专利名称：一种开关电源的平板变压器的制作方法
—种开关电源的平板变压器本发明涉及开关电源，尤其涉及一种开关电源的平板变压器。开关电源的平板变压器的工作频率很高，对于大功率开关电源来说，低压端的高频电流很大，由于高频电流的集肤效应，平板线圈导体截面利用率下降，实际电阻增加，严重影响变压器的效率。汽车上使用的开关电源，如充电电源，需要满足汽车苛刻的振动条件和散热条件。 为了满足散热要求，车用充电电源平板变压器的磁芯固定在开关电源的散热器上，而变压器平板线圈的部分引脚则固定在开关电源的电路板上，刚性固定的平板线圈不能在电路板和散热器之间产生缓冲，在汽车行驶的振动状态下，或装配不够精确的条件下，都可能使开关电源的机件产生很大的应力。本发明要解决的技术问题是提供一种线圈导体截面利用率高的开关电源的平板变压器。本发明进一步要解决的技术问题是提供一种防振效果好的开关电源的平板变压器。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种开关电源的平板变压器， 包括磁芯、通过磁芯耦合的低压线圈和高压线圈，所述的低压线圈是平板线圈，所述的平板线圈包括复数个层叠线圈，所述的层叠线圈由至少两个C形金属环圈层叠组成。以上所述的开关电源的平板变压器，所述的层叠线圈是软铜带层叠线圈，所述的软铜带由复数层铜皮层叠构成。以上所述的开关电源的平板变压器，所述高压线圈包括复数个平板线饼，所述的复数个平板线饼与层叠线圈沿磁芯的轴向交错排列。以上所述的开关电源的平板变压器，所述的平板线圈包括I个单板线圈，所述的单板线圈是单板C形金属环圈，单板线圈布置在两个平板线饼之间，位于平板线饼与层叠线圈组合的下端。以上所述的开关电源的平板变压器，包括两个外伸的引脚，所述的引脚分别与低压线圈的输入端、输出端连接；其中，至少I个引脚是导电金属排。以上所述的开关电源的平板变压器，两个外伸的引脚都是导电金属排，所述的导电金属排为长条平板状，两条导电金属排相互平行，导电金属排上包括大电流电子元器件的安装螺纹孔和变压器的安装孔。以上所述的开关电源的平板变压器，所述的大电流电子元器件是功率管、整流管或电阻。以上所述的开关电源的平板变压器，其中I个导电金属排为单板线圈一端向外的延伸体。本发明变压器的平板线圈采用层叠线圈，增加了线圈导体的表面积，可以提高平板线圈导体的截面利用率，降低有效电阻，提升变压器的效率。下面结合附图
和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。图I是本发明实施例I平板变压器装配在电路板上的立体图。图2是本发明实施例I平板变压器装配在电路板上的主视图。图3是图2中的A向剖视图。图4是图2中的B向剖视图。图5是本发明实施例I平板变压器的分解图。图6是本发明实施例I平板变压器的俯视图。图7是本发明实施例I平板变压器单板线圈和引脚的外形图。在图I至图5所示的本发明实施例I是汽车充电电源的电路板20和开关电源的输出变压器。变压器包括磁芯I、高压线圈和平板低压线圈，低压线圈和高压线圈通过磁芯I耦合.平板低压线圈是平板线圈，高压线圈是变压器输入端，平板低压线圈是变压器的输出端。平板低压线圈由3个层叠线圈301和I个单板线圈302组成，每个层叠线圈301 由两个C形金属环圈301a和301b层叠组成。单板线圈302是单板的C形金属环圈。高压线圈由5个导线绕制的平板线饼401组成，4个平板线饼401与层叠线圈301 沿磁芯I的轴向交错排列，3个层叠线圈301夹在4个平板线饼401之间；单板线圈302布置在最下面的两个平板线401饼之间，位于平板线饼401与层叠线圈301组合的下端。3个层叠线圈301和I个单板线圈302分成两组，上面的两个层叠线圈串联为第I 组，第三个层叠线圈和I个单板线圈串联为第2组，每组线圈引出I个中间抽头，第I组线圈与第2组线圈并联。平板低压线圈的3个端口用螺栓5、6、7连接后分别接第I输出引脚8、第2输出引脚9和中间抽头引脚10。