TW201505045A - 交插平面印刷電路板射頻變壓器 - Google Patents

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Frederick W Hauer
Adrian Papanide
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Abstract

一射頻(RF)平面變壓器包括彼此並聯電連接的三個隔開的單匝一次條帶繞組。一個一匝二次條帶繞組係位在相鄰各對一次條帶繞組間。二次條帶繞組彼此電氣串接。該變壓器用作為具有一匝一次繞組及二匝二次繞組之一變壓器。

Description

交插平面印刷電路板射頻變壓器 發明領域
本發明大致上係有關於用以匹配RF功率電晶體之汲極阻抗至RF電源供應器內之一負載用以致動氣體放電雷射諸如二氧化碳CO2雷射的RF變壓器。特別本發明係有關於具有疊置的一次及二次迴路藉介電材料分開之平面變壓器。
發明背景
用於雷射切削操作諸如印刷電路板(PCB)內通孔鑽孔的商業RF驅動二氧化碳雷射之輸出功率,因應於對更高產品通量的產業需求,已經由雷射製造商穩定地增高。此種增高的雷射輸出功率已經要求開發具有相對應增高功率的RF電源供應器。藉由高功率RF電晶體的發展用作為功率放大器已經輔助了此種增高的RF功率。於此種放大器中,電晶體之汲極阻抗須匹配用以發射該RF功率給一雷射的一發射線配置之較高負載阻抗,典型地為50歐姆。此種阻抗匹配係藉一RF變壓器達成。
RF變壓器之效率係低於100%。變壓器的增高功率處理將導致熱負載的增加,為了變壓器的妥適操作及壽 命,該熱負載須充分耗散。據此,與電晶體的發展平行地,已經發展RF變壓器以處理更高功率,特別係有關於提供充分熱耗散。
此種更高功率需求及相對應地更高散熱已經帶動了所謂平面變壓器的發展。此等變壓器具有呈寬的導電性條帶形式的一次單一迴路。此種一次迴路係配置成面對面多個(典型為兩個)具有相對應較小寬度的二次迴路。該等一次及二次迴路係藉介電材料分開、平行地隔開。此種變壓器容易結合至PCB,於該PCB上組裝其它電氣組件含RF電晶體以形成電源供應器。典型地,此種PCB係支承在一冷激板上,該板可被主動於卻以獲得高功率操作。此種配置將變壓器置於冷激板緊鄰,輔助去除熱量。相信藉此方式結合一變壓器於一PCB也提供製造與組裝上的容易。
圖1示意地例示用於功率電晶體及以約100百萬赫茲(MHz)操作頻率的一先前技術平面變壓器20。二次電極22具有兩匝(迴路)且面對具有一匝的U字形一次電極以提供4:1步進變壓器。一次電極24係排列面對面且與地平面電極26分開。該等一次及二次電極係藉以PCB為基的介電層27(以虛線顯示)隔開。一次電極及地平面係一介電層28(也以虛線顯示)隔開。
二次電極之外端最終連接至二氧化碳雷射(圖中未顯示)之RF放電電極。反端係透過貫穿層27及28連結的一通孔連結至地平面電極,一次電極之閉合端係連結至DC電壓供應器,此處為48 VDC供應器。一次電極的兩個開放端 係連結至呈推挽配置的兩個功率電晶體(圖中未顯示)之相對應汲極。
此處只對變壓器20提供充分描述以例示最新平面變壓器之概略形式。變壓器20之詳細說明部分提供於美國專利案第7,605,673號,該案讓與本發明之相同受讓人,及其完整揭示係爰引於此並融入本說明書之揭示。
