CN208538602U - 变压器和具有其的电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变压器和具有其的电源,变压器包括绕组和变压器骨架,变压器骨架包括绕线柱和第一侧板,绕组绕设在绕线柱上,第一侧板设在绕线柱的轴向一端,第一侧板的边缘形成有第一过线槽和第二过线槽,一次侧绕组的至少一个第一入线端和至少一个第一出线端穿过对应第一过线槽与对应针脚相连,二次侧绕组的第二入线端和第二出线端穿过对应第二过线槽与对应针脚相连,在绕线柱的横截面上、第一过线槽的邻近绕线柱的一端的边缘与对应一次侧绕组之间的接触部分的投影位于邻近绕线柱的中心轴线的一层子次级线圈的横截面中心线的投影的内侧。根据本实用新型的变压器,加工工艺简单,良品率较高,便于实现变压器的全自动化生产模式。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气设备技术领域,尤其是涉及一种变压器和具有其的电源。
背景技术
变压器是高频开关电源最主要的组成部分,而变压器骨架是变压器的主体结构组成部分,可以为变压器中的绕组提供缠绕的空间。
变压器骨架在结构设计上并未完全规避安规问题,都是在后期变压器的绕线过程中进行物理隔离,来增加安全距离、满足抗电强度要求;变压器在绕线完成后,一次侧绕组和二次侧绕组之间容易出现接触式交叉现象,导致变压器的良品率较低,使得变压器的生产效率低、成本较高。
相关技术中,为使变压器满足抗电强度要求,将醋酸布用作挡墙胶带、在紧靠变压器骨架的线槽的两边设置挡墙胶来增加安全距离;为避免出现接触式交叉现象,在一次侧绕组与二次侧绕组交叉接触位置套设铁氟龙套管或贴反折胶带以实现隔离。然而,这些物理隔离方式的实现需要投入较多的人力、物力,使得成本较高,在加工过程中、存在较大的安全隐患,例如起隔离绝缘作用的胶带偏移、粘贴不到位导致变压器不符合安规标准要求,良品率低,而且上述过程只能处于半自动化生产模式,使得生产效率低、生产周期长。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种变压器,所述变压器的加工工艺简单,在保证一次侧绕组和二次侧绕组之间隔离效果的前提下、有效提升了变压器的良品率,同时便于实现变压器的全自动化生产模式。
根据本实用新型第一方面实施例的变压器,包括:绕组,所述绕组包括由内向外依次绕设的一次侧绕组和二次侧绕组,所述二次侧绕组包括次级线圈,所述次级线圈包括至少一层子次级线圈;变压器骨架,所述变压器骨架包括绕线柱和第一侧板,所述绕组绕设在所述绕线柱上,所述第一侧板设在所述绕线柱的轴向一端,所述第一侧板上设有多个针脚,所述第一侧板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述第一侧板的过线槽,所述过线槽包括第一过线槽和第二过线槽,所述一次侧绕组具有多个绕线端,所述一次侧绕组的至少一个绕线端穿过对应所述第一过线槽与对应所述针脚相连,所述二次侧绕组的绕线端穿过对应所述第二过线槽与对应所述针脚相连,在所述绕线柱的横截面上,所述第一过线槽的邻近所述绕线柱的轴向一端的边缘与对应所述一次侧绕组之间的接触部分的投影位于邻近所述绕线柱的中心轴线的一层所述子次级线圈的横截面中心线的投影的内侧。
根据本实用新型实施例的变压器,通过将接触部Q在绕线柱横截面上的投影设在基准部O在绕线柱横截面上的投影的内侧,使得第一过线槽内的一次侧绕组的走线与二次侧绕组之间具有一定的间隔距离,实现了一次侧绕组和二次侧绕组之间的隔离,避免一次侧绕组和二次侧绕组出现接触式交叉而不符合安规要求,有效提升了变压器的良品率,同时无需在一次侧绕组与二次侧绕组交叉接触位置套设铁氟龙套管或贴反折胶带以实现隔离,简化了变压器的加工工艺,避免了过多的人力和物力的投入,而且由于无需设置铁氟龙套管或贴反折胶带等,便于实现变压器的全自动化生产模式,以提升变压器的生产效率、降低生产周期。其中,接触部Q为第一过线槽的邻近绕线柱的轴向一端的边缘与对应一次侧绕组之间的接触部分,基准部O为邻近绕线柱的中心轴线的层圈子次级线圈的横截面中心线。
根据本实用新型的一些实施例,所述绕线柱的横截面具有互相垂直的第一方向和第二方向,所述第一过线槽沿所述第一方向凹入,在所述第二方向上、具有所述一次侧绕组绕线端经过的所述第一过线槽的邻近所述绕线柱轴向一端的边缘位于所述子次级线圈横截面中心线的两端之间。
根据本实用新型的一些实施例,具有所述一次侧绕组绕线端经过的所述第一过线槽沿所述第一方向凹入直至低于最内层所述子次级线圈所在位置。
根据本实用新型的一些实施例,所述绕线柱包括:绕线柱本体,所述一次侧绕组绕设在所述绕线柱本体上;至少一个挡板,所述挡板设在所述绕线柱本体的端部,所述挡板环绕所述绕线柱本体设置且与所述一次侧绕组沿所述绕线柱的轴向依次设置,在所述绕线柱的横截面上,所述挡板的外边缘的投影位于所述一次侧绕组的外轮廓的投影的外侧、或与所述一次侧绕组的外轮廓的投影对齐设置。
根据本实用新型的一些实施例,所述挡板为一个,所述挡板位于所述绕线柱本体的邻近所述第一侧板的轴向一端,所述挡板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述挡板的多个走线槽,多个所述走线槽与多个所述第一过线槽对应连通设置;或者,所述挡板位于所述绕线柱本体的远离所述第一侧板的轴向另一端,所述挡板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述挡板的多个走线槽。
根据本实用新型的一些实施例,所述挡板为两个,两个挡板分别为第一挡板和第二挡板,所述第一挡板位于所述绕线柱本体的邻近所述第一侧板的轴向一端,所述第二挡板位于所述绕线柱本体的远离所述第一侧板的轴向另一端,所述一次侧绕组位于所述第一挡板和第二挡板之间,所述挡板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述挡板的多个走线槽,所述走线槽包括多个第一走线槽和多个第二走线槽,所述第一挡板上形成有所述第一走线槽,且多个所述第一走线槽与多个所述第一过线槽对应连通设置,所述第二挡板上形成有所述第二走线槽。
根据本实用新型的一些实施例,在所述绕线柱的轴向上、所述挡板的厚度为a,所述a满足:0.2mm≤a≤3mm,在所述绕线柱的径向上、所述挡板的宽度为b,所述b满足:0.2mm≤b≤5mm。
根据本实用新型的一些实施例,所述走线槽的深度为c,所述c满足:c≥b。
根据本实用新型的一些实施例,所述绕线柱本体为中空结构,所述绕线柱本体的壁厚为t,所述t满足:t≥0.4mm。
根据本实用新型的一些实施例,所述一次侧绕组和所述二次侧绕组之间设有绝缘件,所述绝缘件包裹所述一次侧绕组和所述挡板。
根据本实用新型的一些实施例,在所述绕线柱的轴向上、所述绕线柱的长度为l1且所述绝缘件的长度为l2,所述l1、l2之间满足:0.5mm≤l2-l1≤2mm。
根据本实用新型的一些实施例,所述挡板包括本体部和延长部,所述本体部环绕所述绕线柱本体设置,所述延长部设在所述本体部的外边缘处且沿所述绕线柱的径向凸出所述本体部的外边缘。
