CN207165389U - 一种高频变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高频变压器，该变压器包括：一次侧绕组、二次侧绕组、支撑骨架和磁芯。一次侧绕组和/或二次侧绕组为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈，一次侧绕组与二次侧绕组均绕制在支撑骨架上，且支撑骨架与磁芯匹配安装。由于该高频变压器的一次侧绕组和/或二次侧绕组为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈，达到了磁屏蔽的效果，同时由于三层绝缘励磁线圈能达到与法拉第屏蔽片相同的作用，不仅减少使用相应的材料，还缩小了变压器的体积，降低了制作工艺的难度。

Description

一种高频变压器

技术领域

本实用新型涉及高频变压器设计制造领域，尤其涉及一种高频变压器。

背景技术

高频变压器主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器，或者用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器。

由于按照传统方法设计的高频变压器的线圈在使用中不可避免的带有高频电流，因此变压器实际上已成为接收磁场的天线。这些磁场会冲击高频附近的走线，并通过这些走线将磁场传导或辐射到密封的范围以外，同时，由于部分线圈有交流电压，因此实际上它们也成为了接收电磁场的天线。不仅如此，一次侧线圈和二次侧线圈之间的寄生电容可以将噪声传送到绝缘层之外，由于二次侧线圈的接地通常都与底板连在一起，因此这些噪声又会通过这个接地面传送回来，成为共模噪声。为了减少泄漏电感，将一次侧线圈及二次侧线圈紧靠在一起，但这样也会增加线圈的互感，从而增加共模噪声。

符合安全规格的变压器都在一次侧线圈和二次侧线圈之间贴上三层符合安全规格的聚酯胶带。除了这三层聚酯胶带之外，需要另外加插一片法拉第屏蔽片，以便将汇集在绝缘边界的噪声电流收集在一起，并将这些噪声电流分流到别的地方(通常会传送到初级线圈的接地)。但这样一来就会增加变压器的安装体积，并且增加材料损耗，提高工艺难度，提升人工成本，导致整机成本上升。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种高频变压器，可以解决现有技术中变压器体积大、材料损耗大以及制作工艺难度较高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种高频变压器，所述高频变压器包括：

一次侧绕组、二次侧绕组、支撑骨架和磁芯；

所述一次侧绕组和/或所述二次侧绕组为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈；

所述一次侧绕组与所述二次侧绕组均绕制在所述支撑骨架上，且所述支撑骨架与所述磁芯匹配安装。

本实用新型提供一种高频变压器，该高频变压器的一次侧绕组和/或二次侧绕组为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈，达到了磁屏蔽的效果，同时由于三层绝缘励磁线圈能达到与法拉第屏蔽片相同的作用，不仅减少使用了相应的材料，还缩小了变压器的体积，降低了制作工艺的难度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的高频变压器的半剖视图；

图2为本实用新型实施例所提供的高频变压器的A向视图；

图3为本实用新型实施例所提供的高频变压器的B向视图；

图4为本实用新型实施例所提供的磁芯1的正向视图；

图5为本实用新型实施例所提供的磁芯1的C向视图；

图6为本实用新型实施例所提供的磁芯1的D向视图；

图7为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的正向视图；

图8为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的E向视图；

图9为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的F向视图；

图10为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的G向视图。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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。

由于现有技术中存在变压器体积大、材料损耗大以及制作工艺难度较高的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种高频变压器，所述高频变压器包括：

一次侧绕组、二次侧绕组、支撑骨架和磁芯；

所述一次侧绕组和/或所述二次侧绕组为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈；

所述一次侧绕组与所述二次侧绕组均绕制在所述支撑骨架上，且所述支撑骨架与所述磁芯匹配安装。

本实用新型提供一种高频变压器，该高频变压器的一次侧绕组和/或二次侧绕组为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈，达到了磁屏蔽的效果，同时由于三层绝缘励磁线圈能达到与法拉第屏蔽片相同的作用，不仅减少使用相应的材料，还缩小了变压器的体积，降低了制作工艺的难度。

请参阅图1，为本实用新型实施例所提供的高频变压器的半剖视图。该高频变压器包括：线包0、磁芯1、支撑骨架2。其中线包0包括一次侧绕组3、二次侧绕组4以及绝缘类材料5，在支撑骨架2上设置有管脚6。

在本实用新型实施例中，一次侧绕组3和/或二次侧绕组4为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈，且一次侧绕组3至少包含一个绕组，二次侧绕组4至少包含一个绕组。一次侧绕组3与二次侧绕组4均绕制在支撑骨架2上，具体的，一次侧绕组3绕制在支撑骨架2上，二次侧绕组4绕制在一次侧绕组3的外侧，一次侧绕组3的绕组两侧与二次侧绕组4的绕组两侧均设置有绝缘类材料5。其中，一次侧绕组3与二次侧绕组4及设置在一次侧绕组3的绕组两侧和/或二次侧绕组4的绕组两侧的绝缘类材料5构成线包0。支撑骨架2上设置有管脚6，一次侧绕组3与二次侧绕组4的引出线与管脚6相连，且支撑骨架2与磁芯1匹配安装。