由於藉變壓器20例示說明之平面變壓器的發展,已經發展出更強而有力的RF功率電晶體。具有輸出為前述電晶體之輸出的加倍之RF功率電晶體目前已經上市。概略言之,藉由在電晶體汲極阻抗之半及兩倍電流達成加倍輸出功率。減低的阻抗表示電晶體步進比須提高以達成阻抗匹配。如此減低了變壓器效率。較高電流與較低效率結果導致操作溫度升高。
雖然藉由增加一變壓器諸如前述變壓器20的一次及二次大小及寬度可能因應較高電流與較低效率,但如此要求變壓器與電晶體的更大實體分離,其將進一步減低效率。據此,有不同平面變壓器之需要,其仍然能夠作PCB整合,但能夠於可接受溫度有效地操作。
發明概要
於一個面向中,依據本發明之平面射頻(RF)變壓器包含彼此疊置、隔開、及電氣並接的第一、第二、及第三一次條帶繞組,及第一及第二二次條帶繞組。該第一二次條帶繞組位在該等第一及第二一次條帶繞組間且與其隔 開,該第二二次條帶繞組位在該等第二及第三一次條帶繞組間且與其隔開。該等第一及第二二次條帶繞組彼此電氣串接。
於本發明變壓器之較佳實施例中,該一次條帶繞組具有比該二次條帶繞組更大的寬度,及該等一次及二次條帶繞組係疊置使得該等一次條帶繞組係突出於該等二次條帶繞組。
2A、6、8A‧‧‧方向
20‧‧‧先前技術平面變壓器
22‧‧‧二次電極
24‧‧‧一次電極
26‧‧‧地平面電極
27‧‧‧以PCB為基之介電層
28‧‧‧介電層
30、30A-B‧‧‧變壓器
30AIntegral‧‧‧整合式變壓器
31‧‧‧PCB
32‧‧‧一次電極總成
32A-C‧‧‧條帶、一次繞組、條帶繞組
34‧‧‧二次電極總成
34A-B‧‧‧二次迴路、二次電極總成、二次繞組
36、40‧‧‧端
36A-C‧‧‧一次迴路
38、42、48、52、58、74‧‧‧導體
44‧‧‧遠端
46、50、56‧‧‧近端
49、54、60‧‧‧終端襯墊
62、64、66、68‧‧‧隔件
68A‧‧‧預浸坯料
68B‧‧‧PCB核心
70、77‧‧‧空間
72‧‧‧虛擬接地終端
75‧‧‧螺栓
77‧‧‧表面
80‧‧‧PCB表面
80A‧‧‧PCB
81‧‧‧基座
82‧‧‧表面部分
84‧‧‧隔件本體
85‧‧‧口袋
86、90‧‧‧銅鍍覆層
88‧‧‧冷激板、散熱座
92‧‧‧鍍覆層
93‧‧‧非連續性
94、96、98、99‧‧‧導體條帶
102‧‧‧銅帶
104‧‧‧額外寬帶
131‧‧‧絕緣通道
133‧‧‧周圍鍍覆層
140‧‧‧孔口
142‧‧‧連結
150‧‧‧突面
結合於且構成本說明書一部分之附圖示意地例示本發明之一較佳實施例,及連同前文概略說明部分及後文較佳實施例之詳細說明部分用以解說本發明之原理。
圖1為一三維視圖,示意地例示具有半迴路一次條帶繞組與一雙迴路二次條帶繞組隔開之一先前技術平面RF變壓器。
圖2為一三維視圖,示意地例示依據本發明之一平面RF變壓器的較佳實施例,包括三個並接的疊置的隔開的一次單一條帶繞組,及兩個串接的二次單一條帶繞組,各個二次繞組係在該等二次繞組之不同兩相鄰者間,及一次輸入連結及二次輸出連結係在該變壓器的同一端上。
圖2A為一平面圖,示意地描繪從五層(四層基體)印刷電路板(PCB)形成的圖2變壓器之一實際實施例。
圖2B為概略於圖2A之方向2B-2B所見部分影線縱剖面圖,示意地例示該五層PCB之細節。
圖3為一平面圖,示意地描繪類似於圖2A及2B之 變壓器的依據本發明之一平面RF變壓器之另一實施例,但一次輸入連結及二次輸出連結係在該變壓器的相對邊上。