根据本实用新型的一些实施例,所述挡板上设有走线槽,所述走线槽设置在所述延长部上或贯穿所述延长部。
根据本实用新型的一些实施例,所述绕线柱的轴向另一端设有第二侧板,所述第二侧板上设有至少一个挂线部,所述挂线部上形成有至少一个挂线槽,所述一次侧绕组的一个绕线端绕设在所述挂线槽内。
根据本实用新型的一些实施例,所述挂线部与所述第二侧板的邻近所述绕线柱的中心的一端之间的间隔为x,所述x满足:0.2mm≤x≤0.8mm。
根据本实用新型的一些实施例,所述一次侧绕组包括初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈,所述初级线圈、所述反馈线圈和所述屏蔽线圈均具有绕线端,所述初级线圈和所述反馈线圈的绕线端与对应所述针脚相连,所述屏蔽线圈的一个绕线端与对应所述针脚相连、所述屏蔽线圈的另一个绕线端绕设在所述挂线部上。
根据本实用新型的一些实施例,所述过线槽的远离所述绕线柱的中心轴线的一侧敞开以形成敞口,所述敞口的宽度沿朝向所述过线槽的中心的方向逐渐减小。
根据本实用新型的一些实施例,所述过线槽的壁面包括第一壁面,所述第一壁面为所述过线槽的彼此相对的两侧壁面中的邻近对应所述针脚的一侧壁面,至少一个所述过线槽的所述第一壁面沿所述绕线柱的轴向朝向靠近对应所述针脚的方向倾斜延伸,。
根据本实用新型第二方面实施例的电源,包括根据本实用新型上述第一方面实施例的变压器。
根据本实用新型实施例的电源,通过采用上述的变压器,简化了电源的加工工艺,提升了电源的加工效率,便于实现电源的自动化生产模式,同时有效提升了电源的良品率。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本实用新型实施例的变压器的局部结构示意图;
图2是图1中A部的放大图;
图3是图1中所示的变压器骨架与一次侧绕组的装配结构示意图,其中图中示出了绝缘件;
图4是图3中所示的变压器骨架与一次侧绕组的装配结构示意图,其中图中未示出绝缘件;
图5是图1中所示的变压器骨架的结构示意图;
图6是图5中B部的放大图;
图7是图3中所示的变压器骨架的剖视图;
图8是图7中所示的变压器骨架与绕组的装配结构示意图,其中图中虚线表示绕组;
图9是根据本实用新型另一个实施例的变压器骨架的结构示意图;
图10是图9中所示的变压器骨架的剖视图;
图11是根据本实用新型再一个实施例的变压器的局部结构示意图;
图12是图11中所示的变压器骨架的剖视图;
图13是根据本实用新型又一个实施例的变压器骨架的结构示意图。
附图标记:
变压器100、
绕组1、绝缘件10、一次侧绕组11、二次侧绕组12、子次级线圈121、
变压器骨架2、
绕线柱21、绕线柱的中心轴线210、绕线柱本体211、
第一挡板212、第一走线槽212a、第一本体部2121、第一延长部2122、
第二挡板213、
第一侧板22、针脚220、第一过线槽221、第二过线槽222、第一壁面223、
第二侧板23、挂线部231、挂线槽231a。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
下面参考图1-图13描述根据本实用新型实施例的变压器100,变压器100可以为立式变压器(例如,如图1-图12所示)或卧式变压器(例如,如图13所示)等,而不限于此。
如图1-图12所示,根据本实用新型实施例的变压器100,包括绕组1和变压器骨架2。
绕组1包括由内向外依次绕设的一次侧绕组11和二次侧绕组12,二次侧绕组12包括次级线圈,次级线圈包括至少一层子次级线圈121。变压器骨架2包括绕线柱21和第一侧板22,绕组1绕设在绕线柱21上,第一侧板22设在绕线柱21的轴向一端,第一侧板22上设有多个针脚220,第一侧板22的边缘形成有沿绕线柱21的轴向贯穿第一侧板22的过线槽,过线槽包括第一过线槽221和第二过线槽222,一次侧绕组11具有多个绕线端,一次侧绕组11的至少一个绕线端穿过对应第一过线槽221与对应针脚220相连,二次侧绕组12的绕线端穿过对应第二过线槽222与对应针脚220相连。
例如,如图1-图12所示,绕线柱21可以大致形成为柱状结构,一次侧绕组11和二次侧绕组12可以由内向外依次绕设在绕线柱21上,也就是说,先将一次侧绕组11绕设在绕线柱21上、再将二次侧绕组12绕设在一次侧绕组11外。
第一侧板22设在绕线柱21的轴向一端(例如,图1中的下端),多个针脚220可以设在第一侧板22的远离绕线柱21的中心的一侧,且多个针脚220可以沿绕线柱21的轴向朝向远离绕线柱21的中心的方向延伸;过线槽可以形成在第一侧板22的外边缘,且过线槽可以由第一侧板22的部分外周壁向内凹入形成,每个过线槽沿绕线柱21的轴向贯穿第一侧板22的两个端面,以便于绕组1的绕线端穿过对应过线槽与对应针脚220相连。
一次侧绕组11可以包括多种线圈,每种线圈均具有两个绕线端,两个绕线端中的其中一个为入线端、两个绕线端中的另一个为出线端。第一过线槽221可以为多个,多个第一过线槽221可以沿绕线柱21的周向间隔设置,一次侧绕组11的至少一个绕线端可以沿绕线柱21的轴向穿过对应第一过线槽221与对应针脚220相连,从而第一过线槽221可以对一次侧绕组11的走线起到限位作用,方便了一次侧绕组11的走线布置;第二过线槽222可以为多个,多个第二过线槽222可以沿绕线柱21的周向间隔设置,二次侧绕组包括次级线圈,次级线圈具有两个绕线端,次级线圈的两个绕线端可以沿绕线柱21的轴向穿过对应第二过线槽222与对应针脚220相连,从而第二过线槽222可以对二次侧绕组12的走线起到限位作用,方便了二次侧绕组12的走线布置,其中第二过线槽222的中心与绕线柱的中心轴线210之间的距离可以大于第一过线槽221的中心与绕线柱的中心轴线210之间的距离。其中,第一过线槽221的个数与第二过线槽222的个数可以根据实际需求具体设置。
这里,需要说明的是,“多个”的含义是两个或两个以上;“入线端”和“出线端”为相对概念,线圈的其中一端为入线端,则线圈的另外一端为出线端;方向“内”是指靠近绕线柱的中心轴线210的方向,其相反方向被定义为“外”。“一层子次级线圈121”可以包括多匝线圈,多匝线圈沿绕线柱21的轴向依次布置,相邻两匝线圈之间串联相连;当次级线圈包括多层子次级线圈121时,多层子次级线圈121可以由内向外依次设置,相邻两层子次级线圈121之间可以串联相连。
