CN1484258A

CN1484258A - 具有导热胶辅助散热的变压器

Info

Publication number: CN1484258A
Application number: CNA021424284A
Authority: CN
Inventors: 游文龙; 陈盈源
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Taida Electronic Industry Co Ltd; Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2002-09-16
Filing date: 2002-09-16
Publication date: 2004-03-24
Anticipated expiration: 2022-09-16
Also published as: CN1251256C

Abstract

一种具有导热胶辅助散热的变压器，其主要由一镂空主体、一蕊心、一线圈以及一导热胶所构成。其中，蕊心配置于镂空主体中，而线圈缠绕于蕊心上，而导热胶则是配置于镂空主体中以将蕊心以及线圈包覆。此外，本发明亦可将导热胶包覆整个镂空主体、蕊心以及线圈，以使得导热胶可直接将线圈所产生的热导至外界。

Description

具有导热胶辅助散热的变压器

技术领域

本发明是有关于一种变压器(transformer)，且特别是有关于一种具有导热胶辅助散热的变压器。

背景技术

随着通讯产业的进步，各式通讯产品与其伺服架构亦趋向多功能的方向发展，以普及率最高的行动电话为例，使用者在使用行动电话时，收/发话都必须通过基地台传输。由于一般的基地台通常会设置在楼顶，基地台设备为了避免雨水或是外界的灰尘轻易地进入设备中，因此外壳会采用雨水与灰尘不易进入了结构设计，然而这样的结构设计通常会使得基地台的内部没有明显的气流在流动，故基地台的内部可视为一密闭空间，很明显地，基地台设备中各组件(热来源)并无法轻易地通过空气将热传导到外界环境中，因此基地台设备中各组件的散热方式便成为关键的课题之一。

图1为公知变压器的结构示意图。请参照图1，公知的变压器100主要由一镂空主体102、一蕊心104以及一线圈106所构成。其中，蕊心104配置于镂空主体102内，而线圈106则是缠绕于蕊心104上。

图2为公知变压器配置于密闭空间中的剖面示意图。请参照图2，公知的变压器100通常配置于一电路板108上，此电路板108上具有一开孔110，此开孔110用以容纳一第一散热垫(first thermal pad)112，而在变压器100的上方，也就是镂空主体102的上表面上通常会配置一第二散热垫114。以基地台为例，上述的变压器100会配置在一由壳体116所构成的密闭空间内，变压器100会通过第一散热垫112与第二散热垫114与壳体116连接，以将热导出。

同样请参照图2，变压器100中的线圈106为主要的热来源，由于在壳体116所构成的密闭空间内气体的对流并不良好，故线圈106几乎无法通过壳体116内的空气将热传导至外界。换言之，变压器100中线圈106所产生的热主要是通过其与蕊心104接触而传导至蕊心104及镂空主体102上，之后再通过第一散热垫112与第二散热垫114将热传导至壳体116上，以达到散热的目的。

在公知的变压器中，由于线圈与蕊心之间的接触面积十分有限，使得线圈无法有效地通过此接触面积将所产生的热传导至蕊心上进行散热。而线圈与蕊心之间在缠绕过程中不可避免的会有间隙存在，二者之间的接触面积将会更形缩小，进而使得变压器原本即已十分局促有限的整体的散热效能更趋低落。

因此，公知的变压器在操作时，由于散热效能受到线圈与蕊心之间极为有限的接触面积的影响，常会出现线圈温度过高的问题。散热效能低落导致高温蓄积，从而直接影响到变压器并其外围电子装置的寿命与其应有效率。

发明内容

因此，本发明的目的在于提出一种具有导热胶辅助散热的变压器，其通过导热胶可将线圈所产生的热传导至外界。

为达本发明的上述目的，提出一种具有导热胶辅助散热的变压器，其主要是由一镂空主体、一蕊心、一线圈以及一导热胶所构成。其中，蕊心配置于镂空主体中，而线圈缠绕于蕊心上，而导热胶则是配置于镂空主体中，以将蕊心以及线圈包覆。此外，本发明中所使用的导热胶的热传导系数大于空气的热传导系数。

本发明的具有导热胶辅助散热的变压器中，镂空主体与蕊心例如为一体成型，而二者的材质例如为铁陶瓷。此外，上述的线圈例如为漆包线。

本发明的具有导热胶辅助散热的变压器例如可配置在一电路板上，此电路板上例如具有一开孔，用以配置一第一散热垫，而此第一散热垫是用以将镂空主体的热传导至壳体上进行散热。此外，为使变压器具有更佳的散热能力，本发明将一第二散热垫配置于镂空主体上，以将镂空主体的热传导至壳体上进行散热。

