CN206282699U - 一种减小开关电源emi噪声的高频变压器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及开关电源噪声处理技术领域，公开了一种减小开关电源EMI噪声的高频变压器，包括变压器主体，所述的变压器主体外部完全包裹外层铜箔，内部设置有结缘胶带和屏蔽铜箔，屏蔽铜箔与相邻的结缘胶带面接触，变压器主体内部还包括铜制线圈，各线圈与相邻的结缘胶带面接触。通过采用改变高频变压器铜制线圈绕制方式和加入屏蔽铜箔组合的方式来降低开关电源的电磁干扰(EMI)，可以很好地减少开关电源EMI噪声，保护电子设备正常工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源噪声处理技术领域，尤其涉及一种减小开关电源EMI噪声的高频变压器。
背景技术
开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备等几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。但由于开关电源工作频率高，内部产生很快的电流的、电压变化，即dv/dt和di/dt,导致开关电源模块产生较强的谐波干扰和尖峰干扰，并通过传导、辐射和串扰等耦合途径影响自身电路及其他电子设备的正常工作，严重时会导致周围的电子设备功能出现异常，使通讯系统传输数据错误、出现异常的停机和报警灯，将造成不可弥补的后果，因此，急需一种大功率开关电源EMI噪声解决方案。
EMI(Electromagnetic Interference)电磁干扰，意思是电子产品整机正常工作时电磁波与电子元件作用后产生的干扰现象，分为传导和辐射两种干扰模式，传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(谐波干扰)到另一个电网络。辐射干扰是一种电磁干扰，存在于通讯设备或者计算机操作设备当中，有部份干扰源是藉由设备的线路或无线电天线发射出来，在某些情况下，可能因为振幅(干扰)过大，而造成无线电传输中断或是计算机操作设备故障等问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种减小开关电源EMI噪声的高频变压器。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种减小开关电源EMI噪声的高频变压器，包括变压器主体，其特征在于，所述的变压器主体外部完全包裹外层铜箔，内部设置有结缘胶带和屏蔽铜箔，所述的屏蔽铜箔与相邻的结缘胶带面接触；所述的变压器主体内部还有线圈，包括第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈和第五线圈，相邻的线圈之间设置有结缘胶带。
进一步的，所述的结缘胶带包括第一结缘胶带、第二结缘胶带、第三结缘胶带、第四结缘胶带、第五结缘胶带、第六结缘胶带和第七结缘胶带；所述的屏蔽铜箔包括第一屏蔽铜箔、第二屏蔽铜箔和第三屏蔽铜箔；所述的第一线圈和第一结缘胶带面接触，第一屏蔽铜箔分别与第一结缘胶带和第二结缘胶带面接触。
进一步的，所述的第二线圈分别与第二结缘胶带和第三结缘胶带面接触。
进一步的，所述的第三线圈分别与第四结缘胶带和第五结缘胶带面接触，第二屏蔽铜箔分别与第三结缘胶带和第四结缘胶带面接触。
进一步的，所述的第四线圈分别与第六结缘胶带和第七结缘胶带面接触，第三屏蔽铜箔分别与第五结缘胶带和第六结缘胶带面接触。
进一步的，所述的第五线圈和第七结缘胶带面接触。
更进一步的，所述的屏蔽铜箔为0.025mm自粘铜箔，线圈为铜线制成。
本实用新型的有益效果是：具有结构简单，操作方便等特点，能够有效的保证自身设备稳定运行且不影响周边电子设备的正常工作，使通讯系统传输数据能够完整准确的传输，并且降低了系统出现异常数据丢失导致报警等异常情况的发生。
附图说明
图1为本实用新型的结构工作原理示意图。
附图中的标记为：10.变压器主体；11.结缘胶带；12.屏蔽铜箔；101.外层铜箔；102.第一线圈；103.第一结缘胶带；104.第一屏蔽铜箔；105.第二结缘胶带；106.第二线圈；107.第三结缘胶带；108.第二屏蔽铜箔；109.第四结缘胶带；110.第三线圈；111.第五结缘胶带；112.第三屏蔽铜箔；113.第六结缘胶带；114.第四线圈；115.第七结缘胶带；116.第五线圈。
具体实施方式
下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本实用新型的技术特征及优点进行更深入的诠释。
如图1所示，本实用新型的一种减小开关电源EMI噪声的高频变压器，包括变压器主体10，其特征在于，所述的变压器主体10外部包裹外层铜箔101，内部设置有结缘胶带11和屏蔽铜箔12，屏蔽铜箔12与相邻的结缘胶带11面接触。变压器主体10内部还有第一线圈102、第二线圈106、第三线圈110、第四线圈114和第五线圈116，各线圈为铜线制成。结缘胶带11包括第一结缘胶带103、第二结缘胶带105、第三结缘胶带107、第四结缘胶带109、第五结缘胶带111、第六结缘胶带113和第七结缘胶带115。屏蔽铜箔12包括第一屏蔽铜箔104、第二屏蔽铜箔108和第三屏蔽铜箔112。