在绕线柱21的横截面上、第一过线槽221的邻近绕线柱21的轴向一端(例如,图1中的上端)的边缘与对应一次侧绕组11之间的接触部分的投影位于邻近绕线柱的中心轴线210的一层子次级线圈121的横截面中心线的投影的内侧。例如,如图1、图2和图7所示,第一过线槽221的邻近绕线柱21的上述轴向一端的边缘可以为第一过线槽221的壁面与第一侧板22的邻近绕线柱21的一侧(例如,图1中的上侧)表面之间的交线,而该交线可以记为交线P,第一过线槽221的上端的边缘与对应一次侧绕组11之间的接触部分可以记为接触部Q,也就是说,接触部Q为交线P与对应第一过线槽221内的走线之间的接触部分,则每个第一过线槽221均对应一个接触部Q。在绕线柱21的横截面上、邻近绕线柱的中心轴线210的一层子次级线圈121的横截面中心线的投影可以为该层子次级线圈121的一匝线圈的横截面中心线的投影,该匝线圈的横截面中心线可以记为基准部O,基准部O指围成上述一匝线圈的导线的横截面中心O’依次相连组成的曲线,基准部O可以大致形成为封闭的曲线。所述接触部Q在绕线柱21横截面上的投影位于基准部O在绕线柱21横截面上的投影的内侧,也就是说,在绕线柱21的径向上、接触部Q在绕线柱21横截面上的投影位于基准部O在绕线柱21横截面上的投影的内侧,从而第一过线槽221内的一次侧绕组11的走线可以布置在二次侧绕组12的内侧,使得第一过线槽221内的一次侧绕组11的走线与二次侧绕组12之间具有一定的间隔距离,实现了一次侧绕组11和二次侧绕组12之间的隔离,避免一次侧绕组11和二次侧绕组12出现接触式交叉而不符合安规要求,有效提升了变压器100的良品率,同时无需在一次侧绕组11与二次侧绕组12交叉接触位置套设铁氟龙套管或贴反折胶带以实现隔离,简化了变压器100的加工工艺,避免了过多的人力和物力的投入,而且由于无需设置铁氟龙套管或贴反折胶带等,便于实现变压器100的全自动化生产模式,以提升变压器100的生产效率、降低生产周期。
其中,如图5所示,绕线柱21的横截面是指垂直于绕线柱的中心轴线210的平面,例如,在图1-图5中,绕线柱21的横截面即为垂直于图1-图5中纸面的水平面。
由于在绕线柱21的径向上、接触部Q在绕线柱21横截面上的投影位于基准部O在绕线柱21横截面上的投影的内侧,此时第一过线槽221壁面的邻近绕线柱21的边缘在绕线柱21的横截面上的投影的至少一部分位于基准部O的内侧,使得交线P在绕线柱21的横截面上的投影的至少一部分位于基准部O的内侧。例如,如图8所示,第一过线槽221壁面的邻近绕线柱21的边缘在绕线柱21的横截面上的投影的一部分位于基准部O的内侧、第一过线槽221壁面的邻近绕线柱21的边缘在绕线柱21的横截面上的投影的另一部分位于基准部O的外侧,即交线P在绕线柱21的横截面上的投影的一部分位于基准部O的内侧、另一部分位于基准部O的外侧;或者,第一过线槽221壁面的邻近绕线柱21的边缘在绕线柱21的横截面上的整个投影均位于基准部O的内侧,此时交线P在绕线柱21的横截面上的投影全部位于基准部O的内侧。
当子次级线圈121为一层时,基准部O为该层子次级线圈121的一匝线圈的横截面中心线;当子次级线圈121为多层时,基准部O为最内侧的一层子次级线圈121的一匝线圈的横截面中心线。其中,一层子次级线圈121的横截面中心线在绕线柱21横截面上的投影,可以为该层子次级线圈121的一匝线圈的横截面中心线的投影,而该匝线圈的横截面中心线指围成该匝线圈的导线的横截面中心O’依次相连形成的曲线,即垂直于导线横截面的中心轴线与导线横截面的交点连成的曲线,例如,当围成子次级线圈121的导线的横截面为圆形时,如图2和图8所示,子次级线圈121的一匝线圈的横截面中心线即为由上述圆形的圆心连成的曲线。
可以理解的是,第一过线槽221的邻近绕线柱21的上述轴向一端的边缘与对应一次侧绕组11之间的接触部分应作广义理解,也就是说,不论第一过线槽221的邻近绕线柱21的上述轴向一端的边缘与对应一次侧绕组11之间是否直接接触,均存在接触部Q。例如,当第一过线槽221的邻近绕线柱21的上述轴向一端的边缘与第一过线槽221内的走线直接接触时,接触部Q可以为交线P与第一过线槽221内走线之间的接触点(例如,如图2所示)或接触线;当第一过线槽211的邻近绕线柱21的上述轴向一端的边缘与第一过线槽221内的走线并未直接接触,第一过线槽221内的走线与第一过线槽221之间存在悬空,此时接触部Q可以为第一过线槽211内的走线的邻近绕线柱21的一端。当第一过线槽221的上述轴向一端设有倒角例如倒圆角、倒C角等,且第一过线槽221的邻近绕线柱21的上述轴向一端的边缘与第一过线槽221内的走线直接接触时,接触部Q可以指倒角与第一侧板22的邻近绕线柱21的一侧表面之间的交线与对应一次侧绕组11的走线之间的接触部分。
根据本实用新型实施例的变压器100,通过将接触部Q在绕线柱21横截面上的投影设在基准部O在绕线柱21横截面上的投影的内侧,使得第一过线槽221内的一次侧绕组11的走线与二次侧绕组12之间具有一定的间隔距离,实现了一次侧绕组11和二次侧绕组12之间的隔离,避免一次侧绕组11和二次侧绕组12出现接触式交叉而不符合安规要求,有效提升了变压器100的良品率,同时无需在一次侧绕组11与二次侧绕组12交叉接触位置套设铁氟龙套管或贴反折胶带以实现隔离,简化了变压器100的加工工艺,避免了过多的人力和物力的投入,而且由于无需设置铁氟龙套管或贴反折胶带等,便于实现变压器100的全自动化生产模式,以提升变压器100的生产效率、降低生产周期。其中,接触部Q为在绕线柱21的横截面上、第一过线槽221的邻近绕线柱21的轴向一端的边缘与对应一次侧绕组11之间的接触部分的投影,基准部O为在绕线柱21的横截面上、邻近绕线柱1的中心轴线210的一层子次级线圈121的的一匝线圈横截面中心线的投影。
具体地,绕线柱21的横截面具有互相垂直的第一方向和第二方向,第一过线槽221沿第一方向凹入,在第二方向上、具有一次侧绕组11绕线端经过的第一过线槽221的邻近绕线柱21轴向一端的边缘位于子次级线圈121横截面中心线的两端之间。例如,如图1、图2、图8、图11和图12所示,绕线柱21的横截面可以大致形成为环形结构,第一方向可以为图8、图11和图12中的前后方向。第二方向可以为图1、图8和图12的左右方向,第一过线槽221可以由第一侧板22的部分前侧壁或部分后侧壁沿前后方向凹入形成,此时第一过线槽221具有沿左右方向彼此相对的两侧壁,两侧壁可以沿上下方向竖直延伸。所述子次级线圈121横截面中心线的两端,可以指基准部O在第二方向(即左右方向)上的两端、即基准部O的左端和右端;在左右方向上、具有一次侧绕组11绕线端经过的第一过线槽221对应的交线P位于基准部O的左端和基准部O的右端之间,也就是说,在绕线柱21横截面上、对应交线P的投影在左右方向上位于基准部O左端的投影和基准部O右端的投影之间,使得第一过线槽221的上述两侧壁在左右方向上均位于基准部O左端和基准部O右端之间,从而便于保证接触部Q在绕线柱21横截面上的投影位于基准部O在绕线柱21横截面上的投影的内侧,使变压器100在自动化绕线生产过程中,第一过线槽221内的一次侧绕组11的走线与绕线柱21上二次侧绕组12之间具有一定的间隔距离,实现了一次侧绕组11和二次侧绕组12之间的电气隔离,避免一次侧绕组11和二次侧绕组12出现接触式交叉而不符合安规要求,有效提升了变压器100的良品率。其中,在第二方向上、子次级线圈121横截面中心线的两端可以作子次级线圈121横截面中心线在第二方向上的两端边缘理解。
