TWI738616B

TWI738616B - 比流器

Info

Publication number: TWI738616B
Application number: TW110104788A
Authority: TW
Inventors: 黃世凱; 陳品榆; 葉秀發; 呂航軍
Original assignee: 奇力新電子股份有限公司
Priority date: 2021-02-08
Filing date: 2021-02-08
Publication date: 2021-09-01
Also published as: TW202232527A

Abstract

本發明揭露一種比流器，其包含：兩個磁芯體、四個電極、第一線圈及第二線圈。各個磁芯體包含兩個端部及纏繞部，各個磁芯體的兩個端部位於纏繞部的兩端。各個磁芯體的各個端部一底面設置有一個電極。第一線圈纏繞於其中一個磁芯體的纏繞部，且第一線圈纏繞於纏繞部的圈數為單一圈；第一線圈的兩端連接其中兩個電極。第二線圈纏繞於另一個磁芯體的纏繞部，且第二線圈纏繞於纏繞部的圈數為一預定圈數，預定圈數大於兩圈；第二線圈的兩端連接設置於另外兩個電極。比流器能通過四個電極，以表面貼焊技術(SMT)固定於電路板。

Description

比流器

本發明涉及一種比流器，特別是一種能以SMT製程固定於電路板上的比流器。

請參閱圖1，其顯示為習知的比流器，使用者使用此種比流器S時，必須使待測導線L穿過比流器的穿孔S1，才可以通過比流器S計算出通過待測導線L的電流值。在實務中，通常都是以人工手動的方式，使待測導線L穿過比流器的穿孔S1，為此，在相關產品的生產過程中，必須耗費大量的人力及時間。

本發明公開一種比流器，主要用以改善習知的比流器，在應用於相關電子產品中時，必須耗費大量的人力及時間，以人工的方式，將待測導線穿過比流器的穿孔，從而導致生產效率低的問題。

本發明的其中一實施例公開一種比流器，其包含：兩個磁芯體、四個電極、一第一線圈及一第二線圈。各個磁芯體包含兩個端部及一纏繞部，各個磁芯體的兩個端部位於纏繞部的兩端。各個磁芯體的各個端部一底面設置有一個電極，四個電極相反於端部的一表面相互齊平。第一線圈纏繞於其中一個磁芯體的纏繞部，且第一線圈纏繞於纏繞部的圈數為單一圈；第一線圈的兩端連接其中兩個電極。第二線圈纏繞於另一個磁芯體的纏繞部，且第二線圈纏繞於纏繞部的圈數為一預定圈數，預定圈數大於兩圈；第二線圈的兩端連接設置於另外兩個電極。其中，比流器能通過四個電極，以表面貼焊技術(SMT)固定於一電路板。

綜上所述，本發明的比流器可以利用表面貼焊技術(SMT)直接固定於電路板上，而使用者僅需將待測電子零件及流量器分別與電路板上的相關焊墊相連接，以使待測電子零件與流量器分別與第一線圈及第二線圈串聯地電性連通，則當待測電子零件通電時，使用者即可通過讀取流量器的數值並透過簡單的計算後，得知通過待測電子零件的電流值。是以，本發明的比流器在量測的過程中，無需如同習知的比流器，需要讓待測導線穿過比流器的穿孔，而本發明的比流器可以解決習知比流器需要讓待測導線穿過比流器的穿孔所帶來的各種不便。本發明的比流器因為可以利用表面貼焊技術(SMT)直接固定於電路板上，所以本發明的比流器應用於相關的電子產品中時，可以直接利用自動化生產設備，快速地固定於電路板上，而本發明的比流器相較於習知利用人工將待測導線穿過比流器的方式，具有更好的生產效率。

為能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，但是此等說明與附圖僅用來說明本發明，而非對本發明的保護範圍作任何的限制。

於以下說明中，如有指出請參閱特定圖式或是如特定圖式所示，其僅是用以強調於後續說明中，所述及的相關內容大部份出現於該特定圖式中，但不限制該後續說明中僅可參考所述特定圖式。

請一併參閱圖2至圖7，圖2為本發明的比流器固定設置於電路板的示意圖，圖3為本發明的比流器與電路板的分解示意圖，圖4為本發明的比流器設置於電路板，且比流器與流量器、待測電子零件相連接的示意圖，圖5為本發明的比流器的局部分解示意圖，圖6為本發明的比流器的兩個磁芯體的分解示意圖，圖7為本發明的比流器的另一實施例固定於電路板的示意圖。

本發明的比流器100包含兩個磁芯體1、四個電極2、一第一線圈3及一第二線圈4。各個磁芯體1包含一纏繞部11及兩個端部12，各個纏繞部11的兩端連接兩個端部12。各個端部12的一側設置有一個電極2。四個電極2相反於端部12的一表面21相互齊平，而比流器100能通過四個電極2，以表面貼焊技術(SMT)固定於一電路板B。

