕组306。初级绕组304围绕变压器磁芯302卷绕,并且次级绕组306围绕变压器磁芯302卷绕。
变压器组件300还包括引线310和导电屏蔽件308。如图3A所示,引线310围绕初级绕组304和次级绕组306的至少一部分缠绕。如图3B所示,导电屏蔽件308围绕初级绕组304和次级绕组306缠绕以抑制电磁干扰。导电屏蔽件308还缠绕在引线310上,以在没有焊料的情况下将引线310电联接到导电屏蔽件308并抑制引线310移动。
与将引线210缠绕在导电屏蔽件208上的图2B的变压器组件200相比,在变压器组件300中,导电屏蔽件308缠绕在引线310上。因此,在图2B的变压器组件200中,引线210围绕(例如,沿着等)导电屏蔽件208的外表面延伸,而在图3B的变压器组件300中,引线310围绕初级绕组304和次级绕组306的径向外表面(和导电屏蔽件308的内表面)延伸。
将导电屏蔽件308缠绕在引线310上可以将引线310保持在适当的位置,仅引线310的线端312和线端314从导电屏蔽件308的下面延伸出。线端312和线端314可以联接成在导电屏蔽件308与一个或多个变压器引脚315(例如,电压输入端子、接地输入端子等)之间建立电连接,以促进通过导电屏蔽件308屏蔽电磁干扰。
图4为示出引线410连接到变压器组件400的电压输入端子V+(例如,正体电压等)的接线图。变压器组件400包括初级绕组404、次级绕组406和辅助绕组416。引线410可以被视为与初级绕组404电连接。
引线410将导电屏蔽件(未示出)连接到电压输入端子V+(例如,电压输入引脚415),以促进通过导电屏蔽件屏蔽电磁干扰。例如,经由引线410将导电屏蔽件连接到电压输入端子V+可以提高导电屏蔽件抑制由初级绕组404和次级绕组406等产生的噪声的能力。
本文描述的变压器组件可以用于任何合适的应用中,例如开关模式电源、需要铜或其它金属屏蔽的部件/组件/模块、需要将EMI屏蔽连接到电压输入端子、接地/地引脚等的其它应用。
图4示出了包括变压器组件400的示例性开关模式电源。该开关模式电源包括用于从电源418接收电力的电压输入端子V+、用于控制通过初级绕组404的电流的开关420、以及用于选择性地将电流提供到负载424的二极管422。
图4中所示的开关模式电源可以被视为反激式转换器,并且可以包括图4中未示出的附加部件。在其它实施方式中,可以使用任何其它合适的电源转换器部件、连接、拓扑等。例如,本文所述的变压器组件可以特别适用于由于辐射EMI问题而需要更高功率密度、更少印刷电路板(PCB)空间的电源转换拓扑等。
图5为示出引线510连接到变压器组件500的接地/地电位端子GND(例如,接地引脚515)的接线图。变压器组件500包括初级绕组504、次级绕组506和辅助绕组516。
引线510将导电屏蔽件(未示出)连接到接地/地电位端子GND,以促进通过导电屏蔽件屏蔽电磁干扰。例如,经由引线510将导电屏蔽件连接到接地/地电位端子GND可以提高导电屏蔽件抑制由初级绕组504和次级绕组506等产生的噪声的能力。
图5示出了包括变压器组件500的示例性开关模式电源。该开关模式电源包括用于从电源518接收电力的电压输入端子V+、用于控制通过初级绕组504的电流的开关520、以及用于选择性地将电流提供到负载524的二极管522。
输入端子V+和接地/地电位端子GND可以包括用于从电压源接收电力、用于建立与接地电位的电连接等的任何合适的连接器、端子、线、导电迹线等。
如图4和图5所示,导电屏蔽件可以连接到电压输入连接、接地/地连接等,因为这些连接可以为变压器组件提供相对稳定、稳固等的电压水平。
可以根据变压器组件的应用而将导电屏蔽件连接到电压输入连接、接地/地连接等。例如,在一些移动充电器中,可以将导电屏蔽件连接到体电压输入V+,在一些一般的电源中,可以将导电屏蔽件连接到接地/地等。
图6A和图6B示出了图2B所示的变压器组件200在100伏特(V)下的示例性的相线和中性线的电磁干扰(EMI)测试结果扫描。这些测试结果基于国际无线电干扰特别委员会(International Special Committee on Radio Interference,CISPR)22规则标准。类似地,图7A和图7B示出了图2B所示的变压器组件200在240伏特(V)下的示例性的相线和中性线的电磁干扰(EMI)测试结果扫描。
图6A至图6B和图7A至图7B示出了在高达三十兆赫兹(MHz)的多个电压下通过导电屏蔽件208进行的一致的屏蔽EMI。特别地,在从150千赫兹(kHz)到30兆赫兹(MHz)的范围内,准峰值EMI电压水平和平均EMI电压水平在每种情况下分别低于准峰值限值和平均限值。
例如,如图6A至图6B和图7A至图7B所示,针对0.15MHz到0.50MHz的发射频率的CISPR B类执行的EMI限值,对于准峰值限值而言从66dBuV斜降到56dBuV,并且对于平均限值而言从56dBuV斜降到46dBuV。在0.50MHz至5.00MHz的发射频率范围内,准峰值限值为56dBuV,平均限值为46dBuV,而在5.00MHz至30.0MHz的发射频率范围内,准峰值限值为60dBuV,平均限制为50dBuV。
