CN208580649U - 无骨架高频电子变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无骨架高频电子变压器，无骨架高频电子变压器包括固定板、第一磁芯组件、第二磁芯组件及预先绕制于一纸筒周壁上的线圈；第一磁芯组件包括第一圆形磁芯柱，第二磁芯组件包括第二圆形磁芯柱，第一圆形磁芯柱与第二圆形磁芯柱相对设置；线圈通过纸筒套接于第一圆形磁芯柱与第二圆形磁芯柱上；固定板设于第二磁芯组件背对第一磁芯组件的一侧；线圈具有引出线，固定板上设置有供线圈的引出线穿过的通孔。本实用新型技术方案解决了高频电子变压器工作在大电流环境下时常规的电木骨架不适用的问题。

Description

无骨架高频电子变压器

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，特别涉及一种无骨架高频电子变压器。

背景技术

高频电子变压器指的是工作频率高的电子变压器，一般工作频率高于20kHz，电子变压器通常包括骨架、线圈及磁芯，骨架为变压器中的铜线提供缠绕的空间以及固定变压器中的磁芯。高频电子变压器通常工作在小功率、小电流环境下，一般采用电木材料作为骨架，在骨架上绕制线圈，再将线圈引线接焊于骨架的插针之上。而电木材料骨架存在不足之处：

占空间，加工成型需符合一定厚度，会占用线圈的绕制空间和安装空间；

局限性，较粗的线圈线径在一定条件下无法接焊到骨架插针上；

易破碎，在使用较粗的线径绕制线圈时极易因受力过大导致骨架破裂；

在大电流工作条件下，骨架插针因为受到注塑局限性不能太粗，导致无法通过大电流而限制了使用。

因此，在大电流环境下常规的电木骨架不再适用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种无骨架高频电子变压器，旨在解决高频电子变压器工作在大电流环境下时常规的电木骨架不适用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种无骨架高频电子变压器，该无骨架高频电子变压器包括固定板、第一磁芯组件、第二磁芯组件及预先绕制于一纸筒周壁上的线圈；

所述第一磁芯组件包括第一圆形磁芯柱，所述第二磁芯组件包括第二圆形磁芯柱，所述第一圆形磁芯柱与第二圆形磁芯柱相对设置；

所述线圈通过所述纸筒套接于所述第一圆形磁芯柱与第二圆形磁芯柱上；

所述固定板设于所述第二磁芯组件背对所述第一磁芯组件的一侧；

所述线圈具有引出线，所述固定板上设置有供所述线圈的引出线穿过的通孔。

优选地，所述第二磁芯组件还包括两个相对设置的支撑部，两个所述支撑部通过连接板连接，所述第二圆形磁芯柱设于所述连接板上，所述固定板间隔设于所述第二磁芯组件的连接板背向所述第二圆形磁芯柱的一侧，且与所述连接板平行。

优选地，所述固定板为环氧底板。

优选地，所述无骨架高频电子变压器还包括通过耐温胶带，所述耐温胶带将所述固定板固定于所述第二磁芯组件上。

优选地，所述纸筒为硬性绝缘纸。

优选地，所述硬性绝缘纸为杜邦NOMEX纸。

优选地，所述线圈上还设置有用于绝缘的高温绝缘胶带。

本实用新型技术方案通过采用固定板、第一磁芯组件、第二磁芯组件及预先绕制于一纸筒周壁上的线圈组成无骨架高频电子变压器，无骨架高频电子变压器适用于大电流工作环境下，线圈采用可以通过大电流的粗线圈，线圈通过纸筒套接于第一圆形磁芯柱与第二圆形磁芯柱上，粗线圈的引出线穿过固定板，并且在固定板的一侧露出，露出部分作为高频电子变压器的插针与PCB板进行焊接。本实用新型无骨架高频电子变压器省去了骨架结构，并且直接采用粗线圈代替插针，解决了因高频电子变压器工作在大电流环境下因插针太细而无法通过大电流的问题，并且减少骨架结构从而降低变频器的成本，从而解决了高频电子变压器工作在大电流环境下时常规的电木骨架不适用的问题。

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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型无骨架高频电子变压器一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型无骨架高频电子变压器另一实施例的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种无骨架高频电子变压器，如图1及图2所示，图1为本实用新型无骨架高频电子变压器一实施例的结构示意图，图2为本实用新型无骨架高频电子变压器另一实施例的结构示意图，该无骨架高频电子变压器包括固定板40、第一磁芯组件20、第二磁芯组件30及预先绕制于一纸筒(图未示出)周壁上的线圈10；

