TWI471879B

TWI471879B - Combination transformer with leakage inductance adjustment function

Info

Publication number: TWI471879B
Application number: TW101138862A
Authority: TW
Inventors: Tsung Han Chou
Original assignee: Innotrans Technology Co Ltd
Priority date: 2012-10-22
Filing date: 2012-10-22
Publication date: 2015-02-01
Also published as: TW201417121A

Description

具有漏感調整功能的組合式變壓器

本發明係有關一種組合式變壓器，尤指一種具有漏感調整功能的組合式變壓器。

變壓器為各式電器設備中常用之電子組件，用以調整不同電壓，以達到電器能夠適用的範圍。一般傳統變壓器包含一繞線架，一與該繞線架組裝的磁芯組，一纏繞於該繞線架上的一初級繞線以及一次級繞線。該繞線架為一體成形設置，在製作過程中需先纏繞完該初級繞線之後，再纏繞該次級繞線，或先纏繞完該次級繞線後，再纏繞該初級繞線，最後與該磁芯組組裝，並無法同時纏繞該初級繞線與該次級繞線，導致製作工序複雜，耗時又耗力。

遂有如中華民國公告第M336517號專利，其為一種變壓器及其子母式線架，主要係令一變壓器之線架包括一子線架與一母線架，該子、母線架分別具有獨立的一繞線座及複數外引接腳。其中，該子、母線架的該繞線座上分別供一初級繞組與一次級繞組繞設，並分別與對應的該些外引接腳連接。由於該子、母線架之繞線座相互穿套並構成隔離，具有極佳的隔離效果，另該子、母線架分別具有該繞線座及該些外引接腳，可使變壓器的該初級繞組與該次級繞組在生產時自成模組，僅須利用簡單的組合作業即可輕易完成組裝。又如中華民國公告第I371763號專利，其為一種變壓器，包括一繞線架組、一磁芯套以及一磁芯組。其中，該繞線架組包括一第一貫穿通道、一初級繞線基座以及一第一次級繞線基座。該初級繞線基座繞設至少一初級繞線且具有一第一套件，該第一次級繞線基座繞設第一次級繞線且設置於初級繞線基座之第一套件之第一容置空間內，第一套件之第一容置空間內具有隔離裝置，第一次級繞線基座繞設之第一次級繞線包括繞線段以及回線段，且繞線段與回線段以隔離裝置相分隔。磁芯套與繞線架組相組接，且具有第二貫穿通道。磁芯組至少部分地設置於繞線架組之第一貫穿通道以及磁芯套之第二貫穿通道。該變壓器為模組化設計，可便於組合應用。

另一方面，在新一代的電子產品如液晶顯示器中，由於液晶顯示器需要透過一背光模組提供所需光源，而通常背光模組必須使用放電燈管作為背光源，而放電燈管需要透過電源供應系統之換流器電路來驅動。目前液晶顯示器的尺寸越做越大，所用的放電燈管之長度與數量也相對增加，故亦須增加其驅動電壓，因此換流器電路所用之變壓器以高壓且具磁漏感型之變壓器為主。是故，如何增加變壓器漏感值，已為各家業者所欲積極研發的目標。

然而，無論上述習知一體成形之變壓器或組合式變壓器皆無法調整變壓器漏感值，無法同時達到方便組裝以及增加變壓器漏感值的效果，仍無法符合新一代電子產品的需求。

本發明之主要目的，在於解決習用變壓器無法調整漏感的問題。

為達上述目的，本發明提供一種具有漏感調整功能的組合式變壓器，包含一第一繞線架、一第二繞線架、以及一與該第一、第二繞線架組裝的磁芯組。該第一繞線架包含一供一第一線圈纏繞的第一繞線部，以及一連接該第一繞線部的套設部。該第二繞線架設置於該套設部內，包含一供一第二線圈設置的第二繞線部，以及一連接該第二繞線部且位於該第一繞線部與該第二繞線部之間的限位部，該限位部與該套設部之間形成有一組裝空間以設置一漏感調整部。該磁芯組穿設該第一繞線架與該第二繞線架，該第一、第二線圈通電後藉該磁芯組產生磁耦合，其中該第一、第二線圈之磁耦合受該漏感調整部引導而減少，提高該變壓器的漏感值。