如图6A至图6B和图7A至图7B所示,针对变压器组件的EMI测试结果扫描在要求的限值内,并符合所有测试水平的标准。在所有水平上的这种一致的EMI屏蔽可以至少部分地是由于将引线210围绕导电屏蔽件208缠绕的一致的生产可重复性引起的。这可以由于更高的效率和更高的良率而降低成本。
根据又一示例性实施方式,公开了一种组装包括变压器磁芯的变压器的方法。该方法包括围绕所述变压器磁芯卷绕第一导线以形成至少一个初级绕组;围绕所述变压器磁芯卷绕第二导线以形成至少一个次级绕组;以及围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的至少一部分缠绕导电屏蔽件以抑制电磁干扰。
所述导电屏蔽件包括面向所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的内表面以及背向所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组的外表面。
所述方法还包括围绕所述导电屏蔽件的外表面、所述至少一个初级绕组的外表面(例如,一部分等)以及所述至少一个次级绕组的外表面(例如,一部分等)中的至少一者缠绕引线,以在没有焊料的情况下将所述引线电联接到所述导电屏蔽件并抑制所述引线移动。
缠绕所述引线可以包括将所述引线围绕所述导电屏蔽件的外表面缠绕至少1.5匝。可替选地,所述引线可以围绕所述至少一个初级绕组的外表面或围绕所述至少一个次级绕组的外表面缠绕至少1.5匝,并且缠绕所述导电屏蔽件可以包括围绕所述至少1.5匝的引线缠绕所述导电屏蔽件。
缠绕所述引线可以包括使用自动绕线机缠绕所述引线。例如,缠绕所述引线可以包括使用多轴自动绕线机缠绕所述引线。
出于说明和描述的目的,已经提供了前述实施方式的描述。这并不旨在穷举或限制本发明。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式,而是在可适用时,可以互换并且可以在所选定的实施方式中使用,即使没有具体示出或描述。特定实施方式的各个元件或特征也可以以多种方式变化。这些变化不应当视为背离本发明,并且所有这些修改旨在包括在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种变压器组件,包括:
变压器磁芯;
至少一个初级绕组,所述至少一个初级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕;
至少一个次级绕组,所述至少一个次级绕组围绕所述变压器磁芯卷绕;
导电屏蔽件,所述导电屏蔽件围绕所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组缠绕,以抑制电磁干扰;以及
引线,所述引线围绕所述导电屏蔽件的至少一部分缠绕,以在没有焊料的情况下将所述引线机械地且电气地联接到所述导电屏蔽件。
2.根据权利要求1所述的变压器组件,其中:
所述引线包括两个线端;
所述导电屏蔽件包括外表面;
所述两个线端中的第一线端在所述导电屏蔽件的所述外表面上的第一位置处延伸超出所述导电屏蔽件;以及
所述两个线端中的第二线端在所述导电屏蔽件的所述外表面上的第二位置处延伸超出所述导电屏蔽件,所述第一位置和所述第二位置位于所述导电屏蔽件的相对侧。
3.根据权利要求1或2所述的变压器组件,其中,所述引线包括镀锡线。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的变压器组件,其中,所述导电屏蔽件包括腹带胶带。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的变压器组件,其中,所述导电屏蔽件包括铜。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的变压器组件,还包括接地端子,所述接地端子与所述至少一个初级绕组电联接,其中,所述引线与所述接地端子电联接。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的变压器组件,还包括电压输入端子,所述电压输入端子与所述至少一个初级绕组电联接,其中,所述引线与所述电压输入端子电联接。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的变压器组件,还包括至少一个辅助绕组,所述至少一个辅助绕组围绕所述变压器磁芯卷绕,其中,所述导电屏蔽件围绕所述至少一个辅助绕组缠绕以抑制电磁干扰。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的变压器组件,其中,所述至少一个初级绕组和所述至少一个次级绕组包括径向外表面,并且所述导电屏蔽件缠绕为覆盖所述径向外表面的至少百分之五十。
10.一种开关模式电源,其中,所述开关模式电源包括包含权利要求1至9中任一项所述的变压器组件的电源转换器。
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