一种开关变压器的制造方法

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一种开关变压器的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型设及变压器技术领域,尤其设及一种开关变压器。
【背景技术】
[0002] 开关变压器一般应用在开关电源内,并作为开关电源的电压转换部件连接在开关 电源的电源侧和负载侧之间,因此开关变压器的特性直接影响开关电源的性能。目前需要 在开关电源的电源侧接入24VD別寸,并经开关变压器转换后,该开关电源的负载侧能够输出 5VDC/7W、15VDC/3W和-15VDC/1.抓的电压,并供给编码器外围电路,然而市面上还没有运种 开关变压器。
[0003] 因此,目前急需一种能够满足开关电源电源侧接入24VD別寸,开关电源的负载侧输 出5VDC/7W、15VDC/3W和-15VDC/1.抓的开关变压器。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种开关变压器,其能够满足开关电源的电源侧接入 24VDC时,负载侧输出 5VDC/7W、15VDC/3W 和-15VDC/1.抓。
[0005] 为解决上述技术问题,实用新型采用如下所述的技术方案。一种开关变压器,用于 开关电源中,且连接在所述开关电源的电源侧和负载侧之间,所述电源侧用于为所述开关 变压器提供电源,所述负载侧用于连接外围设备,其包括磁忍、磁忍骨架W及同向绕制在所 述磁忍骨架上的绕组,所述绕组包括初级绕组和次级绕组,所述初级绕组包括第一初级绕 组和第二初级绕组,所述次级绕组包括第一次级绕组、第二次级绕组及第=次级绕组,所述 第一初级绕组分成第一部分和第二部分,且分别位于所述绕组的最内层和最外层,且由内 往外依次是第二初级绕组和次级绕组,其中,每一绕组两端均引出两个引线端子,同向绕 制的起始端为入线端,同向绕制的结束端为出线端,所有绕组的入线端为高电势的同名端, 且所述第一次级绕组的入线端与所述第二次级绕组的出线端电气连接;
[0006] 其中,所述电源侧的第一端用于连接24VDC,其第二端连接所述第一初级绕组的两 引线端子,所述负载侧的第=端对应连接所述第一次级绕组的两引线端子、所述第一次级 绕组的出线端与所述第二次级绕组的入线端、W及所述第=次级绕组的两引线端子,所述 负载侧的第四端依次为输出电压5VDC/7W、15VDC/3W W及-15VDC/1.5W对应的输出端。
[0007] 优选地,所述电源侧的第一端和第二端之间连接有开关管,所述负载侧的第=端 与第四端之间连接有滤波电路。
[000引优选地,所述第一初级绕组的第一部分与所述磁忍骨架之间包覆有3层绝缘层,第 一初级绕组的第二部分的外部包覆有2层绝缘层。
[0009] 优选地,所述第二初级绕组与所述第一初级绕组的第一部分之间包覆有1层绝缘 层。
[0010] 优选地,所述第一次级绕组、第二次级绕组及第=次级绕组W并绕的方式缠绕于 同一层。
[0011] 优选地,所述次级绕组与所述第二初级绕组之间包覆有2层绝缘层,所述次级绕组 与所述第一初级绕组的第二部分之间包覆有2层绝缘层。
[0012] 优选地,所述磁忍骨架包括底座和固定于所述底座上的中空式绕线柱,所述绕组 绕制于所述绕线柱上,所述底座上与所述绕线柱相接触的区域内设有一通孔,且所述底座 上设置若干引脚,所述初级绕组和所述次级绕组的引线端分别与所述引脚对应连接。
[0013] 优选地,所述磁忍骨架型号为EI-225巧立式骨架,所述磁忍型号为EI-22磁忍,且E 型磁忍的中间竖条磁忍插入所述绕线柱内,两边的竖条磁忍置于所述绕线柱外,I型磁忍置 于所述底座的下方,且通过所述通孔与所述E型磁忍相接触,形成倒"日"字形闭合回路。
[0014] 优选地,所述E型磁忍与I型磁忍、绕线柱之间采用点胶进行固定。
[0015] 优选地,所述E型磁忍与I型磁忍的外侧还包覆有多层加强固定的绝缘胶带。
[0016] 本实用新型的有益技术效果在于:该开关变压器连接在开关电源的电源侧侧和负 载侧之间,并通过将第一初级绕组分成线圈应数相同、绕制圈数相同的第一部分和第二部 分,且分别绕制在磁忍骨架的最内层和最外层,第一次级绕组、第二次级绕组及第=次级绕 组绕在第一部分和第二部分之间,当电源侧的第一端连接24VD別寸,其第二端连接第一初级 绕组的两引线端子,负载侧的第=端对应连接第一次级绕组的两引线端子、第一次级绕组 的出线端与第二次级绕组的入线端、W及第=次级绕组的两引线端子,负载侧的第四端依 次对应输出5VDC/7W、15VDC/3WW及-15VDC/1.5W电压,W满足编码器模块外围电路的电源 需求。
【附图说明】
[0017] 图1是一种较佳实施方式的开关变压器的正视图。
[0018] 图2是图1中的开关变压器的侧视图。
[0019] 图3是图1中的开关变压器的仰视图。
[0020] 图4是一种较佳实施方式的开关变压器的应用电路原理图。
[0021 ]图5是一种较佳实施方式的开关变压器的绕制示意图。
[0022] 图6是一种较佳实施方式的开关变压器的电路原理图。