進一步地，該第一繞線架具有一供該磁芯組穿設的第一通道，該第二繞線架具有一供該磁芯組穿設且與該第一通道連通的第二通道。

進一步地，該第二繞線架包含有一具有複數凹槽的出線部，該套設部包含有一與該出線部的該些凹槽形成複數過線通道的遮蔽部。

進一步地，該第二線圈為一導電片捲繞而成，該第二線圈包含一設置於該第二繞線部的裝設段，以及複數延伸自該裝設段且定位於該些過線通道中的出線段。

進一步地，該第一繞線架包含有一供該第一線圈連接的接腳部，該第一繞線架具有一供該第二繞線架進入的第一開口端，該接腳部與該遮蔽部皆設於該開口端。

進一步地，該套設部具有複數設置於該套設部的外壁引導部，該些引導部兩兩之間形成一將該第一線圈由該第一繞線部引導至該接腳部的引導通道。

進一步地，該第一繞線架包含有一供該第一線圈連接的接腳部，該第一繞線架具有一供該第二繞線架進入的第一開口端，以及一供該磁芯組穿設的第二開口端，其中該遮蔽部設於該第一開口端，該接腳部設於該第二開口端。

本發明所具有的有益效果在於：

1.本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器為模組化設計，組裝十分便利，省去習用一體成形的繞線架需先纏繞完初級繞組再纏繞次級繞組所耗費的工序。

2.藉由該形成於該限位部與該套設部之間的該組裝空間，得以設置該漏感調整部，於該具有漏感調整功能的組合式變壓器通電後該第一、第二線圈藉該磁芯組產生磁耦合，而該第一、第二線圈之磁耦合即受該漏感調整部引導而減少，提高該變壓器的漏感值。

1‧‧‧第一繞線架

11‧‧‧第一繞線部

12‧‧‧套設部

121‧‧‧遮蔽部

122‧‧‧引導部

123‧‧‧引導通道

13‧‧‧第一通道

14‧‧‧接腳部

15‧‧‧第一開口端

16‧‧‧第二開口端

2‧‧‧第二繞線架

21‧‧‧第二繞線部

22‧‧‧限位部

23‧‧‧漏感調整部

24‧‧‧第二通道

25‧‧‧出線部

251‧‧‧凹槽

3‧‧‧磁芯組

4‧‧‧第一線圈

5‧‧‧第二線圈

51‧‧‧裝設段

52‧‧‧出線段

S‧‧‧組裝空間

L‧‧‧過線通道

圖1，為本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器之組裝示意圖。

圖2，為本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器之結構分解示意圖。

圖3，為本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器未設置該漏感調整部與該第二線圈之剖面示意圖。

圖4，為本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器之剖面示意圖

圖5，為本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器之另一實施例結構分解示意圖。

有關本發明之詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下：請參閱圖1、圖2及圖3所示，為本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器之組裝及結構分解示意圖，如圖所示：本發明為一種具有漏感調整功能的組合式變壓器，包含一第一繞線架1、一第二繞線架2、以及一與該第一、第二繞線架1、2組裝的磁芯組3。該第一繞線架1包含一供一第一線圈4纏繞的第一繞線部11，以及一連接該第一繞線部11的套設部12。該第二繞線架2設置於該套設部12內，包含一供一第二線圈5設置的第二繞線部21，以及一連接該第二繞線部21且位於該第一繞線部11與該第二繞線部21之間的限位部22，該限位部22與該套設部12之間形成有一組裝空間S以設置一漏感調整部23，其中，該漏感調整部23為一矽鋼片、鐵片、以及鐵粉芯或其他導磁率較高的金屬。該磁芯組3穿設該第一繞線架1與該第二繞線架2，具體來說，該第一繞線架1具有一供該磁芯組3穿設的第一通道13，該第二繞線架2具有一供該磁芯組3穿設且與該第一通道13連通的第二通道24，令該第一、第二線圈4、5通電後藉該磁芯組3產生磁耦合，而該第一、第二線圈4、5之磁耦合受該漏感調整部23引導而減少，提高該變壓器的漏感值。