圖4為一平面圖,示意地描繪類似於圖3之變壓器的依據本發明之一平面RF變壓器之又另一實施例,但一次輸入連結及二次輸出連結係在該變壓器的同一邊上。
圖5為一三維視圖,示意地例示類似圖2A及2B之變壓器但其邊緣經銅鍍覆以改良通過該變壓器之傳熱,依據本發明之一平面RF變壓器的又另一實施例。
圖6A為概略於圖5之方向6-6大致上所見部分影線橫剖面圖,示意地例示用以支承該變壓器之一PCB的一種較佳組態。
圖6B為概略於圖5之方向6-6大致上所見部分影線橫剖面圖,示意地例示用以支承該變壓器之一PCB的另一種較佳組態。
圖7為一三維視圖,示意地例示類似圖2A及2B之變壓器但具有從其中向外伸出的多個隔開條帶以輔助從該變壓器之橫向熱耗散,依據本發明之一平面RF變壓器的又更另一實施例。
圖8為一三維視圖,示意地例示整合成五層PCB之依據本發明之一平面RF變壓器的一額外實施例,該變壓器具有類似圖3之變壓器的電極組態且係支承於由一冷激板所背襯的一基座上,該基座在該PCB與冷激板間有一空間係以可壓縮之導熱介電材料填充。
圖8A為概略於圖8之方向8A-8A所見部分影線橫 剖面圖,示意地例示圖8之該整合式變壓器之進一步細節。
較佳實施例之詳細說明
現在參考附圖,其中類似的組件係標示以類似的元件符號,圖2示意地例示依據本發明一平面RF變壓器之一較佳實施例30。變壓器於此處描述為一步進變壓器,其將用於推挽變壓器與前述負載間之阻抗匹配。
變壓器30包括一次電極總成32包括三個疊置的隔開的一次單一條帶繞組32A、32B、32C。此等條帶繞組具有概略圓化矩形或跑道形。為求方便例示,此等繞組條帶於圖2中描繪為「透明」。條帶32A、32B、及32C為單匝開放式迴路。該等迴路之相對應端36係藉一導體38而電連結在一起。該等迴路之相對應端40係藉一導體42而電連結在一起。如此三個一次繞組並聯電氣連結,用作為單一繞組,具有連結繞組中之任一者面積的三倍面積。連結端36及連結端40提供一次輸入給變壓器,其於期望用途中,將連結至推挽電晶體對的相對應汲極。
此處須注意導體38及42及圖2描繪的其它此等導體為求方便描述係描繪為單一導體。實際上,各個導體將從多個連結形成以提供足夠電流攜載容量,及條帶繞組間之移轉。將參考本發明之RF變壓器之具體實施例進一步討論此等多個連結如後。
二次電極總成34包括兩個疊置的隔開的二次條帶繞組34A及34B。各繞組係呈開放迴路形式。迴路係與並 聯一次迴路交插(且隔開)。二次迴路34A係位在一次迴路36A與36B間。二次迴路34B係位在一次迴路36B與36C間。迴路34A之遠端44係藉一導體48電氣連結至迴路34B之近端46。如此串接兩個迴路,生成該變壓器之一二匝二次繞組,具有連結一次迴路中之一者介於兩個第二匝(迴路)間。二次迴路34A之近端50提供變壓器之兩個二次輸出中之一者。二次迴路34B之遠端56提供另一個二次輸出。
二次迴路之近端50係藉一導體52連結至一終端襯墊54。二次迴路34B之遠端56係藉一導體58連結至一終端襯墊60。終端襯墊54及60係在一次繞組32A之平面上。導體52及58可延伸至在一次繞組32C之平面的相對應終端襯墊(圖中未顯示)。此點係為了與變壓器之印刷電路板(PCB)總成的可相容性,其說明將參考圖2A及圖2B陳述如下。
此處,變壓器30係由五層組成,亦即5導體圖案化層,PCB 31(特別參考圖2B)。PCB板31具有五個介電隔件,隔開五個導體圖案化層。隔件62及64較佳係從PCB核心材料製成,諸如得自康乃狄格州羅傑市的羅傑公司之RO4350。隔件62載有一次繞組32A及二次繞組34A。隔件64載有一次繞組32B及二次繞組34B。