具体地,在图1、图2和图8的示例中,绕线柱21可以大致形成为方形柱状结构,绕线柱21的横截面可以形成为方形环状结构,基准部O可以大致形成为方形结构,第一方向可以为绕线柱21横截面的长度方向、第二方向可以为绕线柱21横截面的宽度方向,在第二方向上、子次级线圈121横截面中心线即基准部O的两端可以分别大致形成为两条边缘线,该两条边缘线可以平行间隔设置,在第二方向上、具有一次侧绕组11绕线端经过的第一过线槽221对应的交线P位于上述两条边缘线之间;又例如,在图11和图12的示例中,绕线柱21可以大致形成为圆筒状结构,绕线柱21的横截面可以形成为圆环形,基准部O可以大致形成为圆形结构,第一方向可以为图11和图12中的前后方向、第二方向可以为图11和图12中的左右方向,在左右方向上、子次级线圈121横截面中心线即基准部O的两端可以分别大致形成为两个边缘点,在左右方向上、具有一次侧绕组11绕线端经过的第一过线槽221对应的交线P位于上述两个边缘点之间。
进一步地,具有一次侧绕组11绕线端经过的第一过线槽221沿上述第一方向凹入直至低于最内层子次级线圈121所在位置。所述最内层子次级线圈121即是邻近绕线柱21的中心轴线的一层子次级线圈121,例如,在图8的示例中,前侧第一过线槽221的后侧壁向后凹入至最内层子次级线圈121的横截面中心线的内侧、后侧第一过线槽221的前侧壁向前凹入至最内层子次级线圈121的横截面中心线的内侧,从而进一步避免了变压器100自动化绕线生产过程中,第一过线槽221内的一次侧绕组11的走线不会与绕线柱21上的二次侧绕组12接触,符合安规要求,进一步保证了变压器100的良品率。
在本实用新型的一些实施例中,绕线柱21包括绕线柱本体211和至少一个挡板,一次侧绕组11绕设在绕线柱本体211上,挡板设在绕线柱本体211的端部,挡板环绕绕线柱本体211设置且挡板与一次侧绕组11沿绕线柱21的轴向依次设置,在绕线柱21的横截面上,挡板的外边缘的投影位于一次侧绕组11的外轮廓的投影的外侧、或挡板的外边缘的投影与一次侧绕组11的外轮廓的投影对齐设置。
例如,如图3-图12所示,绕线柱本体211形成为柱状结构,挡板可以为两个,一次侧绕组11位于两个挡板之间,每个挡板可以均形成为环状结构,每个挡板环绕在绕线柱本体211的外侧,且每个挡板均可以由绕线柱本体211对应端部的至少部分外边缘沿绕线柱本体211的径向延伸形成,在绕线柱21的径向上、一次侧绕组11的外轮廓在绕线柱21横截面上的投影不超过挡板的外边缘在绕线柱21横截面上的投影。由此,通过在绕线柱本体211的端部设置挡板,使得挡板可以对一次侧绕组11起到一定的限位作用,使得变压器100满足抗电强度的要求;通过将一次侧绕组11的外轮廓设置为在绕线柱21的径向上不超过挡板的外边缘,保证了挡板对一次侧绕组11的限位作用,从而保证了变压器100具有足够的安全距离,提升了变压器100的抗电强度。
在本实用新型的一些可选实施例中,挡板为一个,挡板位于绕线柱本体211的邻近第一侧板22的轴向一端,挡板的边缘形成有沿绕线柱21的轴向贯穿挡板的多个走线槽,每个走线槽可以由挡板的部分外周壁向内凹入形成,多个走线槽与多个所第一过线槽221对应连通设置;或者,挡板为一个时,挡板还可以设在绕线柱本体211的远离第一侧板22的轴向另一端,此时挡板的边缘也形成有沿绕线柱21的轴向贯穿挡板的多个走线槽,从而使得挡板具有一定的设计灵活性,同时可以根据需求保证了变压器100的抗电强度。
其中,当挡板设在绕线柱本体211的邻近第一侧板22的上述轴向一端时,通过在挡板上设置走线槽,一次侧绕组11的绕线端从走线槽及与其连通的第一过线槽中经过,如此可以使一次侧绕组11的走线与绕线柱21上的二次侧绕组12之间具有一定的间隔距离,进一步保证了一次侧绕组11和二次侧绕组12之间具有电气隔离,更有利于避免一次侧绕组11和二次侧绕组12出现接触式交叉而不符合安规要求,提升变压器成品率,而且方便变压器100自动化绕线生产,降低生产成本。
当挡板设在绕线柱本体211的远离第一侧板22的轴向另一端时,通过在挡板上设置走线槽,一次侧绕组11的绕线端从走线槽中经过时,同样可以使一次侧绕组11的走线与绕线柱21上的二次侧绕组12之间具有一定的间隔距离,进一步保证了一次侧绕组11和二次侧绕组12之间具有电气隔离,避免安全隐患。
在本实用新型的另一些可选实施例中,如图3-图12所示,挡板为两个,两个挡板分别为第一挡板212和第二挡板213,第一挡板212位于绕线柱本体211的邻近第一侧板22的轴向一端(例如,图4中的下端),且第一挡板212可以紧贴第一侧板22设置,第一挡板212可以设在第一侧板22的邻近绕线柱21的一侧,第二挡板213位于绕线柱本体211的远离第一侧板22的轴向另一端(例如,图4中的上端),一次侧绕组11位于第一挡板212和第二挡板213之间,第一挡板212的边缘形成有沿绕线柱21的轴向贯穿第一挡板212的多个第一走线槽212a,多个第一走线槽212a可以沿绕线柱21的周向间隔设置,每个第一走线槽212a可以由第一挡板212的部分外周壁向内凹入形成,多个第一走线槽212a与多个第一过线槽221对应连通设置,第二挡板213的边缘形成有沿绕线柱21的轴向贯穿第二挡板213的多个第二走线槽,一次侧绕组11的至少一个绕线端可以沿绕线柱21的轴向依次穿过对应第一走线槽212a和对应第一过线槽221以与对应针脚220相连。
由此,通过将挡板设置为两个,进一步提升了挡板对一次侧绕组11的限位作用,保证了变压器100的安全距离,进一步提升了变压器100的抗电强度;通过在第一挡板212上设置多个第一走线槽212a、在第二挡板213上设置多个第二走线槽,并使得多个第一走线槽212a与多个第一过线槽221对应设置,避免了第一挡板212和第二挡板213影响一次侧绕组11的走线布置,方便了一次侧绕组11的走线,同时第一走线槽212a可以对一次侧绕组11的走线起到一定的限位作用,减少了第一挡板212和第二挡板213的用材量,降低成本,而且同样具有上面所述的电气安全效果。
可以理解的是,多个第一走线槽212a与多个第一过线槽221对应设置,可以包括第一走线槽212a的个数与第一过线槽221的个数相等,也可以包括第一走线槽212a的个数与第一过线槽221的个数不相等。当第一走线槽212a的个数与第一过线槽221的个数相等时,多个第一走线槽212a可以与多个第一过线槽221一一对应设置,此时,第一走线槽212a可以和与其对应的第一过线槽221沿绕线柱21的轴向相对设置,进一步方便了一次侧绕组11的走线布置;当第一走线槽212a的个数与第一过线槽221的个数不相等时,第一走线槽212a的个数可以小于第一过线槽221的个数,至少一个第一走线槽212a可以与多个第一过线槽221对应设置,但不限于此。
可选地,如图5-图7所示,在绕线柱21的轴向上、挡板212的厚度为a,a满足:0.2mm≤a≤3mm,在绕线柱21的径向上、挡板212的宽度为b,b满足:0.2mm≤b≤5mm,从而第一挡板212具有合适的厚度和宽度,保证了第一挡板212的使用可靠性。其中,当挡板为两个时,两个挡板的厚度、宽度可以相等,也可以不相等。
