平坦线圈平面变压器及方法

平坦线圈平面变压器及方法
【专利摘要】本发明揭示一种用在电子电路中的具有低成本、减小的外观尺寸、高性能的电子装置及方法。在一个示范性实施例中，所述装置包含单体式管座组合件构造，其确保装置共面性且还包含垂直定向的端子接脚。所述装置利用直接安置于平面芯体内的预配置平坦线圈绕组。所述平坦线圈绕组进一步包含经配置以与所述管座组合件端子接脚配合的特征，从而实质上简化了制造过程。本发明还揭示用于制造所述装置的方法。
【专利说明】平坦线圈平面变压器及方法
[0001]优先权
[0002]本申请案主张具有相同名称的2013年3月13日提交的共同待决且共同所有的第13/802,033号美国专利申请案(其主张具有相同名称的2012年3月27日提交的第61/616，240号美国临时专利申请案的优先权)的优先权，所述申请案中的每一者以全文引用的方式并入本文中。
[0003]版权
[0004]本专利文件的揭示内容的一部分含有受版权保护的材料。版权所有者不反对任何人按专利及商标局专利文件或记录的原样对本专利文件或专利揭示内容进行复制，但保留此外的其它全部权利。

【技术领域】
[0005]本发明大体上涉及电路元件，且更特定来说，在一个示范性方面中，本发明涉及用在例如电力变压器应用中的电感性装置以及利用及制造所述电感性装置的方法。

【背景技术】
[0006]现有技术中已知许多不同配置的电感性电子装置。许多传统电感性组件(例如变压器)利用由彼此绝缘的导体制成的初级及次级绕组。施加到初级绕组的电压基于初级绕组与次级绕组之间的线匝比而决定了产生于次级绕组中的电压。然而，归因于对减小组件尺寸及降低制造成本的日益增加的要求，利用印刷电路板(PCB)技术的所谓的平面电感性装置已成为用于形成例如变压器等电感性装置的流行设计实施方案。
[0007]图1中说明现有技术平面电感性装置的一个此实例。图1中所说明的平面电感性装置为通常用在电力供应应用或需要电流隔离的其它电路中的平面变压器。图1的电感性装置利用由可透磁材料(例如铁氧体)形成的芯体元件，其中(若干)平面PCB衬底夹于所述芯体元件之间。平面PCB衬底通常由在相邻层之间包覆有铜片的环氧树脂/玻璃纤维层压衬底构造。所述铜片经配置以形成螺旋迹线，所述螺旋迹线形成装置的绕组。初级及次级绕组可构造于相同PCB衬底中，或可含于单独PCB衬底组合件中。在所述螺旋迹线的绕组末端处在(若干)平面PCB衬底中钻出贯穿通孔以便可接入(若干)其它层以及装置的端子接脚。端子接脚用于提供与例如电力供应器印刷电路板等外部装置的电气接口。
[0008]虽然业界已认定图1中的装置足以执行其相应机械及电气功能，但图1中的装置相对难以制造，这至少部分归因于PCB衬底之间的共面性的相对较大变动。
[0009]例如，在其中初级及次级绕组含于单独PCB衬底中的情况中，需注意适当地监测衬底共面性，这是因为共面性的大变动会使装置的电气性能降级(尤其归因于增大的漏电感)。此外，在PCB衬底中使用薄包覆铜层会不利地影响DC电阻，这归因于可供电流通过的导电材料的量有限。增大的DC电阻导致电感性装置在操作期间产生额外热量，在通常使用平面变压器的电力应用中尤其如此。
[0010]另外，与现有技术的绕线工艺相比较，使用额外的材料及制造过程可导致材料及劳力成本增加以及装置的制造复杂性增加。
[0011]因此，非常需要低成本且易制造的电感性装置，可尤其通过解决与现有技术的平面电感性装置相关联的困难而实现此较低成本。


【发明内容】

[0012]在第一方面中，揭示一种电感性装置。在一个实施例中，所述装置包含:管座组合件，其包括多个端子；至少一个芯体；及一或多个平坦线圈绕组，其安置于接近所述至少一个芯体处且与所述端子的相应者电耦合。