隔件66較佳係從俗稱為「預浸坯料」的預先浸漬(經樹脂浸漬)低溫熱固材料製成。此種材料可以未經固化形式儲存,且於PCB 31組成中在熱固化前可壓縮於核心層間以最佳化實體接觸。預浸坯料市售得自紐約州彼德堡塔康尼克公司(Taconic Corporation)。預浸坯料也以RO4450得自 前稱羅傑公司。隔件68係從預浸坯料68A與PCB核心68B之組合製成。PCB核心攜載一次繞組36C。
頂及底導體諸如一次繞組32A及32C較佳係從每平方呎2.0盎斯(2oz)銅鍍覆層蝕刻圖案化,具有非電解鎳浸漬鍍金層。此鍍覆層具有千分之2.4吋(密耳)之總厚度。其它導體係從每平方呎鍍覆層1.0盎斯蝕刻圖案化,其具有約1.4密耳之厚度。隔件厚度較佳為約14密耳及20密耳。較佳地隔間厚度可經選擇而提供變壓器繞組間之相等間隔。
圖2A大致上為從圖2之變壓器上方之平面圖。前述變壓器繞組間之多個導體係描繪於圖2A,且以與圖2之相對應單一導體的相同元件符號標示。於圖2A中,串接兩個二次迴路的導體48係以一終端襯墊49為末端。多個導體全部皆通過貫穿PCB 31的相對應通孔,圖中未特別標示。於變壓器之對側(不可見)上有相對應終端襯墊54、60及49。又復於圖2A之配置中,一空間70A係藉切削去除此區域的PCB而選擇性地形成於由一次繞組的內緣所界限的一區域內。此點之優點進一步討論如後。
有關一次及二次繞組條帶之寬度,一次繞組條帶較佳具有約100密耳至約200密耳之寬度。二次繞組之寬度較佳具有一次繞組之寬度的約40%至90%,且較佳係配置成一次繞組「突出」二次繞組之各邊上,如圖2A描繪。此點係為了最佳化一次與二次的傳輸線(電磁)耦合。有關其它維度,於所描繪之較佳圓化矩形形式的變壓器繞組之總長較佳為約900密耳至約1200密耳以於約80百萬赫茲(MHz)至約 120MHz間之頻率操作。
前文討論之維度範例係針對能夠於約600瓦平均功率至1500瓦尖峰功率操作的依據本發明之變壓器提供。從此處呈示之本發明變壓器之細節描述,熟諳技藝人士可針對相同或其它功率決定其它維度而不背離本發明之精髓及範圍。此等決定例如可使用RF電路模擬軟體諸如得自美國加州帕羅奧圖之艾吉蘭技術公司(Agilent technologies Inc.)之進階設計系統(ADS)進行。
本發明變壓器之範例不同電極組態係示意地描繪於圖3(變壓器30A)及圖4(變壓器30B)。變壓器30A及30B具有圖2之相同疊置交插條帶繞組配置,概略係以參考圖2A之方式組成。該等變壓器與圖2之變壓器30的差異在縱橫比,或一次輸入與二次輸出之位置。為了協助比較,及避免重複描述,於各個變壓器內的相似組件係標示以前述30的相同元件符號。只有變壓器間之某些差異討論如下。
於圖3中,變壓器30A具有比圖2A的變壓器30更短的總長度及更寬的總寬度,亦即較不細長的縱橫比。一次輸入終端36及40係在該變壓器的一個長邊,及二次輸出終端54及60係在該變壓器的相對長邊。
於變壓器30A額外有一次繞組的一虛擬接地終端72。在兩個一次繞組上各有一個,圖中為不可見。終端係藉多個導體74電氣連結在一起。終端72可用以供給DC電力給連結至一次輸入終端36及40的電晶體(圖中未顯示)。又,於變壓器30A中,由一次繞組所包圍的空間77並未被選 擇性地切削去除。於此空間內,鍍覆層單純被蝕刻去除(在全部導體層上)只留下裸(電介質)間隔材料。