具体地,走线槽的深度为c,c满足:c≥b。当c=b时,如图7所示,第一走线槽212a可以沿绕线柱21的径向贯穿第一挡板212的内周壁和外周壁,此时第一走线槽212a可以由绕线柱本体211和第一挡板212共同限定,且绕线柱本体211的外周壁的一部分可以形成第一走线槽212a的部分内壁;当c>b时,第一走线槽212a沿绕线柱21的径向贯穿第一挡板212的内周壁和外周壁,此时第一走线槽212a也可以由绕线柱本体211和第一挡板212共同限定,且第一走线槽212a凹入绕线柱本体211内。由此,通过设置第一走线槽212a的深度c大于或等于第一挡板212的宽度b,使得第一走线槽212a具有合适的深度,保证第一走线槽212a内的一次侧绕组11的走线与二次侧绕组12之间的间隔较大,具有足够的安全距离,从而保证了一次侧绕组11和二次侧绕组12之间的电气隔离效果。
可以理解的是,第一走线槽212a的深度c也可以小于第一挡板212的宽度b,如图7所示。这里,需要说明的是,“第一走线槽212a的深度”是指第一走线槽212a在绕线柱21的径向上的尺寸。
如图7所示,绕线柱本体211为中空结构,绕线柱本体211内可以限定出空腔,变压器100的铁芯可以置于上述空腔内,绕线柱本体211的横截面形状为环形结构,例如方形环状结构、圆形环状结构等;绕线柱本体211的壁厚为t,t满足:t≥0.4mm,从而保证了绕线柱本体211的强度,保证了变压器100的使用可靠性。
进一步地,如图1-图3所示,一次侧绕组11和二次侧绕组12之间设有绝缘件10,绝缘件10包裹一次侧绕组11和挡板,使得绝缘件10可以将一次侧绕组11和二次侧绕组12完全隔离;由于绝缘件10包裹两个挡板,使得在绕线柱21的轴向上、一次侧绕组11的长度小于绝缘件10的长度,进一步保证了绝缘件10的隔离效果。
其中,绝缘件10可选为绝缘胶带,但不限于此。当绝缘件10为绝缘胶带时,绝缘胶带可以为一层或多层。
在本实用新型的进一步实施例中,如图1-图3所示,在绕线柱21的轴向上、绕线柱21的长度为l1且绝缘件10的长度为l2,l1、l2之间满足:0.5mm≤l2-l1≤2mm,从而绝缘件10包裹一次侧绕组11和挡板时、绝缘件10在绕线柱21的轴向上具有多余部分,当第一挡板212紧贴第一侧板22设置时,上述多余部分可以设在绝缘件10的轴向两端,例如上述多余部分可以设在绝缘件10的邻近第一侧板22的轴向一端,使得多余部分可以在第一侧板22的作用下发生翻折,从而增加了绝缘件10的隔离面积,进一步增强了绝缘件10的隔离效果;当然,上述多余部分还可以设在绝缘件10的远离第一侧板22的轴向另一端,同样可以增强绝缘件10的隔离效果,但不限于此。
可选地,挡板包括本体部和延长部,本体部环绕绕线柱本体211设置,延长部设在本体部的外边缘处且延长部沿绕线柱21的径向凸出本体部的外边缘。例如,如图11和图12所示,第一挡板212包括第一本体部2121和第一延长部2122,第一本体部2121可以环绕设在绕线柱本体211的外周壁上,第一延长部2122设在第一本体部2121的外边缘处且第一延长部2122沿绕线柱21的径向凸出第一本体部2121的外周壁设置。由此,通过设置第一延长部2122,使得第一挡板212的宽度较大,保证了第一挡板212对二次侧绕组12的限位作用,进一步保证了变压器100绕组间的安全距离,同时第一延长部2122可以增强第一侧板22的结构强度,从而提高了变压器骨架2的整体结构强度,延长了变压器骨架2的使用寿命,进一步保证了变压器100的使用可靠性。
第一延长部2122可以穿出绝缘件10,也就是说,第一本体部2121位于绝缘件10的内侧、第一延长部2122位于绝缘件10的外侧;在绕线柱21的横截面上,第一延长部2122的外边缘的投影位于二次侧绕组12的外轮廓的投影的外侧、或第一延长部2122的外边缘的投影与二次侧绕组12的外轮廓的投影对齐设置,也就是说,在绕线柱21的径向上、二次侧绕组12的外轮廓在绕线柱21横截面上的投影不超过第一延长部2122的外边缘的投影,使得第一延长部2122可以限制二次侧绕组12沿绕线柱21的轴向、朝向靠近第一侧板22的方向的移动,保证了二次侧绕组12与一次侧绕组11在第一侧板22上的走线之间始终保持足够的安全距离,避免变压器100在使用过程中、由于二次侧绕组12沿绕线柱21的轴向移动而与一次侧绕组11发生接触,进一步使得变压器100满足安规要求。
可以理解的是,如图1-图10所示,第一挡板212还可以仅包括第一本体部2121、而不包括第一延长部2122;第二挡板213可以完全位于绝缘件10的内侧;第二挡板213可以包括第二本体部和第二延长部。
在本实用新型的一些具体实施例中,挡板上设有走线槽,走线槽设置在延长部或贯穿延长部。例如,在图11和图12的示例中,第一挡板212上形成有第一走线槽212a,第一走线槽212a可以仅由第一延长部2122限定,此时第一走线槽212的深度可以小于第一延长部2122的宽度;或者第一走线槽212a可以由第一延长部2122和第一本体部2121共同限定,第一走线槽212a可以贯穿第一延长部2122,此时第一走线槽212a的深度可以大于或等于第一延长部2122的宽度,第一延长部2122可以由第一本体部2121的限定第一过线槽221的部分的外边缘沿绕线柱21的径向凸出形成,从而第一挡板212结构较为规整。
可以理解的是,第一延长部2122还可以不参与限定第一过线槽221,使得第一延长部2122与第一过线槽221间隔设置,同样可以使得变压器100满足安规要求,保证变压器100的使用可靠性。
在本实用新型的进一步实施例中,绕线柱21的轴向另一端设有第二侧板23,第二侧板23上设有至少一个挂线部231,挂线端绕设在挂线部231上,其中挂线端为一次侧绕组11的一个绕线端。例如,如图1-图5和11所示,第二侧板23可以大致与第一侧板22平行设置,第二侧板23上设有两个挂线部231,两个挂线部231可以均设在第二侧板23的远离绕线柱21的一侧,且两个挂线部231可以沿绕线柱21的周向间隔设置,挂线端可以设在挂线部231上,此时挂线端可以无需埋入线圈内,从而改善了一次侧绕组11的线圈的绕线方式,使得一次侧绕组11的线圈可以实现机器自动化绕线,提高了变压器100的组装加工效率,同时一次侧绕组11不易发生短路,提高了变压器100的安全性能。
可以理解的是,挂线部231的个数还可以根据实际需求具体设置为一个、三个或四个等,使得挂线端的位置具有良好的灵活性;挂线部231的具体结构可以根据实际应用具体设置,只需保证挂线端可以绕设在挂线部231上即可,而一次侧绕组11在挂线部231上的绕设方式可以根据实际应用具体设置。
具体地,如图5所示,挂线部231与第二侧板23的邻近绕线柱21的中心的一端(例如,图5中的下端)之间的间隔为x,x满足:0.2mm≤x≤0.8mm,使得挂线部231与绕线柱21之间具有合适的间隔距离,从而在保证挂线部231工作性能的前提下、挂线部231上的一次侧绕组11的线圈部分与绕线柱21上的一次侧绕组11的线圈部分之间具有足够的间隔,避免挂线部231上的一次侧绕组11的线圈部分与绕线柱21上的一次侧绕组11的线圈部分相接触而造成短路,进一步提升了变压器100的安全性能。