本发明的另一实施例中，导热胶例如可将整个镂空主体、蕊心以及线圈包覆，以使得导热胶可直接通过第一散热垫、第二散热垫将热传导至壳体上进行散热。在此实施例中，导热胶的热传导系数例如是大于镂空主体的热传导系数。

附图说明

图1为公知变压器的结构示意图；

图2为公知变压器配置于密闭空间中的剖面示意图；

图3为依照本发明第一实施例具有导热胶辅助散热的变压器的结构示意图；

图4为依照本发明第一实施例具有导热胶辅助散热的变压器配置于密闭空间中的剖面示意图；

图5为依照本发明第二实施例具有导热胶辅助散热的变压器的结构示意图；以及

图6为依照本发明第二实施例具有导热胶辅助散热的变压器配置于密闭空间中的剖面示意图。

100、200、300：变压器

102、202、302：镂空主体

104、204、304：蕊心

106、206、306：线圈

108、208、308：电路板

110、210、310：开孔

112、212、312：第一散热垫

114、214、314：第二散热垫

116、216、316：壳体

218、318：导热胶

具体实施方式

第一实施例

图3为依照本发明第一实施例具有导热胶辅助散热的变压器的结构示意图。请参照图3，本实施例中，具有导热胶辅助散热的变压器200主要是由一镂空主体202、一蕊心204、一线圈206以及一导热胶218所构成。其中，蕊心204配置于镂空主体202中，而线圈206缠绕于蕊心204上，而导热胶218则是配置于镂空主体202中，以将蕊心204以及线圈206包覆。此外，本实施例的具有导热胶辅助散热的变压器200中，镂空主体202与蕊心204例如一体成型，而二者的材质例如为铁陶瓷，线圈206例如为漆包线，而导热胶218的热传导系数大于空气的热传导系数。

图4为依照本发明第一实施例具有导热胶辅助散热的变压器配置于密闭空间中的剖面示意图。请参照图4，本实施例具有导热胶辅助散热的变压器200例如配置于一电路板208上，此电路板208上具有一开孔210，此开孔210用以容纳一第一散热垫212，而在变压器200的上方，也就是镂空主体202的上表面上通常会配置一第二散热垫214。以基地台为例，上述具有导热胶辅助散热的变压器200会配置在一由壳体216所构成的密闭空间内，具有导热胶辅助散热的变压器200会通过第一散热垫212与第二散热垫214与壳体216连接，以将热导出。

同样请参照图4，具有导热胶辅助散热的变压器200中的线圈206为主要的热来源，由于在壳体216所构成的密闭空间内气体的对流并不良好，故线圈206几乎无法通过壳体216内的空气将热传导至外界。换言之，本实施例导热胶辅助散热的变压器200中，线圈206所产生的热传导可大略分为以下两种情况：(1)线圈206所产生的热可通过线圈206与蕊心204接触而传导至蕊心204以及镂空主体202上；(2)线圈206所产生的热可通过导热胶218传导至蕊心204以及镂空主体202上。而所产生的热通过上述两种途径传导至蕊心204以及镂空主体202之后，这些热会再通过第一散热垫212与第二散热垫214传导至壳体216上，以达到散热的目的。

本实施例中，由于所选用的导热胶218的热传导系数大于空气的热传导系数，故导热胶218可以有效地将热传导至蕊心204以及镂空主体202上。使用热传导系数高的导热胶218将可以有效解决密闭空间(无气体对流的情况下)的散热问题。

第二实施例

图5为依照本发明第二实施例具有导热胶辅助散热的变压器的结构示意图。请参照图5，本实施例中，具有导热胶辅助散热的变压器300主要由-镂空主体302、一蕊心304、一线圈306以及一导热胶318所构成。其中，蕊心304配置于镂空主体302中，而线圈306缠绕于蕊心304上，而导热胶318则是将整个镂空主体302、蕊心304以及线圈306包覆，以使得导热胶318可直接将热传导至外界以进行散热。此外，本实施例的具有导热胶辅助散热的变压器300中，镂空主体302与蕊心304例如一体成型，而二者的材质例如为铁陶瓷，线圈306例如为漆包线，而导热胶318的热传导系数大于镂空主体302的热传导系数。本实施例与第一实施例类似，惟其差异之处在于本实施例中导热胶318的分布状况。

