CN212659425U - 一种平板变压器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种平板变压器，包括PCB绕组板、磁芯，磁芯由第一、第二磁块两部分拼合形成，且内部设有腔室，PCB绕组板安装在腔室内；PCB绕组板中部设有插孔，磁芯具有磁芯中柱插入插孔，初级接电端和次级接电端位于磁芯的同一侧且朝同一方向穿出磁芯，磁芯的该侧设有敞口，其余侧部均具有边柱并围绕形成腔室，PCB绕组板内嵌于腔室中被磁芯包覆，使磁路的长度变长，磁通量增加，漏磁低，磁芯中柱的有效截面积可以最大化，提升磁芯的功率，且PCB绕组板的层数、圈数得以减少，线路布置的长度也得以缩短，从而降低了电阻及损耗，提升了变压器的能效，同时降低了PCB绕组板的制造成本；平板变压器通过所述初级接电端和次级接电端竖式安装在外部电路板上。
Description
技术领域
本实用新型涉及变压器领域，尤其是一种平板变压器。
背景技术
电磁干扰度EMI，指设备对其它电子部件的电磁辐射干扰程度，是平板变压器的一个重要指标。平板变压器一般用于为电子产品内电池充电的电源适配器中，其具有体积小、高电流密度等优点，能够充分实现高效的电能功率转换，因而得到广泛的使用。
现有技术中的平板变压器包括PCB绕组板和磁芯，PCB绕组板内压制有初级绕组和次级绕组，磁芯覆盖在PCB绕组板的两侧，且两端留有开口，初级绕组和次级绕组的初级接线端和次级连接端分别从磁芯的两端开口穿出，形成跨越式平板变压器；其存在以下两方面的问题：1、绕组的接电端分别位于PCB绕组板的两端，则PCB绕组板两端需留有足够大的面积来布置接电端的走线，导致PCB绕组板的制造成本增加；2、磁芯两端的开口会影响磁路长度和磁通量，导致变压器的功率降低，且会出现漏磁现象，EMI干扰强，影响电源适配器的工作性能。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种新型的平板变压器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种平板变压器，包括PCB绕组板、磁芯，磁芯由第一磁块和第二磁块两部分拼合形成，且内部设有腔室，所述PCB绕组板安装在腔室内；所述PCB绕组板中部设有插孔，所述磁芯具有磁芯中柱插入插孔，所述初级接电端和次级接电端位于磁芯的同一侧且朝同一方向穿出磁芯，磁芯的该侧设有敞口，其余侧部均具有边柱并围绕形成所述腔室，PCB绕组板内嵌于腔室中被磁芯包覆；平板变压器通过所述初级接电端和次级接电端竖式安装在外部电路板上。
所述第一磁块包括磁块基体，磁块基体端面上凸起有中柱，周边围绕中柱凸起设有围壁，所述围壁与对应的中柱的外壁之间等间距设置；所述第二磁块与第一磁块对称设置，同样包括磁块基体、中柱及围壁；第一、第二磁块的围壁对接形成所述腔室和敞口，中柱对接形成所述磁芯中柱。
所述第一、第二磁块对称设置，均包括磁块基体，磁块基体的多个侧部凸起有边柱，中部凸起有中柱，中柱外壁与对应的多个侧部的所述边柱之间为等间距设置。
所述PCB绕组板呈倒立的“凹”字形布置，面积较大的主体部分用于压制初级绕组和次级绕组，所述初级绕组和次级绕组的初级接电端和次级接电端分别布置在主体两侧向下的凸起上。
所述PCB绕组板的一接电端相对另一接电端平移至侧部表面与磁芯的侧部表面平齐。
所述敞口为两个，且分别设置在磁芯侧面的两端，分别供所述初级接电端和次级接电端穿出。
所述初级绕组和次级绕组之间设有屏蔽绕组，所述屏蔽绕组的引出端为接地端布置在凸起上，所述磁芯内侧壁与所述接地端之间通过导电件电连接。