於圖4之變壓器30B中,由一次繞組所包圍的空間70係以圖2A之變壓器30內的相同空間之方式被切削去除。於變壓器30B中,一次輸入終端36及40及二次輸出終端54及60係在變壓器的一個長邊上。虛擬接地終端72係在變壓器的相對長邊上。此處再度須注意變壓器30A及30B僅為本發明變壓器之交替組態的兩個實施例,而不應解譯為限制本發明。
前文討論本發明變壓器之實施例係經組配為自由站立組件安裝於冷激板(散熱座)冷卻的PCB上,連同可能為形成一完整RF電源供應器所需的其它電子組件,諸如電晶體、電容器、電感器等。業已決定其上安裝變壓器的一PCB較佳具有其頂(導體)表面與散熱座或冷激板間之最小介電厚度為至少約70密耳。此種最小厚度乃變壓器之有效操作所需。由於此點,小心考慮配置以促進傳熱通過變壓器本身,及考慮熱如何傳導通過其上支承該變壓器的印刷電路板。
舉例言之,圖5示意地例示圖2A之變壓器30之一實施例安裝於PCB 80(圖中未顯示其本體)之一表面部分82上(以虛線框出)。於表面82上,導體條帶98及99係界定於表面80上,於該表面焊接變壓器之二次輸出終端54及60。導體條帶94及96經界定,除了下一次繞組之外,於其上焊接一次輸入終端36及40,以便輔助該變壓器之三個一次繞組 間之熱流,銅鍍覆層90係設在變壓器的外緣,鍍覆層92係設在內緣。鍍覆層在一次緣與二次輸出終端間中斷,如圖所示暴露PCB 31。當然緣鍍覆的中斷係為了防止緣鍍覆將一次繞組與二次輸出短路。於該緣鍍覆的中斷93係供用於PCB面板安裝所使用的支承短柱(圖中未顯示)。
圖6A及圖6B為於圖5之方向6-6概略可見簡化部分陰影剖面圖,示意地例示PCB 80之組態選項。各種情況下,變壓器30顯示焊接至PCB上的接點,係描繪於圖5。
於圖6A中,該PCB於此處標示為PCB 80A具有核心介電材料之隔件本體84,諸如前文討論之RO4350/4450。此隔件背襯有2盎斯銅鍍覆層86,提供一接地平面,於其上連結較佳也為銅製成的一冷激板88。於圖6B,PCB 80B具有一口袋85切削成介電間隔材料84。本口袋內填充以可壓縮導熱介電材料。一種合宜的此種材料為THERM-A-GAP 976,得自麻省沃本帕克巧梅(Parker Chomerics)。此種材料具有類似RO4350核心材料的介電常數,但具有6.5瓦/米-度K(W/m-K)的導熱係數,幾乎比RO4350的導熱係數高十倍。舉例言之,65密耳深的口袋切削入75密耳厚的RL4350板,可將前述600瓦之平均功率處理能力提升至高達1200瓦。
圖7示意地例示輔助從本發明變壓器之散熱的另一PCB板選項。此處,變壓器30經組配及如圖5描繪安裝。此外,從一次繞組向外伸出的多個薄銅(導熱性)條帶102設置用於從變壓器30向外導熱。此等條帶從PCB上的一次接點層(圖中不可見)延出。此點與緣鍍覆協力,使得條帶與一 次條帶繞組熱通訊。如前文討論,在變壓器遠端的額外寬條帶104也提供一次中心抽頭連接。
利用RF及熱模擬軟體已經判定藉由維持該等條帶狹窄且不太緊密間隔,鰭之排列不會顯著增加分路電容給一次繞組,且不會對變壓器之操作效率造成不良影響。條帶之較佳寬度為約20密耳。條帶之較佳長度為約500密耳。條帶之較佳最小間隔為約20密耳。條帶之厚度為約2.4密耳,與前述基於2盎斯銅鍍覆層符合一致。