如圖3及圖4所示，具體來說，本發明為一直立式的變壓器，該第二繞線架2為架設於一電路板(圖未示)的繞線基座，該第一繞線架1由上往下套合於該第二繞線架2。該第二繞線架2包含有一具有複數凹槽251的出線部25，該第一繞線架1的該套設部12包含有一遮蔽部121，當該第一繞線架1套合於該第二繞線架2時，該遮蔽部121套合於該出線部25並遮蔽該些凹槽251而形成複數過線通道L。於本發明的具體實施態樣中，該第二線圈5由一導電片捲繞而成，該第二繞線部21為一供捲繞完畢的該第二線圈5容設的凹槽，該第二線圈5可直接設置於該第二繞線部21中，其中該第二線圈5包含一設置於該第二繞線部21的裝設段51，以及複數延伸自該裝設段51的出線段52。該些出線段52於該導電片預先捲繞時，即彎折有一角度，當該第一繞線架1套合於該第二繞線架2時，該些出線段52分別沿該出線部25的該些凹槽251出線，並受該第一繞線架1的該遮蔽部121限制，而分別定位於該些過線通道L內，即不會有因該出線段52本身的回復力而向上彎折的情況，而確實固定出腳位置。

此外，本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器組裝過程如下所述，該第一線圈4纏繞於該第一繞線部11上，而在該第一線圈4纏繞時，該第二線圈5可同時一併捲繞成形。當該第一繞線架1與該第二繞線架2組裝時，該第二線圈5的該裝設段51直接設置於該第二繞線部21。接著將該漏感調整部23套設於該限位部22上，具體來說，該漏感調整部23係直接與該第二線圈5抵靠，並受該第二線圈5的該裝設段51所支撐。之後將該第一繞線架1直接套合於該第二繞線架2上，此時該套設部12與該限位部22之間形成該組裝空間S，該漏感調整部23即設於該組裝空間S中，其中該第一繞線架1包含有一供該第一線圈4連接的接腳部14，以及一供該第二繞線架2進入的第一開口端15，該接腳部14與該遮蔽部121皆設於該第一開口端15，且該套設部12具有複數設置於該套設部12的外壁的引導部122，具體來說該些引導部122為一凸塊，該些引導部122兩兩之間分別形成一將該第一線圈4由該第一繞線部11引導至該接腳部14的引導通道123。由於該第一線圈4於組裝前已纏繞完畢，故在組裝時該第一線圈4纏繞即可藉由該些引導部122與該些引導通道123自該第一繞線部11引導至該接腳部14出線。最後，再將該磁芯組3藉由該第一、第二通道13、24與該第一、二繞線架1、2組裝，而完成本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器。通電後該第一、第二線圈4、5藉該磁芯組3產生磁耦合，而該第一、第二線圈4、5之磁耦合受該漏感調整部23引導而減少，提高該變壓器的漏感值。

然而，本發明並不限定於直立式的變壓器，如圖5所示，本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器更可為一臥式變壓器，該第一繞線架1具有供該第二繞線架2進入的該第一開口端15，以及一供該磁芯組3穿設的第二開口端16，其中該遮蔽部121設於該第一開口端15，該接腳部14設於該第二開口端16。同樣的，於臥式變壓器的實施態樣中，於該第一線圈4纏繞於該第一繞線部11時，該第二線圈5可同時預先捲繞完畢，在組合時，僅需將該第二線圈5的該裝設段51套設於該第二繞線部21上，再將該漏感調整部23套設於該限位部22上，接著將該第二繞線架2由該第一開口端15與該第一繞線架1組合，最後再將該磁芯組3與組裝完畢的該第一繞線架1與該第二繞線架2組裝即完成本案具有漏感調整功能的組合式變壓器。

綜上所述，本發明具有漏感調整功能的組合式變壓器為模組化設計，組裝十分便利，省去習用一體成形的繞線架需先纏繞完初級繞組再纏繞次級繞組所耗費的工序。此外，藉由該形成於該限位部與該套設部之間的該組裝空間，得以設置該漏感調整部，於該具有漏感調整功能的組合式變壓器通電後該第一、第二線圈藉該磁芯組產生磁耦合，而該第一、第二線圈之磁耦合即受該漏感調整部引導而減少，提高該變壓器的漏感值。

因此本發明極具進步性及符合申請發明專利之要件，爰依法提出申請，祈鈞局早日賜准專利，實感德便。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施之範圍。即凡依本發明申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍內。