所述第一磁芯组件20包括第一圆形磁芯柱21，所述第二磁芯组件30包括第二圆形磁芯柱31，所述第一圆形磁芯柱21与第二圆形磁芯柱31相对设置；

所述线圈10通过所述纸筒套接于所述第一圆形磁芯柱21与第二圆形磁芯柱31上；

所述固定板40设于所述第二磁芯组件30背对所述第一磁芯组件20的一侧；

所述线圈10具有引出线11，所述固定板40上设置有供所述线圈10的引出线11穿过的通孔41。

需要说明的是，无骨架高频电子变压器适用于大电流工作环境下，例如汽车充电桩，汽车充电桩属于大电流高温工作环境，使用常规的电木材料骨架绕制线圈10可靠性不佳，因为在大电流工作环境下，线圈10需要线径较粗，而较粗的线圈10不易焊接在电木骨架的细插针上，而细插针工作在大电流环境下限制了高频电子变压器的使用，易因电流过大导致温升过高，进而导致高频电子变压器整体出现烧毁问题，因此，本实施例中，直接采用粗线圈的引出线11作为插针，插针穿过固定板40上的通孔41，并在通孔41处进行焊锡固定，进而与PCB板进行焊接，线圈10在装配前提前绕制，从而构成了可适用于大电流环境下的无骨架高频电子变压器，线圈10在大电流工作环境下可进行大电流的传输，并进行电压转换，不会发生因大电流而造成温升过高的问题，因此可解决高频电子变压器工作在大电流环境下因插针太细而无法通过大电流的问题，并且减少骨架结构从而降低变频器的成本，从而解决了高频电子变压器工作在大电流环境下时常规的电木骨架不适用的问题。

线圈10绕制过程为：首先将一支撑物即型芯插入绕线机中轴中，绕线机中轴中套入可以脱出型芯的纸筒，这个纸筒的硬度要足够高，例如杜邦的NOMEX纸，在绕线的开始还要在型芯的两端加上档板，防止线圈10塌边，绕线后把型芯及档板全部取下来，就剩下绕线后成型的线圈10。

在装配时，纸筒随线圈10一起套接于第一圆形磁芯柱21以及第二圆形磁芯柱31上，固定板40设置在第二磁芯组件30下方，且与第二磁芯组件30保持一定间隔，用于提高变压器的散热效率。

可以理解的是，固定板40的形状可为方形、圆形或者其他形状，具体可根据高频电子变压器的具体要求进行设置，在此不作具体限制。

第一磁芯组件与第二磁芯组件装配后，第一磁芯组件与第二磁芯组件之间不能做到完全贴合，两者之间存在间隙，为了进一步稳固变压器整体，在第一磁芯组件20与第二磁芯组件30之间还进行灌胶处理，胶体采用环氧树脂胶50，同理，为了避免固定板40与引出线11安装后出现晃动，在固定板40与第二磁芯组件30之间同样进行灌胶处理，从而实现了变压器整体的稳定性。

本实用新型技术方案通过采用固定板40、第一磁芯组件20、第二磁芯组件30及预先绕制于一纸筒周壁上的线圈10组成无骨架高频电子变压器，无骨架高频电子变压器适用于大电流工作环境下，线圈10采用可以通过大电流的粗线圈，线圈10通过纸筒套接于第一圆形磁芯柱21与第二圆形磁芯柱31上，线圈10的引出线11穿过固定板40，并且在固定板40的一侧露出，露出部分作为高频电子变压器的插针与PCB板进行焊接。本实用新型无骨架高频电子变压器省去了骨架结构，并且直接采用线圈10的引出线代替插针，解决了因高频电子变压器工作在大电流环境下因插针太细而无法通过大电流的问题，并且减少骨架以及插针结构，从而降低变频器的成本，从而解决了高频电子变压器工作在大电流环境下时常规的电木骨架不适用的问题。

本实施例中，所述第二磁芯组件30还包括两个相对设置的支撑部，例如支撑部31以及支撑部32，两个支撑部通过连接板33连接，所述第二圆形磁芯柱31设于所述连接板33上，所述固定板40间隔设于所述第二磁芯组件30的连接板33背向所述第二圆形磁芯柱31的一侧，且与所述连接板33平行。

需要说明的是，第二磁芯组件30包括第二圆形磁芯柱31，还包括两个相对设置的支撑部以及连接支撑部的连接板33，第二圆形磁芯柱31、支撑部以及连接板33一体设置，可以理解的是，第一磁芯组件20与第二磁芯组件30具有相同结构，线圈10套接于所述第一圆形磁芯柱21及第二圆形磁芯柱31上，固定板40与连接板33平行间隔设置，用于提供高频电子变压器的散热通道，提高高频电子变压器的散热效率，线圈10的引出线11穿过连接板33后焊接在PCB板上，引出线11与通孔41之间进行焊锡处理，固定板40与PCB板贴合安装，从而起到固定线圈10的引出线11的目的。

