小尺寸超薄变压器的制作方法

文档序号:16862031发布日期:2019-02-15 19:53阅读:1024来源:国知局
小尺寸超薄变压器的制作方法

本实用新型涉及电子元器件,具体涉及一种小尺寸超薄变压器。



背景技术:

目前电子产品越趋朝轻薄化的方向发展,因此要求安装在如开关电源器、集成电路等电路模块上的电子元件同时朝轻薄化发展。一般的集成电路随半导体技术的发展可以做到小型化,但对于变压器这类通过配合结构安装方式组成的电子元件,由于初、次级线圈之间必须具有一定间距,再加上初、次级线圈叠加缠绕后也需要占据一定的空间,致使变压器仍无法有效达到小型轻薄的要求。

因此,有必要设计一种小尺寸的超薄变压器,在不影响变压器功能的前提下,减少变压器在电子产品中的安装空间,使电子产品更加轻薄化。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种小尺寸的超薄变压器,在不影响变压器功能的前提下,减少变压器在电子产品中的安装空间,使电子产品更加轻薄化。

为实现上述目的,本实用新型提供的小尺寸超薄变压器包括第一磁芯,第二磁芯和线圈绕组。第一磁芯包括多边形基板、边柱和中柱。中柱设在基板中间,边柱设在基板的边角上,相邻的两个边柱形成出线槽。基板、边柱和中柱之间的区域形成容纳腔。第二磁芯为I型磁芯,第二磁芯与第一磁芯耦合连接。线圈绕组包括初级线圈和次级线圈,初级线圈与次级线圈缠绕在中柱上并置于容纳腔中,初级线圈与次级线圈的引脚分别从不同的出线槽引出。

优选的,第二磁芯的边缘设有与出线槽对应的开槽,第二磁芯的外表面设有与每一个开槽对应的凹槽,初级线圈与次级线圈的引脚分别从不同的出线槽引出后,翻折通过对应的开槽,并通过电镀焊接固定在对应的凹槽中。

优选的,第一磁芯的基板为正方形,中柱设置在基板中间,边柱的数量为四个,四个边柱分别设置在正方形基板的四个边角上,四个边柱之间形成四个出线槽。第二磁芯为与所述基板相对应的正方形,并且第二磁芯的大小与基板相同。

优选的,小尺寸超薄变压器的长宽高尺寸为3.5mm×3.5mm×1.5mm。

优选的,相邻的两个边柱之间形成矩形出线槽。

优选的,中柱的横截面为圆形,基板、边柱和中柱之间的区域形成圆环形容纳腔。

优选的,初级线圈和次级线圈均为盘形线圈。

优选的,第一磁芯采用锰锌(MnZn)材料制成。

优选的,第二磁芯采用镍锌(NiZn)材料制成。

由上述的方案可知,相对于现有的技术,本实用新型变压器的磁芯采用扁平化设计,并将线圈绕组的引脚从出线槽之中引出,使变压器的尺寸大大减小,并且更加轻薄化。通过在第二磁芯上设置开槽以及凹槽,将线圈绕组的引脚最终固定在凹槽中,引脚无需占用额外的空间即可与集成电路板的导线连接。通过将初、次级绕组设置为盘形,进一步降低线圈的占用空间,磁芯更加轻薄。此外,第一磁芯与第二磁芯分别使用高阻率的锰锌(MnZn)材料和镍锌(NiZn)材料制成,使初、次级线圈之间具有良好的隔离绝缘效应。综上所述,本实用新型变压器可以做到极小的尺寸的超薄变压器,在不影响变压器功能的前提下,大大减少变压器在电子产品中的占用空间,使电子产品更加轻薄化。

附图说明

图1是本实用新型小尺寸超薄变压器的结构分解图。

图2是本实用新型小尺寸超薄变压器的第一磁芯的结构图。

图3是本实用新型小尺寸超薄变压器的第二磁芯的结构图。

图4是本实用新型小尺寸超薄变压器第一视角的结构图。

图5是本实用新型小尺寸超薄变压器第二视角的结构图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。为了更好地说明本实施例,附图某些附件会有省略、放大或者缩小;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