在本实用新型实施例中，支撑骨架2搭配有两个磁芯1。支撑骨架2为中空柱体结构，两个磁芯1对称安装在支撑骨架2的两端，实现支撑骨架2与磁芯1的匹配安装。支撑骨架2与磁芯1之间为线包0，线包0绕制在支撑骨架2上，线包0的外侧为磁芯1。

为方便理解图1，请参阅图2及图3，图2为本实用新型实施例所提供的高频变压器的A向视图，图3为本实用新型实施例所提供的高频变压器的B向视图。图2中，磁芯1与支撑骨架2实现匹配安装，且线包0(包括一次侧绕组3、二次侧绕组4和绝缘类材料5)绕制在支撑骨架2上。图3中，支撑骨架2与磁芯1实现匹配安装，且支撑骨架2上设置有管脚6，管脚6为复数个，且管脚6均匀排列为两条平行线。

需要强调的是，在本实用新型实施例中，一次侧绕组3和/或二次侧绕组4为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈，即自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈可以仅用作一次侧绕组3，也可以仅用作二次侧绕组4，或者一次侧绕组3与二次侧绕组4均使用自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈。绝缘类材料5的设置可以根据实际需要变动，可以仅设置在一次侧绕组3的绕组两侧，也可以仅设置在二次侧绕组4的绕组两侧，或者一次侧绕组3的绕组两侧与二次侧绕组4的绕组两侧均设置有绝缘类材料5，即一次侧绕组3的绕组两侧和/或二次侧绕组4的绕组两侧设置有绝缘类材料5。还可以根据实际需要，绕组与支撑骨架2之间不设置有绝缘类材料5。支撑骨架2与磁芯1的数量关系根据实际需要变动，即，一个支撑骨架2可以搭配1个磁芯1，也可以搭配两个磁芯1，还可以搭配三个或者三个以上的磁芯1。

优选的，支撑骨架2的材料为绝缘类材料，可以作为支撑骨架2的材料包括酚醛塑料、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸类塑料以及尼龙(聚酰胺纤维)等。设置在支撑骨架2上的管脚6的材料为金属材料，磁芯1的材料为磁性材料。其中，磁芯1的材料包括锰锌铁氧体、铁锌铁氧体、铜锌铁氧体、镁锌铁氧体及各种金属粉芯磁性材料等。绝缘类材料5包括聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、无纺布以及铁氟龙等材料。

本实用新型提供一种高频变压器，该高频变压器的一次侧绕组3和/或二次侧绕组4为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈，达到了磁屏蔽的效果，同时由于三层绝缘励磁线圈能达到与法拉第屏蔽片相同的作用，不仅减少使用相应的材料，还缩小了变压器的体积，降低了制作工艺的难度。

请参阅图4，为本实用新型实施例所提供的磁芯1的正向视图。该磁芯1包括底板11、中心圆柱体12以及两个侧板13。为方便理解，请参阅图5与图6，图5为本实用新型实施例所提供的磁芯1的C向视图，图6为本实用新型实施例所提供的磁芯1的D向视图。中心圆柱体12为圆柱状，且位于底板11的中心，中心圆柱体12穿入支撑骨架2的中空柱体结构内，两个侧板13相对设置在底板11的两侧，且侧板13具有凹面，使得绕制有一次侧绕组3及二次侧绕组4的支撑骨架2与磁芯1能够完全匹配安装。一次侧绕组3和二次侧绕组4位于支撑骨架2与磁芯1的侧板13之间，由于侧板13带有凹面，使得线包0(包括一次侧绕组3、二次侧绕组4及绝缘类材料5)与侧板13能够相匹配。该磁芯1的材料为磁性材料，包括锰锌铁氧体、铁锌铁氧体、铜锌铁氧体、镁锌铁氧体及各种金属粉芯磁性材料等。

本实用新型提供了一种高频变压器，该高频变压器中的磁芯1由于其结构简单，可以实现可靠快速设计和生产，且磁芯1的结构与支撑骨架2能够匹配安装，线路较为简单，成品体积小，节约成本的同时，能减少资源的使用。

请参阅图7，为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的正向视图。该支撑骨架2包括空芯柱体21及两侧的挡板22，其中，一侧的挡板22上带有管脚6。为方便理解支撑骨架2的结构，请参阅图8、图9与图10。图8为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的E向视图，图9为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的F向视图，图10为本实用新型实施例所提供的支撑骨架2的G向视图。具体的，图8为支撑骨架2上没有设置有管脚6的挡板22的形状图，图9为支撑骨架2上设置有管脚6的挡板22的形状图，图10为支撑骨架2的G向视图，且不带有管脚6。