第一線圈3纏繞於其中一個磁芯體1的纏繞部11，且第一線圈3纏繞於纏繞部11的圈數為單一圈，第一線圈3的兩端連接與其中兩個電極2。第二線圈4纏繞於另一個磁芯體1的纏繞部11，且第二線圈4纏繞於磁芯體1的纏繞部11的圈數為一預定圈數，預定圈數大於兩圈，而第二線圈4的兩端連接另外兩個電極2。

依上所述，本發明的比流器100可以通過四個電極2，而直接利用表面貼焊技術(SMT)，固定於電路板B的四個焊墊B1上，如圖4所示，而後，相關人員可以是使一流量器C與設置於電路板B上的兩個第一連接焊墊B2相連接，以與第一線圈3串聯地電性連通，並使待測電子零件D與電路板B上的兩個第二連接焊墊B3相連接，以使待測電子零件D與第二線圈4串聯地電性連通；如此，當待測電子零件D通電後，使用者將可以通過讀取流量器C的數值，通過簡單的計算後得到通過待測電子零件D的電流值。

如圖6所示，各個磁芯體1的各個端部12可以是矩形立方體結構，而各個端部12具有所述底面121、一連接面122、一內側面123及一外側面124，底面121的三個側邊分別連接連接面122、內側面123及外側面124，內側面123及外側面124位於端部12的彼此相反的兩側，連接面122的兩側邊連接內側面123及外側面124。

各個端部12由底面121內凹形成一凹槽125，形成各個凹槽125的側壁形成有一電鍍層13，各個電極2形成於電鍍層13，各個電極2形成於各個凹槽125中的電鍍層13。具體來說，所述電極2可以是包含錫等材料，而電鍍層13主要是用來使錫更好地固定於端部12。

各個磁芯體1的兩個端部12的兩個內側面123彼此相面對地設置。各個外側面124可以是設置有所述電鍍層13，較佳地，形成所述凹槽125的側壁上的電鍍層13，與形成於外側面124的電鍍層13是相互連接。如圖2所示，通過於外側面124設置有電鍍層13的設計，當比流器100通過表面貼焊技術(SMT)固定於電路板B時，部分的錫可以爬到位於外側面124的電鍍層13，如此，將可以提升比流器100與電路板B彼此間的連接強度。在不同的實施例中，各個端部12的外側面124也可以是不設置有電鍍層13。

如圖2、圖3、圖6及圖7所示，比流器100的具體製造流程可以是包含以下步驟：

一芯體製造步驟：製造出兩個磁芯體1；各個磁芯體1包含所述纏繞部11及兩個端部12，且各個端部12具有所述凹槽125；

一電鍍步驟：於形成凹槽125的側壁及各個端部12的外側面124形成所述電鍍層13；

一第一繞線及固定步驟：將第一線圈3纏繞於其中一個磁芯體1的纏繞部11；在使第一線圈3纏繞纏繞部11一圈後，先使第一線圈3的兩端設置於兩個凹槽125中，再於凹槽125中形成電極2，而兩個電極2將與第一線圈3的兩端電性連通；

一第二繞線及固定步驟：將第二線圈4纏繞於另一個磁芯體1的纏繞部11；在使第二線圈4纏繞纏繞部11預定圈數後，先使第二線圈4的兩端設置於兩個凹槽125中，再於凹槽125中形成電極2，而兩個電極2將與第二線圈4的兩端電性連通；

一組裝步驟：先於至少其中一個磁芯體1的兩個端部12的連接面122塗佈一膠體，再使塗佈有膠體的兩個端部12，與另一個磁芯體1的兩個端部12的兩個連接面122相連接，最後固化膠體，以使兩個磁芯體1相互連接。

通過上述製造步驟，即可製造出本發明的比流器100。在本發明的比流器100的製造流程中，基本上可以無需人力介入，而可以直接利用自動化生產設備自動且大量地生產。值得一提的是，如圖1所示的習知的比流器，其內部具有纏繞有導線的環狀磁芯體，在生產過程中，必須通過人工的方式，將導線纏繞於環狀磁芯體，因此，習知的比流器的生產，需要耗費大量的人力及時間。如圖6及圖7所示，本發明的比流器100的各個磁芯體1的纏繞部11非環狀，因此，在生產過程中，可以通過自動繞線設備快速地完成繞線作業，且於繞線過程中，基本上無需人工的參與。