[0013]在第二方面中，揭示一种用于与电感性装置一起使用的管座。
[0014]在第三方面中，揭示一种用在例如电感性装置中的“平坦”绕组。在一个实施例中，所述绕组包含:金属绕组，其包括宽度及厚度，所述宽度在尺寸上大于所述厚度；其中所述金属绕组缠绕成以内半径及外半径表征的螺线，其中所述外半径与所述内半径之间的差异为宽度。
[0015]在第四方面中，揭示一种电子组件组合件。在一个实施例中，所述组合件包含:电源；印刷电路板；及电感性装置，其安装于所述印刷电路板上与所述电源电连通。在一个变型中，所述电感性装置包括:管座组合件，其包括多个端子；至少一个芯体；及一或多个平坦线圈绕组，其安置于接近所述至少一个芯体处且与所述端子的相应者电耦合。
[0016]在第五方面中，揭示一种制造电感性装置的方法。
[0017]在第六方面中，揭示一种操作电感性装置的方法。
[0018]在第七方面中，揭示一种减少电感性装置的制造成本的方法。
[0019]在第八方面中，揭示一种提高电感性装置的一致性及/或可靠性的方法。

【专利附图】

【附图说明】
[0020]将从下文中结合图式而阐述的详细描述更加明白本发明的特征、目的及优点，在图式中:
[0021]图1为现有技术平面变压器的平面图。
[0022]图2为根据本发明的一个实施例的电感性装置的分解透视图。
[0023]图3为图2中所说明的管座组合件的透视图。
[0024]图4为图2中的电感性装置的透视图。
[0025]图5为根据本发明的第二实施例的电感性装置的透视图。
[0026]图6为图5中的电感性装置的分解透视图。
[0027]图7为根据本发明的一个实施例的示范性制造方法的流程图。
[0028]本文中所揭示的全部图式的版权(2012-2013)归属于脉冲电子装置公司(PulseElectronics)。保留所有权利。

【具体实施方式】
[0029]现参考图式，其中相同数字始终指代相同部件。
[0030]如本文中所使用，术语:“绕线筒”、“模子”(或“绕线模”)及“绕组支柱”用于指代(但不限于)绕组自身外部的任何结构或(若干)组件，所述结构或组件安置于电感性装置上、安置于所述电感性装置内或安置为所述电感性装置的部分以有助于形成或维持所述装置的一或多个绕组。
[0031]如本文中所使用，术语“电组件”及“电子组件”被可互换地使用且指代适于提供某一电气及/或信号调节功能的组件，其包含(但不限于)电感性电抗器(“扼流圈”)、变压器、滤波器、晶体管、带间隙芯体螺旋管、电感器(耦合或其它)、电容器、电阻器、运算放大器及二极管，不管是离散组件还是集成电路，不管是单独的还是以组合形式。
[0032]如本文中所使用，术语“电感性装置”指代使用或实施电感现象的任何装置，其包含(但不限于)电感器、变压器及电感性电抗器(或“扼流圈”)。
[0033]如本文中所使用，术语“信号调节”或“调节”应被理解为包含(但不限于)信号变压、滤波及噪声减轻、信号分裂、阻抗控制及校正、电流限制、电容控制及时间延迟。
[0034]如本文中所使用，术语“顶部”、“底部”、“侧”、“上”、“下”及类似者仅意味着一组件与另一组件的相对位置或几何形状，且绝非意味着绝对参考系或任何所需定向。例如，当将组件安装到另一装置时(例如，安装到PCB的下侧)时，所述组件的“顶部”部分可实际上位于“底部”部分的下方。
[0035]概述