具体实施方式

参见图1至图3,本实用新型实施例提供的小尺寸超薄变压器包括第一磁芯1,第二磁芯2和线圈绕组,线圈绕组包括有初级线圈31和次级线圈32。

如图2所示,本实施例中,第一磁芯1包括正方形基板11、边柱12和中柱13。中柱13设在基板11中间,边柱12有四个,四个边柱12分别设在基板11的四个边角上,并且相邻的两个边柱12形成供线圈引脚伸出的出线槽14。两个相邻的边柱12之间所形成的出线槽14为矩形。中柱12的截面为圆形,四个边柱11在内侧设置有一个朝向中柱12的圆弧面120。基板11、边柱12和中柱13之间的区域形成一个用于放置线圈的圆环形容纳腔15。在其他的实施例中,第一磁芯1的基板11可以根据实际需求设计为其他形状的多边形,如正五边形、正六边形等,也可以是设置为圆形等其他的形状。容纳腔15根据需要也可以设计为矩形或其他形状,这里不再一一赘述。

如图1与图3所示,第二磁芯2为I型磁芯,第二磁芯2同为正方形,并且与第一磁芯1的基板11大小相等。第二磁芯2的每一边缘都设有一个与第一磁芯1上的出线槽14一一对应的用于供线圈引脚通过的开槽21。在第二磁芯2的外表面还设有与每一个开槽21对应的用于容纳并固定线圈引脚的凹槽22。

初级线圈31包括引脚311和引脚312,次级线圈32包括引脚321和引脚322,初级线圈31与次级线圈32在组合状态下缠绕在中柱13上并置于容纳腔15中。为进一步减小初级线圈31和次级线圈32的占用空间,初级线圈31与次级线圈32设计为盘形线圈,使线圈在一个平面上形成多匝线圈,有效减小了第一磁芯1上的容纳腔15的深度,从而使变压器的尺寸可以更小更轻薄,并且使线圈可具有更大的匝数。

参见图4与图5,第一磁芯1与第二磁芯2耦合连接后,初级线圈31与次级线圈32缠绕在中柱13并置于容纳腔15中。安装初级线圈31与次级线圈32时,使用玻璃珠胶水涂抹在第一磁芯1的中柱13的表面或者第二磁芯2的表面,玻璃珠胶水不仅可以固定两个磁芯和线圈绕组,而且胶水中的玻璃珠作为气隙来满足电感要求。初级线圈31的引脚311和引脚312分别从两个相邻的出线槽14引出,然后经过翻折通过第二磁芯2上对应的开槽21,最后再翻折置于对应的凹槽22中,并在凹槽22中设置电镀层(图中未示出)将引脚固定。同样,次级线圈32的引脚321和引脚322分别从另外两个相邻的出线槽14引出后,翻折通过对应的开槽21,并通过电镀层焊接固定在对应的凹槽22中。

由图4和图5可见,本实施例中的变压器采用扁平化的设计,初级线圈31和次级线圈32的引脚从出线槽14引出,经翻折通过开采21,并最后焊接固定在凹槽22中。经过上述的各种优化设计,本实施例中的变压器可以做到长宽高尺寸为3.5mm×3.5mm×1.5mm这个极小的尺寸。当变压器安装时,第二磁芯2的表面为安装面,此时只需将电路板中的导线与设有电镀层的凹槽22接触即可。线圈的引脚不会高于磁芯的平面,线圈的引脚无需占用额外的安装空间,不仅有效降低变压器的高度,使变压器可适用于轻薄化的电子产品,而且可避免线圈与电路板中的其他元件产生接触。

在本实施例中,第一磁芯1采用锰锌(MnZn)材料制成,第二磁芯2采用镍锌(NiZn)材料制成。利用锰锌(MnZn)材料和镍锌(NiZn)材料高阻率的特性,使初、次级线圈之间具有良好的隔离绝缘效应。可以将变压器做得更薄,大大减少变压器在电子产品中的占用空间,使电子产品更加轻薄化。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本发明。凡在本实用新型的精神和原则之内,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。

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