預期藉整合該變壓器與其上安裝前文討論其它需要電子組件的PC板,可提供本發明變壓器之熱管理的進一步改良。本發明變壓器之一個整合實施例之描述係參考圖8及圖8A陳述如下。
此處,整合式變壓器標示為30AIntegral。變壓器本身係類似前文參考圖2、2A、及3描述的變壓器30A組配(但周圍PC板除外)。相同元件符號係用以標示前述該等本發明變壓器之特性件。例示的5-層PC板31程度係恰足以描述變壓器的整合,特別有關冷卻配置。熟諳技藝人士將瞭解取決於何種額外組件欲安裝其上,板可具有更擴充表面。取決於電路複雜度,熟諳技藝人士將瞭解在該變壓器外部,該板之其它傳導層可為冗餘。
有關整合式變壓器之額外特性件,於傳導性板層(圖8中只有頂層為可見)內的跑道形絕緣通道131用以大致電氣絕緣變壓器與周圍鍍覆層133。圖8中不可見的二次繞組同樣藉更大型跑道絕緣。一次及二次終端36、40、54、 及60及中心抽頭終端72係延伸以提供整合導體給連結其上的組件(圖中未顯示)。環繞一次繞組條帶的外緣及內緣之多個貫穿(通孔)連結142輔助一次繞組間之傳熱。本功能上相當於圖5之變壓器的緣鍍覆層。
本發明變壓器整合於其中之該PCB係安裝於一基座81上,基座可從金屬或介電材料製成。基座81背襯有金屬板88。若選用一金屬用於基座81,其為較佳,則基座與板88之組合可視為散熱座。於本後述情況下,在該變壓器外部的任何周圍電子電路將使用該PCB之頂金屬鍍覆層用於信號,及金屬層88用於地電位。
圓化矩形孔隙140係被切削貫穿基座81,如圖8及8A之例示,較佳橫向延伸超越變壓器「腳印」。此孔隙被板88覆蓋,且填充以前述可壓縮傳導性電介質,其由於此種整合配置,現在與變壓器即刻熱接觸。此點比較圖6B之孤立變壓器配置之優點相當大,注意於具有所討論之厚度實施例的孤立配置中,在變壓器緊鄰下方的其餘厚度核心隔件可具有比熱填隙材料之熱阻幾乎高三倍的熱阻。
提供以壓縮填隙材料以最佳化熱連通之一特性件為一螺栓75,表面77上之軸承,及延伸貫穿變壓器中心進入附接至散熱座88的一突面150。如此提供用於填隙材料的壓縮手段且可維持總成的剛性。以金屬基座81為例,填隙材料提供變壓器、基座81與板88間之熱連通,同時電絕緣該變壓器與基座及板。
摘要言之,電極之「垂直」(疊置)間隔堆疊體及 伴隨的電氣連結提供擴延平面變壓器之電極面積的手段,用以增加電力處理,而不會增加變壓器的腳印。實際上針對給定功率,依據前述實施例中之任一者的本發明變壓器之可具有前述參考圖1討論之先前技術平面變壓器的腳印之少於50%的腳印。
本發明變壓器之相當窄的一次繞組提供較低分路電容,及相對於地電位之高電感,減少損耗。一次與二次間之耦合阻抗之控制係藉改變二次繞組之寬度或藉改變分隔繞組的介電層之厚度而改變繞組之間隔而予輔助。因低分路電容故,本發明變壓器之可於比先前技術變壓器更高頻率操作。此等優點帶來散熱配置的挑戰。但該項挑戰可單獨地或組合地藉前述發明配置充分減緩。
於前述本發明變壓器之全部實施例中,該變壓器係配置為4:1步進變壓器,有三個隔開的一匝一次條帶繞組彼此並接,亦即仍然有效地作為一匝一次繞組。兩個單匝二次條帶繞組,一個介於一次條帶繞組間且隔開,二次條帶繞組係彼此串接,提供二匝二次繞組。若要求更高的步進比,則理論上至少依據本發明之其它組態為可能。
舉例言之,四個隔開的一次條帶繞組可並接,三個交插的二次條帶繞組可串接以實際上提供一匝一次繞組及三匝二次繞組。三個隔開的一匝一次條帶繞組並接可組合兩個交插的二匝二次條帶繞組串接以實際上提供一匝一次繞組及四匝二次繞組。交插的二匝二次條帶繞組可串接交插的單匝二次條帶繞組以實際上提供三匝二次繞組。可使用此等及其它並接一次條帶繞組與交插的串接條帶繞組 組合而不背離本發明之精髓及範圍。