第I输出引脚8和第2输出引脚9的下端与开关电源的散热器连接，中间抽头引脚10与电路板20连接。3个层叠线圈301由两个C形金属环圈301a和301b层叠组成,增加了线圈导体的表面积，可以有效地抑制高频电流的集肤效应，提高平板线圈导体的截面利用率，降低有效电阻，提高变压器的效率。平板低压线圈最下面的单板线圈302有足够的厚度，以保证与螺栓5和7进行螺纹连接时有足够的强度。为了提高层叠线圈的柔性，层叠线圈可以采用软铜带，软铜带由多层铜皮层叠构成，可以吸收电路板与散热器之间的变形和振动，防止机件损坏。本发明实施例2的结构如图6和图I所示，变压器包括平板低压线圈两个作为外伸引脚的导电金属排8和9。与平板低压线圈两个输入端、输出端连接的导电金属排8、9为长条平板状，两根导电金属排8、9相互平行，导电金属排8、9上有大电流电子元器件的安装螺纹孔801和变压器的安装孔802。10个大电流电子元器件(功率管、整流管或电阻)100分别布置在两个导电金属排8、9的上表面,大电流电子兀器件100的导热面与导电金属排8、9的上表面接触。变压器安装螺钉分别穿过4个大电流电子元器件100的安装孔和导电金属排8、9上的变压器安装孔802拧入平板散热器上的变压器安装螺纹孔，将变压器固定在平板散热器上。电子元器件安装螺钉穿过其余大电流电子元器件100的安装孔拧入电金属排上的大电流电子元器件的安装螺纹孔801，将其余6个大电流电子元器件分别固定在导电金属排8、9上。导电金属排8、9可以与平板低压线圈分体制作，在本实施例中。导电金属排8与单板线圈302是一体结构，如图7所示，导电金属排8与单板线圈302为一体结构，导电金属排8就是单板线圈302开口一端向外的延伸。
权利要求
1.一种开关电源的平板变压器，包括磁芯、通过磁芯耦合的低压线圈和高压线圈，所述的低压线圈是平板线圈，其特征在于，所述的平板线圈包括复数个层叠线圈，所述的层叠线圈由至少两个C形金属环圈层叠组成。
2.根据权利要求I所述的开关电源的平板变压器，其特征在于，所述的层叠线圈是软铜带层叠线圈，所述的软铜带由复数层铜皮层叠构成。
3.根据权利要求I所述的开关电源的平板变压器，其特征在于，所述高压线圈包括复数个平板线饼，所述的复数个平板线饼与层叠线圈沿磁芯的轴向交错排列。
4.根据权利要求3所述的开关电源的平板变压器，其特征在于，所述的平板线圈包括I 个单板线圈，所述的单板线圈是单板C形金属环圈，单板线圈布置在两个平板线饼之间，位于平板线饼与层叠线圈组合的下端。
5.根据权利要求4所述的开关电源的平板变压器，其特征在于，包括两个外伸的引脚， 所述的引脚分别与低压线圈的输入端、输出端连接；其中，至少I个引脚是导电金属排。
6.根据权利要求5所述的开关电源的平板变压器，其特征在于，两个外伸的引脚都是导电金属排，所述的导电金属排为长条平板状，两条导电金属排相互平行，导电金属排上包括大电流电子元器件的安装螺纹孔和变压器的安装孔。
7.根据权利要求6所述的开关电源的平板变压器，其特征在于，所述的大电流电子元器件是功率管、整流管或电阻。
8.根据权利要求6所述的开关电源的平板变压器，其特征在于，其中I个导电金属排为单板线圈一端向外的延伸体。
全文摘要
本发明公开了一种开关电源的平板变压器，包括磁芯、通过磁芯耦合的低压线圈和高压线圈，所述的低压线圈是平板线圈，所述的平板线圈包括复数个层叠线圈，所述的层叠线圈由至少两个C形金属环圈层叠组成。本发明变压器的平板线圈采用层叠线圈，增加了线圈导体的表面积，可以提高平板线圈导体的截面利用率，降低有效电阻，提升变压器的效率。
文档编号H01F30/06GK102610378SQ20121002642
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月7日 优先权日2012年2月7日
发明者吴坤, 李湘斌, 胡天鹏, 赵英军 申请人:深圳麦格米特电气股份有限公司