CN217239237U - 一种贴片式平面变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种贴片式平面变压器，包括骨架、磁芯和绕组，骨架由底座、位于底座四周的挡板及位于底座上方的盖板组成，底座与挡板围成一空腔，空腔的上端具有一开口，磁芯和绕组置于空腔内，盖板设置于挡板的上端且覆盖空腔的开口；骨架两相对挡板设有出线口，且所述两相对挡板的外侧分别嵌入贯穿骨架的初、次级贴片引脚，初、次级贴片引脚的顶部用于焊接变压器绕组，初、次级贴片引脚的底部用于焊接电路板。本实用新型采用变压器骨架全包裹磁芯和绕组的结构设计，缩小变压器绕组初次级电气距离，同时骨架嵌入可贴片式焊接的初、次级贴片引脚，实现变压器的超薄扁平化、可贴片化焊接，简化了生产焊接工艺，降低了产品的制造成本。

Description

一种贴片式平面变压器

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，特别涉及一种贴片式平面变压器结构设计。

背景技术

随着开关电源技术在各个应用领域的高速发展，开关电源的功率密度也在不断提高，高效率、高可靠性、高频化设计和低成本成为电源的发展方向，特别是近几年来随着计算机、人工智能技术的不断发展，CPU、GPU所需电源的供电电压越来越低，电流越来越大，传统电源变压器逐渐无法满足设计规格要求。为了降低磁性器件的体积，进一步提升开关电源的功率密度，平面变压器就是在这种背景下产生的一种新型的高功率密度的变压器。

平面变压器是采用印刷电路板制造工艺，或在多层板上形成螺旋式线圈，通过将不同层的螺旋式线圈连接以形成初级绕组或次级绕组。目前，印刷电路板平面变压器形成初级绕组或次级绕组的连接方式比较单一，在输入输出电压大变比场合下，如果初级线圈的匝数较多，所需求印刷电路板的层数也越多，这样就会增加平面变压器的厚度，不利于其扁平化的发展；同时AC/DC初次级隔离绝缘设计只能依靠增大变压器绕组初次级电气距离来实现，不利于其小体积的发展；且变压器的引脚焊接无法满足自动化贴片焊接工艺要求。

实用新型内容

鉴于现有技术的不足，本实用新型提供一种贴片式平面变压器，适用于要求大功率、小体积、贴片化和自动化程度高的开关电源产品，解决传统平面变压器结构体积大，无法实现贴片化焊接的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种贴片式平面变压器，包括骨架、磁芯和绕组，所述骨架由底座、位于底座四周的挡板及位于底座上方的盖板组成，所述底座与挡板围成一空腔，空腔的上端具有一开口，所述磁芯和绕组置于空腔内，所述盖板设置于挡板的上端且覆盖空腔的开口；

所述骨架的两相对挡板设有出线口，且所述两相对挡板的外侧分别嵌入贯穿骨架的初级贴片引脚和次级贴片引脚，所述初级贴片引脚和次级贴片引脚的顶部用于焊接变压器绕组，初级贴片引脚和次级贴片引脚的底部用于焊接电路板。

优选的，所述变压器绕组采用扁平线圈绕制而成。

优选的，所述变压器骨架的底座镂空开窗设计，用于变压器磁芯导热。

优选的，所述初级贴片引脚和次级贴片引脚的顶部还可以用于双层电路板中连接产品上下层电路板的信号。

本实用新型通过采用变压器骨架全包裹磁芯和绕组的结构设计，挡板用于变压器初次级隔离绝缘设计，缩小变压器绕组初次级电气距离，同时骨架嵌入可贴片式焊接的初、次级贴片引脚，以实现变压器超薄扁平化设计、体积小、可贴片化焊接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、可实现大功率平面变压器贴片化焊接的结构设计；

2、变压器绕组采用扁平线绕制实现平面变压器的超薄扁平化设计；

3、嵌入贯穿骨架的初、次级贴片引脚，初、次级贴片引脚的底部用于焊接电路板，初、次级贴片引脚的顶部既可以用于焊接变压器绕组，又可以用于双层电路板中连接产品上下层电路板的信号，充分利用产品内部空间，简化结构工艺；

4、骨架底座镂空开窗设计，有利于变压器磁芯导热；

5、骨架的底座、四周挡板与盖板包裹住磁芯和绕组，有效降低变压器初次级隔离绝缘设计要求；

6、骨架四周的挡板对于多层结构的电路板，可对上层PCB板起到支撑作用。

附图说明

图1为本实用新型贴片式平面变压器结构示意图；

图2为本实用新型贴片式平面变压器结构示意图(无线圈)；

图3为本实用新型贴片式平面变压器骨架的结构示意图(无盖板)；

图4为本实用新型贴片式平面变压器底部的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定实用新型。

如图1、图2示出了本实用新型贴片式平面变压器结构示意图，变压器包括骨架1、磁芯2和绕组3，骨架1由底座11、位于底座四周的挡板12及位于底座上方的盖板(未图示)组成，底座11与挡板12围成一空腔，空腔的上端具有一开口，磁芯和绕组置于空腔内，其中，绕组采用扁平线圈绕制而成，盖板设置于挡板的上端且覆盖空腔的开口，以使得骨架全包裹磁芯和绕组，有效降低变压器初次级隔离绝缘设计要求。

骨架的两相对挡板设有出线口，用于导出线圈，骨架四周的挡板除线圈出线口位置外其余全部包围磁芯和线圈绕组，在两相对挡板的外侧分别嵌入贯穿骨架的初级贴片引脚13和次级贴片引脚14，初级贴片引脚13和次级贴片引脚14的顶部用于焊接变压器绕组，初级贴片引脚13和次级贴片引脚14的底部用于焊接电路板。当本实用新型贴片式平面变压器用于双层电路板时，其初级贴片引脚和次级贴片引脚的顶部还可以用于双层电路板中连接产品上下层电路板的信号，充分利用产品内部空间，简化结构工艺。

本实用新型的优选实施例所示骨架为方形结构，如图3所示。方形骨架包裹磁芯限位，采用胶体将骨架底座与磁芯连接固定。骨架的底座镂空开窗设计，用于变压器磁芯导热，图4为本实用新型贴片式平面变压器底部的结构示意图。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型构思，并不用以限制本实用新型，对于本技术领域的普通技术人员来说，凡在不脱离本实用新型原理的前提下，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种贴片式平面变压器，其特征在于：包括骨架、磁芯和绕组，所述骨架由底座、位于底座四周的挡板及位于底座上方的盖板组成，所述底座与挡板围成一空腔，空腔的上端具有一开口，所述磁芯和绕组置于空腔内，所述盖板设置于挡板的上端且覆盖空腔的开口；

所述骨架的两相对挡板设有出线口，且所述两相对挡板的外侧分别嵌入贯穿骨架的初级贴片引脚和次级贴片引脚，所述初级贴片引脚和次级贴片引脚的顶部用于焊接变压器绕组，初级贴片引脚和次级贴片引脚的底部用于焊接电路板。

2.根据权利要求1所述的贴片式平面变压器，其特征在于：所述变压器绕组采用扁平线圈绕制而成。

3.根据权利要求1所述的贴片式平面变压器，其特征在于：所述变压器骨架的底座镂空开窗设计，用于变压器磁芯导热。

4.根据权利要求1所述的贴片式平面变压器，其特征在于：所述初级贴片引脚和次级贴片引脚的顶部还可以用于双层电路板中连接产品上下层电路板的信号。

Images