图6为依照本发明第二实施例具有导热胶辅助散热的变压器配置于密闭空间中的剖面示意图。请参照图6，本实施例与第一实施例类似，但是其差异之处在于本实施例中导热胶318的分布状况，本实施例中具有导热胶辅助散热的变压器300例如配置于一电路板308上，此电路板308上具有一开孔310，此开孔310用以容纳一第一散热垫312，而在变压器300的上方，也就是镂空主体302的上表面上通常会配置一第二散热垫314。以基地台为例，上述具有导热胶辅助散热的变压器300会配置在一由壳体316所构成的密闭空间内，具有导热胶辅助散热的变压器300会通过第一散热垫312与第二散热垫314与壳体316连接，以将热导出。

同样请参照图6，本实施例导热胶辅助散热的变压器300中，线圈306所产生的热传导可大略分为以下三种情况：(1)线圈306所产生的热可通过线圈306与蕊心304接触而传导至蕊心304以及镂空主体302，之后再传导至镂空主体302外的导热胶318上；(2)线圈306所产生的热可通过镂空主体302内的导热胶318传导至蕊心304以及镂空主体302，之后再传导至镂空主体302外的导热胶318上；以及(3)线圈306所产生的热可直接通过导热胶318从镂空主体302的内部传至镂空主体302的外部。而所产生的热通过上述三种途径传导至镂空主体302外的导热胶318之后，这些热会再通过第一散热垫312与第二散热垫314传导至壳体316上，以达到散热的目的。此外，线圈306所产生的热亦可由外部的导热胶318直接传导至壳体316上，在此情况下，第一散热垫312与第二散热垫314便成为选择性的构件。

本实施例中，由于所选用的导热胶318的热传导系数大于镂空主体302的热传导系数，故导热胶318可以有效地将热传导至外界。本实施例同样可以有效解决密闭空间(无气体对流的情况下)的散热问题。

综上所述，本发明具有导热胶辅助散热的变压器至少具有下列优点：

1.本发明具有导热胶辅助散热的变压器中，使用热传导系数高于空气的导热胶有效地将线圈所产生的热传导至镂空主体上，可克服线圈与蕊心接触面积不足的问题。

2.本发明具有导热胶辅助散热的变压器中，使用热传导系数高于镂空主体的导热胶直接将变压器与壳体连接，不但可省去散热垫(thermal pad)的成本支出，对变压器的散热亦有直接的帮助。

Claims

1.一种具有导热胶辅助散热的变压器，适于配置在一壳体内的一电路板上，其特征是，该具有导热胶辅助散热的变压器包括：

一镂空主体；

一蕊心，该蕊心配置于该镂空主体中；

一线圈，该线圈绕于该蕊心上；以及

一导热胶，该导热胶配置于该镂空主体中，以将该蕊心与该线圈包覆，其中该导热胶的热传导系数大于空气的热传导系数。

2.如权利要求1所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该镂空主体与该蕊心一体成型。

3.如权利要求1所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该镂空主体与该蕊心的材质包括铁陶瓷。

4.如权利要求1所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该线圈为漆包线。

5.如权利要求1所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该电路板上具有一开孔。

6.如权利要求5所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，更包括一第一散热垫，该第一散热垫配置于该开孔中，以将该镂空主体的热传导至该壳体。

7.如权利要求1所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，更包括一第二散热垫，该第二散热垫配置于该镂空主体上，以将该镂空主体的热传导至该壳体。

8.一种具有导热胶辅助散热的变压器，适于配置在一壳体内的一电路板上，其特征是，该具有导热胶辅助散热的变压器包括：

一镂空主体；

一蕊心，该蕊心配置于该镂空主体中；

一线圈，该线圈绕于该蕊心上；以及

一导热胶，该导热胶将该镂空主体、该蕊心以及该线圈包覆，其中该导热胶的热传导系数大于空气的热传导系数。

9.如权利要求8所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该镂空主体与该蕊心一体成型。

10.如权利要求8所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该镂空主体与该蕊心的材质包括铁陶瓷。

11.如权利要求8所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该线圈为漆包线。

12如权利要求8所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该电路板上具有一开孔。

13.如权利要求12所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，更包括一第一散热垫，该第一散热垫配置于该开孔中，以将该导热胶的热传导至该壳体。

14.如权利要求8所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，更包括一第二散热垫，该第二散热垫配置于该镂空主体上，以将该导热胶的热传导至该壳体。

15.如权利要求8所述的具有导热胶辅助散热的变压器，其特征是，该导热胶的热传导系数大于该镂空主体的热传导系数。