具体的，挡板22位于支撑骨架2的空芯柱体21的两端，挡板22的形状与磁芯1的底板11的形状相配。带有管脚6的一侧挡板22上设置有复数个管脚6，且管脚6均匀排列为两条平行线，一次侧绕组3与二次侧绕组4的引出线分别与相应的管脚6连接。磁芯1的中心圆柱体12穿入支撑骨架2的空芯柱体21内。一次侧绕组3绕制在空芯柱体21上，二次侧绕组4绕制在一次侧绕组3的外侧，且一次侧绕组3至少包含一个绕组，二次侧绕组4至少包含一个绕组，一次侧绕组3的绕组两侧和/或二次侧绕组4的绕组两侧设置有绝缘类材料5，即，线包0绕制在支撑骨架2的空芯柱体21上。由于磁芯1的中心圆柱体12穿入支撑骨架2的空芯柱体21内，支撑骨架2的挡板22的形状与磁芯1的底板11的形状相配，且磁芯1的两个侧板13具有凹面，能够与绕制在支撑骨架上的线包0相匹配，使得支撑骨架2与磁芯1能够实现匹配安装，磁芯1的两个侧板13分别位于支撑骨架2的空芯柱体21的两侧，一次侧绕组3和二次侧绕组4位于支撑骨架2的空芯柱体21与磁芯1的侧板13之间。

支撑骨架2的材料为绝缘类材料，即支撑骨架2的空芯柱体21与挡板22的材料为绝缘类材料，管脚6的材料为金属材料。空芯柱体21与挡板22的材料包括酚醛塑料、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸类塑料以及尼龙(聚酰胺纤维)等。

本实用新型提供的一种高频变压器，该高频变压器的支撑骨架2的结构简单，可以实现与磁芯1匹配安装。由于支撑骨架2与磁芯1的结构相匹配，使得该高频变压器相对体积小，节约了成本，减少了资源使用，同时，在实际应用中，该高频变压器凭借其体积小的优势，能够广泛应用在空间较为狭小，集成度相对较高的场景中。

需要强调的是，本实用新型所提供的实施例中，支撑骨架2与磁芯1的形状结构并非唯一确定的，在实际应用中，完全可以根据各种不同的场景需求，设计成各种相对应的形式，可以大幅度缩短设计周期，提高现有的磁性器件的设计效率。进一步的，本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到实施例中所提供的所有技术效果，且本实用新型并非局限于说明书中披露的形式，不应看作对其他实施例的排除，而是根据各种组合、修改和环境，在本实用新型的构想范围内，通过相关领域的技术或知识进行改动，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下进行的改动，均属于本使用新型的保护范围内。

值得注意的是，本实用新型对磁芯1、支撑骨架2及绝缘类材料5的相关材料说明，并不仅包含所列举出来的材料，且并不需要包含全部列举出来的材料，在符合相关材料需求的情况下进行的一种或几种材料的组合，均属于本实用新型的构想范围内。

需要说明的是，本实用新型所提供的实施例均属于优选实施例，且在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上为对本实用新型所提供的一种高频变压器的描述，对于本领域的技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种高频变压器，其特征在于，所述高频变压器包括：

一次侧绕组、二次侧绕组、支撑骨架和磁芯；

所述一次侧绕组和/或所述二次侧绕组为自带屏蔽功能的三层绝缘励磁线圈；

所述一次侧绕组与所述二次侧绕组均绕制在所述支撑骨架上，且所述支撑骨架与所述磁芯匹配安装。

2.根据权利要求1所述的高频变压器，其特征在于，所述支撑骨架包括空芯柱体和两个挡板，所述磁芯包括底板与中心圆柱体；

两个所述挡板分别位于所述空芯柱体的两端，且所述挡板与所述底板形状相配；

所述中心圆柱体位于所述底板的中心，且穿入所述空芯柱体内，使得所述磁芯与所述支撑骨架实现了匹配，所述一次侧绕组与所述二次侧绕组均绕制在所述空芯柱体上。

3.根据权利要求2所述的高频变压器，其特征在于，所述磁芯还包括两个侧板；

两个所述侧板相对设置在所述底板的两侧，且两个所述侧板分别位于所述空芯柱体的两侧，所述一次侧绕组和所述二次侧绕组位于所述空芯柱体和所述侧板之间。

4.根据权利要求3所述的高频变压器，其特征在于，所述侧板具有凹面。

5.根据权利要求2所述的高频变压器，其特征在于，所述支撑骨架一端的挡板上设置有复数个管脚，且所述管脚均匀排列为两条平行线，所述一次侧绕组与所述二次侧绕组的引出线分别与相应的所述管脚连接。

6.根据权利要求5所述的高频变压器，其特征在于，所述支撑骨架的材料为绝缘类材料，所述管脚的材料为金属材料。

7.根据权利要求2至6任意一项所述的高频变压器，其特征在于，所述一次侧绕组绕制在所述空芯柱体上，所述二次侧绕组绕制在所述一次侧绕组外侧。

8.根据权利要求1至6任意一项所述的高频变压器，其特征在于，所述一次侧绕组至少包含一个绕组，所述二次侧绕组至少包含一个绕组。

9.根据权利要求1至6任意一项所述的高频变压器，其特征在于，所述一次侧绕组的绕组两侧和/或所述二次侧绕组的绕组两侧设置有绝缘类材料。

10.根据权利要求1至6任意一项所述的高频变压器，其特征在于，所述磁芯的材料为磁性材料。