[0036]本发明尤其提供一种改进的低成本电感性装置以及其制造及利用方法。本文中所描述的改进的电感性装置的实施例适于通过提供无需使用PCB衬底的简化电感性装置配置来克服现有技术的能力不足。本发明的实施例改为使用直接安置于平面芯体内的缠绕平坦线圈。有利地，所述平坦线圈还可经配置以含有端子孔隙，所述端子孔隙经形成以配合到位于管座组合件上的对应支柱接脚。将这些端子孔隙用在所述平坦线圈绕组上可简化组装过程，从而导致比现有技术的组装技术更低的制造成本及总产品成本。
[0037]另外，使用平坦线圈来取代印刷电路板衬底可改善电感性装置的DC电阻特性。装置的示范性实施例还适于供例如取放设备等自动包装设备及其它类似自动制造装置现成地使用。
[0038]本发明的各种实施例解决本文中先前所列举缺陷中的一或多者；例如，所述实施例最小化额外衬底材料的使用，简化制造过程及/或维持制造期间绕组之间的共面性等等，且同时提供相比于现有技术的平面电感性装置有所改善或至少相当的电气性能。
[0039]本发明的实施例还通过限制装置的制造期间的出错或出现其它瑕疵的机会而有利地提供高度的性能一致性和可靠性。
[0040]示范性实施例的详细描述
[0041]现提供本发明的设备及方法的各种实施例及变型的详细描述。虽然已主要在用在(例如)电力变压器应用中的电感性装置的背景中论述设备及方法，但本文中所论述的各种设备及方法并不限于此。实际上，本文中所描述的设备及方法中的许多者可用于制造任何数目的电子或信号调节组件，其可受益于本文中所描述的简化的制造方法及设备及改善的一致性及可靠性。
[0042]另外，应进一步了解，在许多例子中，关于特定实施例而论述的某些特征容易被调适用于本文中所描述的一或多个其它预期实施例中。一般技术人员可容易地认识到，就本发明来说，本文中所描述的所述特征的许多者具有比用以描述所述特征的特定实例及实施方案更广的效用。
[0043]电感性装置-
[0044]现参考图2，图中详细展示及描述根据本发明的原理的电感性装置200的第一示范性实施例。如图所说明，电感性装置包含上芯体元件202及下芯体元件204、平坦线圈绕组206及管座组合件208。平坦线圈绕组206优选地在被接纳于下芯体元件204的中央支柱210上之前经预成型。应了解，如本文中所使用，术语“平坦”包含具有至少一个实质上呈平面侧的绕组及其它组件，且所述术语绝非意味着任何特定厚度或高度。
[0045]另外，平坦芯体绕组206经配置以在被安装到电感性装置200的管座组合件208上时自对准，借此无需复杂的组合件固定装置及组装过程。此外，与平坦线圈绕组关联的公差非常精确且可重复，借此尤其导致比利用印刷电路板衬底(例如参阅图1)的现有技术平面电感性装置有所改善的绕组共面性。
[0046]如所说明，下芯体元件204包含平坦底面，而相反的内表面包含两个竖片元件212及从下芯体元件的几何中心突出的圆柱形中央支柱元件210。竖片元件位于两相反边缘处且横跨下芯体元件的整个宽度。中央支柱元件经配置以具有与竖片元件相同的高度；然而，还设想，在某些实施例中，可期望中央支柱具有减小的高度(借此产生允许调整装置的电感特性的间隙)。在所说明实施例中，下芯体元件还包含经配置以与存在于管座组合件上的相应支座元件308配合的对准特征214。
[0047]在所说明实施例中，上芯体元件202配置有平坦外表面。上芯体元件的长度及宽度尺寸经设定大小以便匹配下芯体元件的相应尺寸。虽然图中已展示特定配置，但应了解，所说明的配置仅具示范性。例如，上芯体元件配置与下芯体元件配置可经调换，使得下芯体元件现为上芯体，而上芯体元件变为下芯体。还可在替代实施例中容易地代之以另外芯体配置，例如2009年10月I日提交且名称为“经堆叠电感性装置组合件及方法(StackedInductive Device Assemblies and Methods) ” 的共同所有的第 7，994，891 号美国专利中所描述的配置，所述案的全文以引用的方式并入本文中。