總結而言,就一較佳及其它實施例描述本發明如前。但本發明並不限於此處描述的及描繪的實施例。反而本發明係由隨附之申請專利範圍所限。
30‧‧‧變壓器
32‧‧‧一次電極總成
32A-C‧‧‧條帶繞組
34‧‧‧二次電極總成
34A-B‧‧‧二次條帶繞組
36‧‧‧一次迴路、連結端
38、42、48、52、58‧‧‧導體
40‧‧‧連結端
44、56‧‧‧遠端
46、50‧‧‧近端
54、60‧‧‧終端襯墊

Claims (20)

  1. 一種射頻(RF)變壓器,其包含:彼此疊置、隔開、及電氣並接的第一、第二、及第三一次條帶繞組;及第一及第二二次條帶繞組,該第一二次條帶繞組位在該等第一及第二一次條帶繞組間且與其隔開,該第二二次條帶繞組位在該等第二及第三一次條帶繞組間且與其隔開,而該等第一及第二二次條帶繞組彼此電氣串接。
  2. 如請求項1之變壓器,其中該等一次及二次條帶繞組各自為單匝繞組。
  3. 如請求項2之變壓器,其中該等一次條帶繞組各自具有一第一條帶寬度及該等二次條帶繞組各自具有小於該第一條帶寬度之一第二條帶寬度,及其中該等一次及二次條帶繞組係疊置使得該等一次條帶繞組係突出於該等二次條帶繞組。
  4. 如請求項3之變壓器,其中該第二條帶寬度係為該第二條帶寬度之約40%至約90%間。
  5. 如請求項4之變壓器,其中只有第一、第二、及第三一次條帶繞組,及只有第一及第二二次條帶繞組,藉此該變壓器係有效地用作為具有有效地一個一次匝及兩個二次匝之一變壓器。
  6. 如請求項1之變壓器,其中該等一次及二次條帶繞組係 係藉固體介電材料隔開。
  7. 如請求項6之變壓器,其中在該第一一次條帶繞組與該第一二次條帶繞組間之,及在該第二一次條帶繞組與該第二二次條帶繞組間之該固體介電材料為一PCB核心材料,在該第一二次條帶繞組與該第二一次條帶繞組間之該固體介電材料為一預浸漬熱固化介電材料,及其中在該第二二次條帶繞組與該第三一次條帶繞組間之該介電材料為該預浸漬熱固化介電材料與該PCB核心材料之一組合,而該熱固化材料接觸該第二二次條帶繞組,及該PCB核心材料接觸該第三一次條帶繞組。
  8. 如請求項7之變壓器,其中分開該等一次及二次條帶繞組之該等介電材料之該厚度係經選擇使得該等一次及二次條帶繞組為約略相等間隔。
  9. 如請求項6之變壓器,其中該變壓器係經組配以用以安裝於一PCB上之一孤立單元。
  10. 如請求項6之變壓器,其中該變壓器係經組配以一PCB之一整合部分,於該PCB上可安裝與該變壓器協作的其它電子組件。
  11. 一種射頻(RF)變壓器,其包含:第一、第二、及第三單匝一次條帶繞組,其各自具有第一及第二端,該等條帶繞組係為疊置、隔開,其該等第一端係電氣連結至該變壓器之一第一輸入終端及其該等第二端係電氣連結至該變壓器之一第二輸入終端以界定該等一次條帶繞組間之一並聯; 第一及第二單匝二次條帶繞組,其各自具有第一及第二端,該第一二次條帶繞組位在該等第一及第二一次條帶繞組間且與其隔開,該第二二次條帶繞組位在該等第二及第三一次條帶繞組間且與其隔開,而該第一二次條帶繞組之該第二端係電氣連接至該第二二次條帶繞組之該第一端,而該第一二次條帶繞組之該第一端係電氣連接至該變壓器之一第一輸出終端,及該第二一次條帶繞組之該第二端係電氣連接至該變壓器之一第二輸出終端以界定該等二次條帶繞組間之一串聯;及其中該等第一及二次條帶繞組係藉介電材料隔開。