可选地,如图11所示,挂线部231上形成有至少一个挂线槽231a,挂线端的至少一部分位于挂线槽231a内,从而挂线槽231a可以对挂线端绕设在挂线部231上的部分进行限位,避免挂线端绕设在挂线槽231a上的部分自挂线部231上脱落,提升了挂线部231的使用可靠性。
具体地,如图11所示,挂线槽231a为多个,多个挂线槽231a沿绕线柱21的径向依次设置,每个挂线槽231a可以由挂线部231的远离绕线柱21的中心的一侧(例如,图11中的上侧)的部分表面朝向绕线柱21凹入形成,使得每个挂线槽231a的远离绕线柱21的中心的一侧敞开,且每个挂线槽231a可以沿直线延伸,多个挂线槽231a的结构可以相同,从而挂线槽231a结构简单、便于实现。可以理解的是,挂线槽231a还可以设为一个;挂线槽231a还可以由挂线部231的部分侧表面凹入形成,其中侧表面为挂线部231的沿绕线柱21周向的两侧表面。
在本实用新型的一些具体实施例中,一次侧绕组11包括初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈,初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈可以均形成为环状结构,在绕线柱21的径向上、反馈线圈位于初级线圈和屏蔽线圈之间,初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈均具有绕线端,初级线圈的两个绕线端可以分别穿过对应的第一过线槽221以与对应针脚220相连,反馈线圈的两个绕线端可以分别穿过对应的第一过线槽221以与对应针脚220相连,屏蔽线圈的一个绕线端穿过对应的第一过线槽221以与对应针脚220相连、屏蔽线圈的另一个绕线端绕设在挂线部231上,此时屏蔽线圈的上述另一个绕线端无需通过人工埋设在一次侧绕组11内,从而实现了一次侧绕组11的自动化绕线。其中,初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈的绕设顺序可以根据实际情况具体设置;例如,初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈可以由内向外依次布置,初级线圈和反馈线圈之间可以通过绝缘胶带隔离,反馈线圈和屏蔽线圈之间可以通过绝缘胶带隔离;又例如,初级线圈、屏蔽线圈和反馈线圈可以由内向外依次布置,初级线圈和屏蔽线圈之间可以通过绝缘胶带隔离,屏蔽线圈和反馈线圈之间可以通过绝缘胶带隔离。
在本实用新型的一些实施例中,如图10所示,过线槽可以大致形成为U形槽,过线槽的远离绕线柱的中心轴线210的一侧敞开以形成敞口,敞口的相对的两侧壁可以沿朝向过线槽的中心的方向、彼此靠近延伸,使得敞口的宽度沿朝向过线槽的中心的方向逐渐减小,在变压器100的生产过程中、过线槽内的走线可以在敞口的导向作用下更好地移动至对应过线槽的底部,避免过线槽内的走线浮出过线槽导致一次侧绕组11与二次侧绕组12接触,使得变压器100满足安规要求。
当然,如图1-图8所示,敞口的宽度还可以沿朝向过线槽的中心的方向保持不变。这里,需要说明的是,“过线槽的底部”是指沿过线槽的凹入方向、过线槽的远离对应敞口的一侧。
在本实用新型的一些可选实施例中,过线槽的壁面包括第一壁面223,第一壁面223为过线槽的彼此相对的两侧壁面中的邻近对应针脚220的一侧壁面,至少一个过线槽的第一壁面223沿绕线柱21的轴向朝向靠近对应针脚220的方向倾斜延伸。例如,在图9的示例中,过线槽内走线的至少部分沿第一壁面223布置,而至少一个过线槽的第一壁面223自上向下、靠近对应针脚220倾斜延伸,使得过线槽内的走线的下端可以缓慢过渡,避免走线发生损坏,起到了保护走线的作用,同时方便了一次侧绕组11和二次侧绕组12在过线槽内快速进出线。
具体地,如图9所示,第一侧板22的左侧形成有三个第一过线槽221,三个第一过线槽221沿左右方向依次间隔,三个第一过线槽221与三个针脚220一一对应设置,也就是说,左侧第一过线槽221与左侧针脚220对应设置且左侧针脚220位于左侧第一过线槽221的左侧、中间第一过线槽221与中间针脚220对应设置且中间针脚220位于中间第一过线槽221的右侧、右侧第一过线槽221与右侧针脚220对应设置且右侧针脚220位于右侧第一过线槽221的右侧,则左侧第一过线槽221的左侧壁为对应的第一壁面223,左侧第一过线槽221内走线的至少部分第一壁面223布置,而该第一壁面223可以自上向、朝向靠近左侧针脚220的方向倾斜延伸,右侧第一过线槽221的右侧壁为对应的第一壁面223,右侧第一过线槽221内走线的至少部分第一壁面223布置,而该第一壁面223可以自上向下、朝向靠近右侧针脚220的方向倾斜延伸,中间第一过线槽221内走线的至少部分沿中间第一过线槽221的右侧壁布置,而中间第一过线槽221的右侧壁可以沿上下方向竖直延伸,也就是说,中间第一过线槽221的壁面不包括第一壁面223。
当然,过线槽的壁面还可以包括第二壁面,第二壁面可以沿绕线柱21的轴向朝向靠近对应针脚220的方向倾斜延伸、也可以沿绕线柱21的轴向竖直延伸,第二壁面为过线槽的彼此相对的两侧壁面中的远离对应针脚220的一侧壁面。
根据本实用新型实施例的变压器100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
根据本实用新型第二方面实施例的电源,包括根据本实用新型上述第一方面实施例的变压器100。其中,电源可以为外置电源,此时电源可以为电源适配器,例如手机的充电插头,但不限于此。
根据本实用新型实施例的电源,通过采用上述的变压器100,简化了电源的加工工艺,提升了电源的加工效率,便于实现电源的自动化生产模式,同时有效提升了电源的良品率。
下面参考图1-图13以四个具体的实施例详细描述根据本实用新型实施例的变压器100。值得理解的是,下述描述仅是示例性说明,而不是对实用新型的具体限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例一
在本实施例中,如图1-图8所示,变压器100为立式变压器,变压器100包括绕组1和变压器骨架2,绕组1包括由内向外依次绕设的一次侧绕组11和二次侧绕组12,一次侧绕组11和二次侧绕组12之间设有绝缘件10,在绕线柱21的轴向上、绕线柱21的长度为l1且绝缘件10的长度为l2,l1、l2之间满足:0.5mm≤l2-l1≤2mm,二次侧绕组12的外侧绕设有绝缘胶带;一次侧绕组11包括由内向外依次绕设的初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈,初级线圈和反馈线圈之间通过绝缘胶带隔离,反馈线圈和屏蔽线圈之间通过绝缘胶带隔离,二次侧绕组12包括次级线圈,次级线圈包括一层子次级线圈121。变压器骨架2包括绕线柱21和第一侧板22,绕组1绕设在绕线柱21上,第一侧板22设在绕线柱21的轴向一端,第一侧板22上设有多个针脚220,多个针脚220朝向远离绕线柱21的中心延伸,第一侧板22的边缘形成有沿绕线柱21的轴向贯穿第一侧板22的过线槽,过线槽包括多个第一过线槽221和多个第二过线槽222;绕线柱21的轴向另一端设有第二侧板23,第二侧板23上设有两个挂线部231,两个挂线部231均设在第二侧板23的远离绕线柱21的一侧,且两个挂线部231沿绕线柱21的径向相对设置,每个挂线部231与第二侧板23的下端之间的间隔x满足0.2mm≤x≤0.8mm,且每个挂线部231形成有多个挂线槽231a,多个挂线槽231a沿绕线柱21的径向依次设置,每个挂线槽231a由挂线部231的部分上表面向下凹入形成。