所述导电件由导电胶或铜片形成。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过PCB绕组板及磁芯的结构设计实现了PCB绕组板内嵌在磁芯边柱围绕形成的腔室中，使磁路的长度变长，磁通量增加，漏磁低，磁芯中柱的有效截面积可以最大化，提升了磁芯的功率，且PCB绕组板的层数、圈数得以减少，线路布置的长度也得以缩短，从而降低了电阻及损耗，提升了变压器的能效，同时大大降低了PCB绕组板的制造成本；另一方面屏蔽式磁路使得变压器的EMI干扰降低，可以有效降低传导辐射及对人体的伤害，并且有利于保持电源适配器稳定的工作性能。平板变压器通过同侧且同向穿出的次级接电端和初级接电端竖式安装在外部电路板上，可减少平板变压器在外部电路板上的占用空间，提高空间使用率，从而缩减电源适配器的体积，实现电源适配器小型化的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2、图3是本实用新型的拆分示意图；
图4是本实用新型的剖视图；
图5是本实用新型第一磁芯和第二磁芯的结构示意图；
图6是本实用新型PCB绕组板的结构示意图。
具体实施方式
参照图1至图4的一种平板变压器，包括PCB绕组板1、磁芯2，磁芯2由第一磁块21和第二磁块22两部分拼合形成，且内部设有腔室，PCB绕组板1安装在腔室内；PCB绕组板1中部设有插孔11，磁芯2具有磁芯中柱23插入插孔11；初级接电端12和次级接电端13位于磁芯2的同一侧且朝同一方向穿出磁芯2，磁芯2的该侧设有敞口24，其余侧部均具有边柱27并围绕形成腔室，使PCB绕组板1内嵌在腔室中被磁芯2围蔽包覆，一方面令磁路长度变长，磁通量增加，漏磁低，磁芯中柱23的有效截面积可以最大化，提升了磁芯2的功率且PCB绕组板1的层数和圈数也得以减少，线路布置的长度也得以缩短，从而降低了电阻及损耗，提升了变压器的能效，同时大大降低了PCB绕组板1的制造成本；另一方面屏蔽式磁路使得变压器的EMI干扰降低，可以有效降低传导辐射及对人体的伤害，并且有利于保持电源适配器稳定的工作性能。平板变压器通过同侧且同向穿出的次级接电端13和初级接电端12竖式安装在外部电路板上，可减少平板变压器在外部电路板上的占用空间，提高空间使用率，从而缩减电源适配器的体积，实现电源适配器小型化的目的。
如图5所示，本实用新型的第一、第二磁块对称设置，均包括磁块基体25，磁块基体25的多个侧部凸起有边柱，中部凸起有中柱，中柱外壁与对应的多个侧部的边柱之间为等间距设置，形成均匀磁场，实现良好的磁感应效果。
如图6所示，在本实施例中，所使用的PCB绕组板1由有多个基板压制层叠，呈倒立的“凹”字形布置，面积较大的主体15用于压制初级绕组5和次级绕组6，初级绕组5和次级绕组6的引出端分别布置在主体15两侧向下的凸起16上，并与末端形成初级接电端12和次级接电端13，初级绕组5和次级绕组6通过初级接电端12和次级接电端13与外部电路板实现电连接，通过初级接电端12导入的电流在初级绕组5上流到次级绕组6，再由次级接电端13输出，从而进行能效转换工作。倒立的“凹”字形布置的PCB绕组板1有利于实现小型化，缩短绕组线路的长度，降低电阻及损耗，从而提升变压器的能效。
作为优选方案，所述PCB绕组板1的一接电端(例如次级接电端13)相对于另一接电端(初级接电端12)向外侧平移，直至其侧部表面与磁芯2的侧部表面平齐，在保证初级接电端12和次级接电端13之间的安规距离的同时，不需要增加磁芯2的长度，进而使平板变压器的长度尺寸可以更小，使产品既符合安规要求，又能进一步达到小型化。
作为优选，敞口24为两个(图中未示出)，且分别设置在磁芯2侧面的两端，分别供所述初级接电端12和次级接电端13穿出，此时，初级接电端12和次级接电端13之间的部分也被磁芯2包裹，进一步完整闭合磁场，提高能效转换。
作为优选，初级绕组5和次级绕组6之间设有屏蔽绕组7，屏蔽绕组7的引出端布置在凸起16上，并在末端形成接地端17，磁芯2内侧壁与接地端17之间通过导电件8电连接。磁芯2和屏蔽绕组7同时与接地端17连接，使PCB绕组板1中的漏感和磁芯2中的漏感通过导电件8传导到接地端17，从而进一步减弱了平板变压器中的漏感，进而降低EMI干扰。
进一步地，导电件8由导电胶或铜片形成，导电胶和铜片为比较常见的导电材料，可简单地形成导电件8，实现磁芯2与接电端17的电连接，且导电胶还可直接粘附接地端17和磁芯2之间，电路连接更为可靠。
Claims (7)