【具体实施方式】
[0023] 为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解实用新型的目的、技术方案和优点, W下结合附图和实施例对实用新型做进一步的阐述。
[0024] 参照图1至图3所示,一种较佳实施方式的开关变压器的正视图、侧视图及仰视图。 在本实施例中,该开关变压器1用于开关电源中,并连接在开关电源的电源侧和负载侧之 间。该开关变压器1包括磁忍11、磁忍骨架IOW及同向绕制在磁忍骨架10上的绕组12。
[00巧]在本实施例中,磁忍11优选型号为EI-22磁忍,包括E型磁忍和I型磁忍,且磁忍11 选用PC40材质。
[00%] 在本实施例中,磁忍骨架10采用型号为EI-225巧立式骨架,包括底座102和固定于 底座102上的中空式绕线柱101。底座102上与绕线柱101相接触的区域内设有一通孔(图中 未标注),即绕线柱101与通孔相对。绕组12绕制于绕线柱101上,E型磁忍的中间竖条磁忍插 入绕线柱101内,绕线柱101设置于该通孔的上方,E型磁忍两边的竖条磁忍置于绕线柱101 外,I型磁忍置于底座102的下方,且通过该通孔与E型磁忍相接触,W形成倒"日"闭合回路。 在本实施例中,底座102上设置有10个引脚,且该引脚分两列且依次按编号1-10进行设置, W供与绕组12的不同引线端进行对应连接。
[0027] 优选地,E型磁忍与I型磁忍、绕线柱101之间采用点胶进行固定,W进行初固定。
[0028] 绕组12包括初级绕组13和次级绕组14。初级绕组13包括第一初级绕组131和第二 初级绕组132。在本实施例中,次级绕组14包括第一次级绕组141、第二次级绕组142及第= 次级绕组143。第一初级绕组131分成第一部分1311和第二部分1312,且分别位于绕组12的 最内层和最外层,且由内往外依次是第二初级绕组132和次级绕组14。
[0029] 该开关变压器1的初级绕组13和次级绕组14W堆叠方式在磁忍骨架10上进行绕 审Ij,即第一初级绕组131的第一部分1311和第二部分1312置于绕组12的最内层和最外层,且 由内至外依次为第二初级绕组132、次级绕组14。优选地,在本实施例中,第一次级绕组141、 第二次级绕组142及第=次级绕组143W并绕的方式缠绕在同一层。当然,并不局限于采用 并绕的方式,第一次级绕组141、第二次级绕组142及第=次级绕组143也可W分=层绕制。 每一绕组两端均引出两个引线端子,同向绕制的起始端为入线端,同向绕制的结束端为出 线端,第一次级绕组141的入线端与第二次级绕组142的出线端电气连接。由于所有绕组同 向绕制在同一绕线柱101上,初级绕组13和次级绕组14的入线端为同名端。
[0030] 参照4所示,一种较佳实施方式的开关变压器的应用电路原理图。该开关变压器1 连接在开关电源的电源侧和负载侧之间,电源侧用于为开关变压器1提供电源,负载侧用于 连接外围设备,且开关电源电源侧的第一端和第二端之间连接有开关管,该电源侧的第一 端接入24VDC直流电源,第二端接第一初级绕组,且24VDC直流电源、开关管的输入端和输出 端、第一初级绕组相串联构成闭合回路,负载侧的第=端与第四端之间连接有=组滤波电 路,S组滤波电路输出端分别对应5VDC/7W、15VDC/3WW及-15VDC/1.5W输出电压,其输入端 分别对应连接第一次级绕组的两引线端子、第一次级绕组的出线端与第二次级绕组的入线 端、W及第=次级绕组的两引线端子,每组滤波电路由整流二级管和滤波电容构成,该第四 端同时连接编码器外围电路和控制电路,且该控制电路由第二初级绕组132供电,且该控制 电路连接开关管的控制端,并控制开关管的导通时间。当第一端接入24VDC,经开关管后变 成第一矩形波,并供给该开关变压器1的第一初级绕组131,经电压变换后,在开关变压器1 的第一次级绕组141、第二次级绕组142W及第=次级绕组143分别对应输出第二矩形波,该 第二矩形波经过滤波电路后对应变成5VDC/7W、15VDC/3WW及-15VDC/1.抓电压进行输出。
[0031] 该开关变压器1实际是一个禪合电感,它传递的是电流信号,即初次级的电流比等 于应数比。关于开关变压器1用于开关电源时,并进行指定电压输出时的选型计算公式如 下:
[00创初级侧电流纹波系数Krf的定义:Krf=1(DCM非连续导通模式),Krf<1(CCM连续导 通模式);
[0033] 初级侧电感计算(CCM模式):
[0034]
[003引式中,Vocmin为开关变压器输入最小直流电压,Dmax为开关管最大占空比,Pin为变压 器输入功率,f S为开关管的开关频率化Z )。
[0037]
[0036] 初级侧电流峰值IdsPeak计算;
[00;3 引
[0039]
[0040]
[0041]
[0042] 开关变压器磁忍选择:
[0043] 根据开关变压器的最大工作磁感应强度Bsat、导线电流密度J和窗口填充系数Kf, 可W计算变压器的AP值,通过AP选
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