其中,多个针脚220分布在第一侧板22的两端(即图8中的前端和后端),例如,针脚220可以为六个,其中两个针脚220分别与次级线圈的绕线端对应相连、且这两个针脚220邻近第一侧板22的后端设置,剩余四个针脚220分别与一次侧绕组11的绕线端对应相连,四个针脚220中的三个针脚220可以邻近第一侧板22的前端设置、且这三个针脚220可以沿左右方向(例如,图1和图8中的左右方向)彼此间隔设置。
具体地,绕线柱21包括绕线柱本体211、第一挡板212和第二挡板213,绕线柱本体211大致形成为方形筒状结构,绕线柱本体211的壁厚t满足t≥0.4mm,绕组1绕设在绕线柱本体211上且一次侧绕组11位于第一挡板212和第二挡板213之间,第一挡板212位于绕线柱本体211的下端,且第一挡板212紧贴第一侧板22设置,第一挡板212可以设在第一侧板22的邻近绕线柱21的一侧,第二挡板213位于绕线柱本体211的上端,且第二挡板213可以紧贴第二侧板23设置,第一挡板212的边缘形成有沿绕线柱21的轴向贯穿第一挡板212的多个第一走线槽212a,多个第一走线槽212a沿绕线柱21的周向间隔设置,多个第一走线槽212a与多个第一过线槽221一一对应设置。其中,初级线圈的两个绕线端分别穿过对应的第一走线槽212a和对应的第一过线槽221以与对应针脚220相连,反馈线圈的两个绕线端分别穿过对应的第一走线槽212a和对应的第一过线槽221以与对应针脚220相连,屏蔽线圈的一个绕线端穿过对应的第一走线槽212a和对应的第一过线槽221以与对应针脚220相连、屏蔽线圈的另一个绕线端绕设在挂线部231上,二次侧绕组12包括次级线圈,次级线圈的两个绕线端分别穿过对应的第二过线槽222以与对应针脚220相连。
在绕线柱21的横截面上、第一过线槽221的邻近绕线柱21的轴向一端的边缘与对应一次侧绕组11之间的接触部分的投影位于子次级线圈121的一匝线圈的横截面中心线的投影的内侧,也就是说,在绕线柱21的同一径向上、接触部Q在绕线柱21横截面上的投影位于基准部O在绕线柱21横截面上的投影的内侧,其中,接触部Q为在绕线柱21的横截面上、第一过线槽221的邻近绕线柱21的轴向一端的边缘与对应一次侧绕组11之间的接触部分,基准部O为子次级线圈121的一匝线圈的横截面中心线、即围成上述一匝线圈的导线的横截面中心O’依次相连组成的曲线,接触部Q为点,即每个第一过线槽221的邻近绕线柱21的轴向一端的边缘与对应一次侧绕组11之间为点接触,此时第一过线槽221壁面的邻近绕线柱21的边缘在绕线柱21的横截面上的投影的一部分位于基准部O在绕线柱21横截面上的投影的内侧、第一过线槽221壁面的邻近绕线柱21的边缘在绕线柱21的横截面上的投影的另一部分位于基准部O在绕线柱21横截面上的投影的外侧,即在绕线柱21的横截面上、交线P的投影的一部分位于基准部O的投影的内侧、另一部分位于基准部O的投影的外侧。
过线槽大致形成为U形槽,过线槽的远离绕线柱的中心轴线210的一侧敞开以形成敞口,敞口的宽度保持不变;过线槽的彼此相对的两侧壁面沿第一侧板22邻近绕线柱21的一侧至第一侧板22的远离绕线柱21的一侧、竖直延伸。其中,过线槽的宽度可以设计得较窄、深度可以设计得较大。
进一步地,在绕线柱21的轴向上、第一挡板212的厚度a满足0.2mm≤a≤3mm,在绕线柱21的径向上、第一挡板212的宽度b满足0.2mm≤b≤5mm,第一走线槽212a的深度c=b。
第一挡板212包括第一本体部2121和第一延长部2122,第一本体部2121环绕设在绕线柱本体211的外周壁上,第一延长部2122设在第一本体部2121的外边缘处且第一延长部2122沿绕线柱21的径向凸出第一本体部2121的外周壁设置,且第一延长部2122与第一本体部2121共同限定出第一过线槽221;当绝缘件10包裹第一挡板212时,第一延长部2122穿出绝缘件10,此时,第一本体部2121位于绝缘件10的内侧、第一延长部2122位于绝缘件10的外侧。其中,绝缘件10位绝缘胶带。
下表是根据本实用新型实施例的变压器100与传统的变压器的成本、生产效率、整体性能对比表。从表中可以看出,根据本实用新型实施例的变压器100相对于传统变压器,可节省近一半人工,工时减少,节省人工工资近20%-70%,且此款型号产品每生产1万件可节省3400-5500元,同时根据本实用新型实施例的变压器100可以实现自动化生产,产品良品率高,具有良好的一致稳定性,生产效率可提升50%。
实施例二
如图9-图10所示,本实施例与实施例一的结构大致相同,其中相同的部件采用相同的附图标记,不同之处在于:至少一个过线槽的敞口的相对的两侧壁可以沿朝向过线槽的中心的方向、彼此靠近延伸,使得敞口的宽度沿朝向过线槽的中心的方向逐渐减小;至少一个过线槽的壁面包括第一壁面223,第一壁面223沿绕线柱21的轴向朝向靠近对应针脚220的方向倾斜延伸,第一壁面223为过线槽的彼此相对的两侧壁面中的邻近对应针脚220的一侧壁面。
具体地,其中三个第一过线槽221的敞口的宽度沿朝向其中心的方向逐渐减小,其余第一过线槽221的敞口的宽度保持不变。第一侧板22的左侧形成有三个第一过线槽221,三个第一过线槽221沿左右方向依次间隔,三个第一过线槽221与三个针脚220一一对应设置,也就是说,左侧第一过线槽221与左侧针脚220对应设置且左侧针脚220位于左侧第一过线槽221的左侧、中间第一过线槽221与中间针脚220对应设置且中间针脚220位于中间第一过线槽221的右侧、右侧第一过线槽221与右侧针脚220对应设置且右侧针脚220位于右侧第一过线槽221的右侧,则左侧第一过线槽221内走线的至少部分沿左侧第一过线槽221的左侧壁布置,左侧第一过线槽221的左侧壁可以自上向、朝向靠近左侧针脚220的方向倾斜延伸,左侧第一过线槽221的右侧壁可以自上向下竖直延伸,右侧第一过线槽221内走线的至少部分沿右侧第一过线槽221的右侧壁布置,右侧第一过线槽221的右侧壁可以自上向下、朝向靠近右侧针脚220的方向倾斜延伸,右侧第一过线槽221的左侧壁可以自上向下竖直延伸,中间第一过线槽221内走线的至少部分沿中间第一过线槽221的右侧壁布置,而中间第一过线槽221的左侧壁和右侧壁均沿上下方向竖直延伸。
实施例三
如图11-图12所示,本实施例与实施例一的结构大致相同,其中相同的部件采用相同的附图标记,不同之处在于:绕线柱本体211大致形成为圆筒结构;第一走线槽212a的个数小于第一过线槽221的个数,其中一个第一走线槽212a同时与两个第一过线槽221对应设置。
实施例四