  12. 如請求項11之變壓器,其中該等一次條帶繞組及該二次繞組具有一開放端圓化矩形及具有內緣及外緣,該等一次條帶繞組各自具有一第一條帶寬度及該等二次條帶繞組各自具有小於該第一條帶寬度之一第二條帶寬度,及其中該等一次及二次條帶繞組係彼此垂直地對齊疊置使得該等一次條帶繞組係突出於該等二次條帶繞組。
  13. 如請求項12之變壓器,其中該等輸入終端及輸出終端係配置於該變壓器之同側上。
  14. 如請求項12之變壓器,其中該等輸入終端係配置於該變壓器之一側上,及該等輸出終端係配置於該變壓器之一相對側上。
  15. 如請求項12之變壓器,其進一步包括一第一多個導體環繞該等一次條帶繞組之該等外緣隔開且熱連結及電氣 連結該等外緣,及一第二多個導體環繞該等一次條帶繞組之該等內緣隔開且熱連結及電氣連結該等內緣。
  16. 如請求項12之變壓器,其中該變壓器具有一迴路形狀,具有上及下相對表面及相對應於該等一次條帶繞組之內緣及外緣的內緣及外緣,該第一一次繞組係在該變壓器之該上表面上,及該第三一次繞組係在該變壓器之該下表面上,而該迴路之內緣及外緣係經金屬鍍覆使得該金屬鍍覆層提供該第一、第二及第三一次條帶繞組間之熱連通。
  17. 如請求項12之變壓器,其中該變壓器係安裝而其下表面係在一介電基層之一表面上,該介電基層之該表面具有多個金屬條帶於其上,該等金屬條帶係與該第三一次條帶繞組呈熱接觸,隔開且從其中向外延伸,用以將熱導離該變壓器。
  18. 一種形成於一印刷電路板(PCB)上之射頻(RF)變壓器,該變壓器包含:第一、第二、及第三單匝一次條帶繞組,其各自具有第一及第二端,該等條帶繞組係為疊置、隔開,其該等第一端係電氣連結至該變壓器之一第一輸入終端及其該等第二端係電氣連結至該變壓器之一第二輸入終端以界定該等一次條帶繞組間之一並聯;第一及第二單匝二次條帶繞組,其各自具有第一及第二端,該第一二次條帶繞組位在該等第一及第二一次條帶繞組間且與其隔開,該第二二次條帶繞組位在該等 第二及第三一次條帶繞組間且與其隔開,而該第一二次條帶繞組之該第二端係電氣連接至該第二二次條帶繞組之該第一端,而該第一二次條帶繞組之該第一端係電氣連接至該變壓器之一第一輸出終端,及該第二一次條帶繞組之該第二端係電氣連接至該變壓器之一第二輸出終端以界定該等二次條帶繞組間之一串聯;及其中該等第一及二次條帶繞組係藉該PCB之介電間隔層隔開,該第一一次繞組係在該PCB之一上表面上,及該第三一次繞組係在該PCB之一下表面上。
  19. 如請求項18之變壓器,其中包含該變壓器之該PCB係疊置於一介電基層上,該基層係由一金屬板背襯,及其中有一孔隙延伸貫穿該變壓器下方之該基層,橫向延伸超越該變壓器,及由該金屬板覆蓋,該孔隙係經以一導熱介電材料填充以提供該變壓器與該金屬板間之熱連通。
  20. 如請求項18之變壓器,其中包含該變壓器之該PCB係疊置於一金屬基層上,該基層係由一金屬板背襯,及其中有一孔隙延伸貫穿該變壓器下方之該金屬基層,橫向延伸超越該變壓器,及由該金屬板覆蓋,該孔隙係經以一導熱介電材料填充以提供該金屬基層與該金屬板間之熱連通,同時電氣絕緣該變壓器與該金屬基層及該金屬板。
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