[0048]装置200进一步包含许多“平坦”线圈绕组206。在此实施方案中，平坦线圈绕组由缠绕到心轴上的金属平坦线材形成，且随后涂覆有非导电材料以在形成为线圈时提供相邻层之间的电隔离，但可同样成功地使用其它形成技术。2003年11月4日颁予且名称为“高级电子微小型线圈及制造方法(Advanced electronic microminiature coil and methodof manufacturing) ”的共同所有的第6，642，827号美国专利中已揭示一种提供电隔离的此示范性方法，所述案的全文以引用的方式并入本文中。当被缠绕到心轴上时，平坦线圈绕组形成为压缩螺旋环，其中环数与电感性装置的匝数相关联。平坦线圈绕组的环尺寸也可变，但在所说明实施例中，选择具有足够尺寸的环以接纳下芯体元件的中央支柱。
[0049]在图2的实施例中，电感性装置200包含具有一个初级绕组及两个不同次级绕组的三个平坦线圈绕组。包含一或多个平坦线圈绕组的其它变型当然也是可能的。除具有单一平坦线圈绕组或多个平坦线圈绕组之外，每一平坦线圈绕组还可经变动以便具有与其相关联的不同匝数。例如，初级平坦线圈绕组可能由十个(10)线匝组成，而相关联次级绕组可能仅具有五个(5)线匝。
[0050]除变动平坦线圈绕组的数目及给定绕组内的匝数之外，还可变动绕组的尺寸。例如，初级绕组可具有与所述初级绕组相关联的给定宽度及厚度，而次级绕组可具有与所述初级绕组相同的厚度，但具有不同宽度。例如，此配置可能通过变动给定初级绕组与给定次级绕组之间的重叠量而变动潜在电感性装置的电容特性。
[0051]此外，还可变动平坦线圈绕组的放置。例如，虽然图2中所说明的绕组已定位成彼此离散，但还可通过(例如)同时缠绕初级平坦线圈绕组及次级平坦线圈绕组，使得绕组之间的层在电感性装置的线匝之间交错而使绕组自身交错。
[0052]平坦线圈绕组的末端经进一步修改以包含端子孔隙216。端子孔隙216经配置以接受管座组合件208的端子接脚306。使用平坦线圈绕组内的端子孔隙有助于维持平坦线圈绕组的定位。通过与管座组合件的端子接脚结合地使用端子孔隙216，平坦线圈绕组206实质上自对准到装置200内的适当位置中。
[0053]另外，通过使用端子孔隙，简化了平坦线圈绕组与管座组合件之间的接合过程，这是因为平坦线圈绕组可经由标准焊接操作(例如回焊、浸焊、手工焊接、电阻焊接等等)而直接接合到端子。
[0054]还设想平坦线圈绕组的额外修改，例如图2中所说明的示范性端子凹口 218。这些凹口提供平坦线圈绕组末端与邻近端子接脚之间的额外空隙，其对于例如减少高电压电势短路有用。另外，通过允许端子接脚比在无这些凹口时更紧密地间隔，使用端子凹口能有益地减小装置200的尺寸。再者，平坦线圈绕组可包含用于在相应绕组堆叠在一起时使所述相应绕组适当对准的楔紧特征(图中未展示)。通过在将电感性装置安装于管座组合件中时减少调整平坦线圈绕组的定位的需要，使用所述楔紧特征简化了制造过程。
[0055]现参考图3，图中详细展示及描述用于与图2的电感性装置一起使用的管座组合件208的示范性实施例。优选地，管座主体302由注射模制聚合物形成。在所说明实施例中，管座主体包含经设计以容纳下芯体元件的中央空腔304。通过将中央空腔的尺寸设定为恰好大于下芯体元件的尺寸，下芯体元件可被适当定位于管座组合件内以便最终促进平坦线圈绕组与端子接脚306的自对准。如先前所论述，还可有利地包含支座元件308以有助于将下芯体元件保持于管座主体中。