1.一种平板变压器，包括PCB绕组板(1)、磁芯(2)，磁芯(2)由第一磁块(21)和第二磁块(22)两部分拼合形成，且内部设有腔室，所述PCB绕组板(1)安装在腔室内；所述PCB绕组板(1)中部设有插孔(11)，所述磁芯(2)具有磁芯中柱(23)插入插孔(11)，其特征在于：初级接电端(12)和次级接电端(13)位于磁芯(2)的同一侧且朝同一方向穿出磁芯(2)，磁芯(2)的该侧设有敞口(24)，其余侧部均具有边柱(27)并围绕形成所述腔室，PCB绕组板(1)内嵌于腔室中被磁芯(2)包覆；平板变压器通过所述初级接电端(12)和次级接电端(13)竖式安装在外部电路板上。
2.根据权利要求1所述的平板变压器，其特征在于：所述第一、第二磁块对称设置，均包括磁块基体(25)，磁块基体(25)的多个侧部凸起有边柱，中部凸起有中柱，中柱外壁与对应的多个侧部的所述边柱之间为等间距设置。
3.根据权利要求1所述的平板变压器，其特征在于：所述PCB绕组板(1)呈倒立的“凹”字形布置，面积较大的主体(15)部分用于压制初级绕组(5)和次级绕组(6)，所述初级绕组(5)和次级绕组(6)的初级接电端(12)和次级接电端(13)分别布置在主体(15)两侧向下的凸起(16)上。
4.根据权利要求3所述的平板变压器，其特征在于：所述PCB绕组板(1)的一接电端相对另一接电端平移至侧部表面与磁芯(2) 的侧部表面平齐。
5.根据权利要求1或2或3所述的平板变压器，其特征在于：所述敞口(24)为两个，且分别位于磁芯同一侧部的两端，分别供所述初级接电端(12)和次级接电端(13)穿出。
6.根据权利要求4所述的平板变压器，其特征在于：所述初级绕组(5)和次级绕组(6)之间设有屏蔽绕组(7)，所述屏蔽绕组(7)的引出端为接地端(17)布置在凸起(16)上，所述磁芯(2)内侧壁与所述接地端(17)之间通过导电件(8)电连接。
7.根据权利要求6所述的平板变压器，其特征在于：所述导电件(8)由导电胶或铜片形成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021454801.2U CN212659425U (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种平板变压器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021454801.2U CN212659425U (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种平板变压器 |
Publications (1)
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| CN212659425U true CN212659425U (zh) | 2021-03-05 |
Family
ID=74769260
Family Applications (1)
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| CN202021454801.2U Active CN212659425U (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种平板变压器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212659425U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024012004A1 (zh) * | 2022-07-11 | 2024-01-18 | 上海安世博能源科技有限公司 | 平面变压组件及平面变压装置 |
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2020
- 2020-07-21 CN CN202021454801.2U patent/CN212659425U/zh active Active
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