請參閱圖8，其顯示為本發明的比流器的另一實施例固定於電路板的示意圖。本實施例與前述實施例最大不同之處在於：比流器100還包含一輔助固定件5。各個端部12相反於設置有電極的一端面定義為一固定面126，四個固定面126與輔助固定件5相互連接固定。其中，四個固定面126可以是相互齊平，且輔助固定件5為片狀結構。通過輔助固定件5的設置，相關自動化生產設備，可以透過吸附輔助固定件5，來快速地移動比流器100，進而可以提升相關自動化設備利用表面貼焊技術(SMT)將比流器100固定於電路板B的速度。

綜上所述，本發明的比流器可以直接利用表面貼焊技術(SMT)固定於電路板上，而相關人員僅需將流量器，及待測電子零件通過電路板與比流器的第一線圈及第二線圈電性連通後，即可通過讀取流量器的數值並通過簡單的計算後，知道通過待測電子零件的電流值。

如圖1所示，習知的比流器必須使待測電線穿過穿孔，比流器才可以正常工作，因此，此種比流器應用於電子產品中時，必須需要相對較大的空間。反觀本發明的比流器，待測電線不用穿過比流器，因此，比流器整體的體積可以做得比習知的比流器小，且比流器應用於電子產品中所需的空間，也相較於習知的比流器所需的空間小。另外，習知的比流器必須使用人工的方式，將電線穿過比流器的穿孔，此步驟不但費時、費工且難以利用自動化設備取代，反觀，本發明的比流器可以直接利用自動化生產設備安裝於電路板上。是以，本發明的比流器相較於習知的比流器，在安裝的程序上可以更快且更有效率。

以上所述僅為本發明的較佳可行實施例，非因此侷限本發明的專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的保護範圍內。

本發明 100:比流器 1:磁芯體 11:纏繞部 12:端部 121:底面 122:連接面 123:內側面 124:外側面 125:凹槽 126:固定面 13:電鍍層 2:電極 21:表面 3:第一線圈 4:第二線圈 5:輔助固定件 B:電路板 B1:焊墊 B2:第一連接焊墊 B3:第二連接焊墊 C:流量器 D:待測電子零件習知 S:比流器 S1:穿孔 L:待測導線

圖1為習知的比流器的示意圖。

圖2為本發明的比流器固定設置於電路板的示意圖。

圖3為本發明的比流器與電路板的分解示意圖。

圖4為本發明的比流器設置於電路板，且比流器與流量器、待測電子零件相連接的示意圖。

圖5為本發明的比流器的局部分解示意圖。

圖6為本發明的比流器的兩個磁芯體的分解示意圖。

圖7為本發明的比流器的另一實施例固定於電路板的示意圖。

100:比流器

1:磁芯體

11:纏繞部

12:端部

121:底面

13:電鍍層

2:電極

21:表面

3:第一線圈

4:第二線圈

B:電路板

B1:焊墊

B2:第一連接焊墊

B3:第二連接焊墊

Claims

一種比流器，其包含：兩個磁芯體，各個所述磁芯體包含兩個端部及一纏繞部，各個所述磁芯體的兩個所述端部位於所述纏繞部的兩端；四個電極，各個所述磁芯體的各個所述端部一底面設置有一個所述電極，四個所述電極相反於所述端部的一表面相互齊平；一第一線圈，其纏繞於其中一個所述磁芯體的所述纏繞部，且所述第一線圈纏繞於所述纏繞部的圈數為單一圈；所述第一線圈的兩端連接其中兩個所述電極；一第二線圈，其纏繞於另一個所述磁芯體的所述纏繞部，且所述第二線圈纏繞於所述纏繞部的圈數為一預定圈數，所述預定圈數大於兩圈；所述第二線圈的兩端連接設置於另外兩個所述電極；其中，所述比流器能通過四個所述電極，以表面貼焊技術(SMT)固定於一電路板。
如請求項1所述的比流器，其中，各個所述端部的一側面定義為一連接面，其中一個所述磁芯體的兩個所述連接面與另一個所述磁芯體的兩個所述連接面相互連接固定。
如請求項1所述的比流器，其中，各個所述端部相反於設置有所述電極的一端面定義為一固定面；所述比流器還包含一輔助固定件，四個所述固定面與所述輔助固定件相互連接固定。
如請求項3所述的比流器，其中，四個所述固定面相互齊平，且所述輔助固定件為片狀結構。
如請求項1所述的比流器，其中，各個所述端部由所述底面內凹形成一凹槽，形成各個所述凹槽的側壁形成有一電鍍層，各個所述電極形成於所述電鍍層，各個所述電極形成於各個所述凹槽中的所述電鍍層。
如請求項5所述的比流器，其中，各個所述端部還具有一內側面及一外側面，所述內側面及所述外側面彼此相反地設置，所述底面與所述內側面相連接，所述底面與所述外側面相連接，各個所述磁芯體的兩個所述端部的兩個所述內側面彼此相面對地設置，各個所述外側面形成有所述電鍍層。