如图13所示,本实施例与实施例一的结构大致相同,其中相同的部件采用相同的附图标记,不同之处在于:变压器100为卧式变压器。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (19)
1.一种变压器,其特征在于,包括:
绕组,所述绕组包括由内向外依次绕设的一次侧绕组和二次侧绕组,所述二次侧绕组包括次级线圈,所述次级线圈包括至少一层子次级线圈;
变压器骨架,所述变压器骨架包括绕线柱和第一侧板,所述绕组绕设在所述绕线柱上,所述第一侧板设在所述绕线柱的轴向一端,所述第一侧板上设有多个针脚,所述第一侧板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述第一侧板的过线槽,所述过线槽包括第一过线槽和第二过线槽,所述一次侧绕组具有多个绕线端,所述一次侧绕组的至少一个绕线端穿过对应所述第一过线槽与对应所述针脚相连,所述二次侧绕组的绕线端穿过对应所述第二过线槽与对应所述针脚相连,
在所述绕线柱的横截面上,所述第一过线槽的邻近所述绕线柱的轴向一端的边缘与对应所述一次侧绕组之间的接触部分的投影位于邻近所述绕线柱的中心轴线的一层所述子次级线圈的横截面中心线的投影的内侧。
2.根据权利要求1所述的变压器,其特征在于,所述绕线柱的横截面具有互相垂直的第一方向和第二方向,所述第一过线槽沿所述第一方向凹入,在所述第二方向上、具有所述一次侧绕组绕线端经过的所述第一过线槽的邻近所述绕线柱轴向一端的边缘位于所述子次级线圈横截面中心线的两端之间。
3.根据权利要求2所述的变压器,其特征在于,具有所述一次侧绕组绕线端经过的所述第一过线槽沿所述第一方向凹入直至低于最内层所述子次级线圈所在位置。
4.根据权利要求1所述的变压器,其特征在于,所述绕线柱包括:
绕线柱本体,所述一次侧绕组绕设在所述绕线柱本体上;
至少一个挡板,所述挡板设在所述绕线柱本体的端部,所述挡板环绕所述绕线柱本体设置且与所述一次侧绕组沿所述绕线柱的轴向依次设置,在所述绕线柱的横截面上,所述挡板的外边缘的投影位于所述一次侧绕组的外轮廓的投影的外侧、或与所述一次侧绕组的外轮廓的投影对齐设置。
5.根据权利要求4所述的变压器,其特征在于,所述挡板为一个,
所述挡板位于所述绕线柱本体的邻近所述第一侧板的轴向一端,所述挡板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述挡板的多个走线槽,多个所述走线槽与多个所述第一过线槽对应连通设置;或者,
所述挡板位于所述绕线柱本体的远离所述第一侧板的轴向另一端,所述挡板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述挡板的多个走线槽。
6.根据权利要求4所述的变压器,其特征在于,所述挡板为两个,两个挡板分别为第一挡板和第二挡板,所述第一挡板位于所述绕线柱本体的邻近所述第一侧板的轴向一端,所述第二挡板位于所述绕线柱本体的远离所述第一侧板的轴向另一端,所述一次侧绕组位于所述第一挡板和第二挡板之间,所述挡板的边缘形成有沿所述绕线柱的轴向贯穿所述挡板的多个走线槽,所述走线槽包括多个第一走线槽和多个第二走线槽,所述第一挡板上形成有所述第一走线槽,且多个所述第一走线槽与多个所述第一过线槽对应连通设置,所述第二挡板上形成有所述第二走线槽。
7.根据权利要求5或6所述的变压器,其特征在于,在所述绕线柱的轴向上、所述挡板的厚度为a,所述a满足:0.2mm≤a≤3mm,在所述绕线柱的径向上、所述挡板的宽度为b,所述b满足:0.2mm≤b≤5mm。
8.根据权利要求7所述的变压器,其特征在于,所述走线槽的深度为c,所述c满足:c≥b。
9.根据权利要求8所述的变压器,其特征在于,所述绕线柱本体为中空结构,所述绕线柱本体的壁厚为t,所述t满足:t≥0.4mm。
10.根据权利要求4所述的变压器,其特征在于,所述一次侧绕组和所述二次侧绕组之间设有绝缘件,所述绝缘件包裹所述一次侧绕组和所述挡板。
11.根据权利要求10所述的变压器,其特征在于,在所述绕线柱的轴向上、所述绕线柱的长度为l1且所述绝缘件的长度为l2,所述l1、l2之间满足:0.5mm≤l2-l1≤2mm。
12.根据权利要求4所述的变压器,其特征在于,所述挡板包括本体部和延长部,所述本体部环绕所述绕线柱本体设置,所述延长部设在所述本体部的外边缘处且沿所述绕线柱的径向凸出所述本体部的外边缘。
13.根据权利要求12所述的变压器,其特征在于,所述挡板上设有走线槽,所述走线槽设置在所述延长部上或贯穿所述延长部。
14.根据权利要求1所述的变压器,其特征在于,所述绕线柱的轴向另一端设有第二侧板,所述第二侧板上设有至少一个挂线部,所述挂线部上形成有至少一个挂线槽,所述一次侧绕组的一个绕线端绕设在所述挂线槽内。
15.根据权利要求14所述的变压器,其特征在于,所述挂线部与所述第二侧板的邻近所述绕线柱的中心的一端之间的间隔为x,所述x满足:0.2mm≤x≤0.8mm。
16.根据权利要求14所述的变压器,其特征在于,所述一次侧绕组包括初级线圈、反馈线圈和屏蔽线圈,所述初级线圈、所述反馈线圈和所述屏蔽线圈均具有绕线端,所述初级线圈和反馈线圈的绕线端与对应所述针脚相连,所述屏蔽线圈的一个绕线端与对应所述针脚相连、所述屏蔽线圈的另一个绕线端绕设在所述挂线部上。
17.根据权利要求1所述的变压器,其特征在于,所述过线槽的远离所述绕线柱的中心轴线的一侧敞开以形成敞口,所述敞口的宽度沿朝向所述过线槽的中心的方向逐渐减小。
18.根据权利要求1所述的变压器,其特征在于,所述过线槽的壁面包括第一壁面,所述第一壁面为所述过线槽的彼此相对的两侧壁面中的邻近对应所述针脚的一侧壁面,至少一个所述过线槽的所述第一壁面沿所述绕线柱的轴向朝向靠近对应所述针脚的方向倾斜延伸。
19.一种电源,其特征在于,包括根据权利要求1-18中任一项所述的变压器。
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CN201821152368.XU CN208538602U (zh) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | 变压器和具有其的电源 |
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Cited By (1)
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CN110246668A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-09-17 | 罗定市嘉裕电子有限公司 | 一种变压器骨架及屏蔽抽头处理工艺 |
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- 2018-07-18 CN CN201821152368.XU patent/CN208538602U/zh active Active
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