本实施例中，所述固定板40为环氧底板。

需要说明的是，环氧板又称为环氧玻璃纤维板，用环氧树脂粘合而成加温加压制作，在中温下机械性能高，在高湿下电气性能稳定，适用于机械、电器及电子用高绝缘结构零部件，具有高的机械和介电性能较好的耐热性和耐潮性，本实施例中，固定板40与PCB板接触或者间隔较小距离，固定板40在固定线圈10引出线11的同时还能起到隔离高温的作用。

进一步地，所述无骨架高频电子变压器还包括通过耐温胶带(图未示出)，所述耐温胶带将所述固定板40固定于所述第二磁芯组件30上。

本实施例中，耐温胶带用于起到隔离高温以及固定固定板40的作用，例如特氟龙胶带、聚酰亚胺胶带或者玻璃布胶带，耐温胶带贴设在固定板40上后与第二磁芯组件30的支撑部连接，可以理解的是，耐温胶带可还可将高频电子变压器整体包裹，从而达到整体隔热的目的。

本实施例中，所述纸筒为硬性绝缘纸。

需要说明的是，在线圈10预先绕制前，纸筒套接于绕线机中轴上，纸筒在线圈10绕制后随线圈10一起脱出绕线机中轴，此时纸筒固定在线圈10内，在装配高频电子变压器时，为了避免高频电子变压器出现耐压问题，线圈10与第一磁芯组件20及第二磁芯组件30之间应具有一定的绝缘能力，因此，纸筒作为中间隔离部件应还具有绝缘性能，因此，本实施例中，纸筒选用硬性绝缘纸，起到绝缘的同时还起到固定线圈10的作用。

本实施例中，所述硬性绝缘纸为杜邦NOMEX纸。

NOMEX纸又称诺美纸，是一种合成的芳香族酰胺聚合物绝缘纸，具有较高的机械性能和良好的电气性能，而且可以在较高的温度下保持其特性，压光后的NOMEX绝缘纸强度非常高，且弹性、抗撕裂性及耐磨蚀性都非常良好，因此，本实施例中采用杜邦NOMEX纸作为纸筒，起到绝缘以及固定线圈10的作用。

本实施例中，所述线圈10上还设置有用于绝缘的高温绝缘胶带(图未示出)。

需要说明的是，线圈10套接在第一圆形磁芯柱21以及第二圆形磁芯柱31后，线圈10外还密封包裹有高温绝缘胶带，高温绝缘胶带可采用绝缘等级较高的材料，高温绝缘胶带在固定线圈10的同时还起到了隔离高温的作用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种无骨架高频电子变压器，其特征在于，包括固定板、第一磁芯组件、第二磁芯组件及预先绕制于一纸筒周壁上的线圈；

所述第一磁芯组件包括第一圆形磁芯柱，所述第二磁芯组件包括第二圆形磁芯柱，所述第一圆形磁芯柱与第二圆形磁芯柱相对设置；

所述线圈通过所述纸筒套接于所述第一圆形磁芯柱与第二圆形磁芯柱上；

所述固定板设于所述第二磁芯组件背对所述第一磁芯组件的一侧；

所述线圈具有引出线，所述固定板上设置有供所述线圈的引出线穿过的通孔。

2.如权利要求1所述的无骨架高频电子变压器，其特征在于，所述第二磁芯组件还包括两个相对设置的支撑部，两个所述支撑部通过连接板连接，所述第二圆形磁芯柱设于所述连接板上，所述固定板间隔设于所述第二磁芯组件的连接板背向所述第二圆形磁芯柱的一侧，且与所述连接板平行。

3.如权利要求1所述的无骨架高频电子变压器，其特征在于，所述固定板为环氧底板。

4.如权利要求2所述的无骨架高频电子变压器，其特征在于，所述无骨架高频电子变压器还包括通过耐温胶带，所述耐温胶带将所述固定板固定于所述第二磁芯组件上。

5.如权利要求1所述的无骨架高频电子变压器，其特征在于，所述纸筒为硬性绝缘纸。

6.如权利要求5所述的无骨架高频电子变压器，其特征在于，所述硬性绝缘纸为杜邦NOMEX纸。

7.如权利要求1所述的无骨架高频电子变压器，其特征在于，所述线圈上还设置有用于绝缘的高温绝缘胶带。