进一步的，所述的第一线圈102和第一结缘胶带103面接触，第一屏蔽铜箔104分别与第一结缘胶带103和第二结缘胶带105面接触；所述的第二线圈106分别与第二结缘胶带105和第三结缘胶带107面接触；所述的第三线圈110分别与第四结缘胶带109和第五结缘胶带111面接触，第二屏蔽铜箔108分别与第三结缘胶带107和第四结缘胶带109面接触；所述的第四线圈114分别与第六结缘胶带113和第七结缘胶带115面接触，第三屏蔽铜箔112分别与第五结缘胶带111和第六结缘胶带113面接触；所述的第五线圈116和第七结缘胶带115面接触。
更进一步的，所述的屏蔽铜箔12为0.025mm自粘铜箔，具体宽度根据实际变压器大小做适当调整，每一层铜箔绕制0.9匝即可，并将此铜箔接入开关电源GND公共端。
本实用新型结构工作时的操作方法：首先，按照标准EMI测试方法对开关电源进行传导测试，然后对超过标准限值的频率点进行EMI噪声定位，在高频变压器初次级之间加入适量的屏蔽铜箔12分隔初次级干扰信号，通过更改屏蔽铜箔12的组合来得到最佳的EMI测试结果。其中高频变压器为开关电源必不可少的核心元件，对EMI影响巨大。
如图1所示，第一屏蔽铜箔104,第二屏蔽铜箔108,第三屏蔽铜箔112为旁路通道，变压器主体10中在每两个初次级绕组之间都放有屏蔽铜箔12用于旁路线路中的干扰信号，通过分析EMI测试结果即可看出超标频率范围，然后对屏蔽铜箔12做相应调整，使其滤波频率刚好处于超标处即可完成降低干扰值，达到既定的目的，由于EMI发射分布在较广的频率范围而不是在窄频率下工作，因此通过不同的屏蔽铜箔12组合可以降低EMI发射峰值。
开关电源中常用的抑制电磁干扰EMI的方法为在应用端加入滤波元件进行线间滤波、变压器加屏蔽绕组，开关管加缓冲电路或者优化电路板的设计等，相比之下，本实施例中提到的技术方案只需要在高频变压器各绕组之间加入适当的屏蔽铜箔12即可解决开关电源EMI问题，高效且可靠，使用中不太依靠电源设计人员的经验，无需增加开关电源体积并能够节省外围元件的成本，也不会对电源带来任何负面的影响，更不会给电源产品的制造增加任何不便。
在本实施例附图1中所画出的屏蔽铜箔12比较多，通常使用时采用一到两级即可很好解决EMI问题。
通过以上实施例中的技术方案对本实用新型进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
Claims (7)
1.一种减小开关电源EMI噪声的高频变压器，包括变压器主体(1)，其特征在于，所述的变压器主体(1)外部完全包裹外层铜箔(101)，内部设置有结缘胶带(11)和屏蔽铜箔(12)，所述的屏蔽铜箔(12)与相邻的结缘胶带(11)面接触；所述的变压器主体(1)内部还有线圈，包括第一线圈(102)、第二线圈(106)、第三线圈(110)、第四线圈(114)和第五线圈(116)，相邻的线圈之间设置有结缘胶带(11)。
2.根据权利要求1所述的减小开关电源EMI噪声的高频变压器，其特征在于，所述的结缘胶带(11)包括第一结缘胶带(103)、第二结缘胶带(105)、第三结缘胶带(107)、第四结缘胶带(109)、第五结缘胶带(111)、第六结缘胶带(113)和第七结缘胶带(115)；所述的屏蔽铜箔(12)包括第一屏蔽铜箔(104)、第二屏蔽铜箔(108)和第三屏蔽铜箔(112)；所述的第一线圈(102)和第一结缘胶带(103)面接触，第一屏蔽铜箔(104)分别与第一结缘胶带(103)和第二结缘胶带(105)面接触。
3.根据权利要求2所述的减小开关电源EMI噪声的高频变压器，其特征在于，所述的第二线圈(106)分别与第二结缘胶带(105)和第三结缘胶带(107)面接触。
4.根据权利要求2所述的减小开关电源EMI噪声的高频变压器，其特征在于，所述的第三线圈(110)分别与第四结缘胶带(109)和第五结缘胶带(111)面接触，第二屏蔽铜箔(108)分别与第三结缘胶带(107)和第四结缘胶带(109)面接触。
5.根据权利要求2所述的减小开关电源EMI噪声的高频变压器，其特征在于，所述的第四线圈(114)分别与第六结缘胶带(113)和第七结缘胶带(115)面接触，第三屏蔽铜箔(112)分别与第五结缘胶带(111)和第六结缘胶带(113)面接触。
6.根据权利要求2所述的减小开关电源EMI噪声的高频变压器，其特征在于，所述的第五线圈(116)和第七结缘胶带(115)面接触。
7.根据权利要求1-6任一所述的减小开关电源EMI噪声的高频变压器，其特征在于，所述的屏蔽铜箔(12)为0.025mm自粘铜箔，线圈为铜线制成。
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| CN107579657A (zh) * | 2017-09-11 | 2018-01-12 | 深圳市创芯技术有限公司 | 一种无y无共模高能效电源电路 |
| CN109473265A (zh) * | 2018-10-15 | 2019-03-15 | 珠海市崧源电子企业有限公司 | 一种变压器及组装方法 |
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