[0056]优选地，端子接脚306由优选地符合有害物质限用法令(RoHS)的铜基合金材料构造。优选地，端子接脚被插入模制到管座主体中，即，在模制工艺期间将端子接脚放置到管座主体中。虽然以插入模制端子为例，但也可容易地利用后插入工艺(即，在模制工艺之后)。端子接脚还经定尺寸以便与存在于平坦线圈绕组206上的相应端子孔隙216配合。端子还包含促进将平坦线圈绕组插入到端子上的锥形端。还以约90度角形成垂直端子接脚的底部以产生表面安装端子310，但可视情况容易地代之以端子接脚的其它接口，例如通孔端子。
[0057]现参考图4，图中详细展示及描述经组装电感性装置400的实施例。如先前所论述，平坦线圈绕组206安装于下芯体元件的中央支柱上，且经对准使得端子孔隙与其在管座组合件中的相应端子接脚306配合。随后，使用焊接或其它接合方法(例如电阻焊接等等)来接合平坦线圈绕组及端子接脚。如图4中可见，端子连接件410位于端子接脚的不同层面处。此配置是有利的，这是因为相邻端子连接件之间的距离经最大化以防止装置抵抗尤其可导致相邻端子接脚之间的起弧/短路的高电压电势。例如，应注意第二端子连接件412与第三端子连接件414之间的大间隔。
[0058]现参考图5，图中详细展示及描述根据本发明的原理的电感性装置500的第二示范性实施例。如图所说明，电感性装置包含上芯体元件502及下芯体元件512、平坦线圈绕组506及具有线轴头接脚508的管座组合件504。然而，与图2到4中所说明的实施例不同，图5中所说明的实施例将所谓的“球棒芯体”用于上芯体元件及下芯体元件。此配置具有相比于例如图2中所展示配置的优点，因为上芯体元件及下芯体元件更完全地利用电感性装置的焊盘区域尺寸。实际上，假定与图2到4中所说明的电感性装置相同的焊盘区域，图5的电感性装置使上芯体元件及下芯体元件的有效横截面面积增大约百分五十(50% )。此外，图5中所说明的芯体的效率高于图2到4中所说明的芯体的效率。
[0059]现参考图6，图中说明图5的电感性装置500的分解透视图以便更清晰地展示电感性装置的构造。类似于图2到4中所展示的平坦线圈绕组，平坦线圈绕组506优选地在被接纳于下芯体元件512的中央支柱610上之前经预成型。应了解，如本文中所使用，术语“平坦”包含具有至少一个实质上呈平面的侧的绕组及其它组件，且所述术语绝非意味着任何特定厚度或高度。
[0060]在此实施方案中，平坦线圈绕组由缠绕到心轴上的金属平坦线材形成，且随后涂覆有非导电材料以在形成为线圈时提供相邻层之间的电隔离，但可同样成功地使用其它形成技术。在一个实施例中，依类似于上文参考图2到4而描述的方式的一方式提供电隔离。替代地，将非导电片材(例如Kapton?绝缘带)的经适当切割或冲孔的薄片安置于相邻绕组之间以提供适当水平的电隔离。平坦线圈绕组在被缠绕到心轴上时形成为压缩螺旋环，其中环数与电感性装置的匝数相关联。平坦线圈绕组的环尺寸也可变，但在所说明实施例中，选择具有足够尺寸的环以接纳下芯体元件的中央支柱。另外，平坦线圈绕组506包含经对准以接纳位于管座组合件504上的相应端子508的端子接纳孔隙616。
[0061]如图所说明，下芯体元件512包含经配置以位于管座组合件的相反平坦表面(图中未展示)上的平坦底面，而相反的内表面包含两个对称竖片元件及从下芯体元件的几何中心突出的圆柱形中央支柱元件610。竖片元件位于两相反边缘处且横跨下芯体元件的整个宽度。这些竖片元件还具有不同宽度，其中竖片的中央部分具有最窄尺寸且竖片朝向竖片元件的边缘逐渐变宽。中央支柱元件经配置以具有与竖片元件相同的高度；然而，还设想，在某些实施例中，可期望中央支柱具有减小的高度(借此产生允许调整装置的电感特性的间隙)。
[0062]在所说明实施例中，上芯体元件502配置有平坦外表面。上芯体元件的长度及宽度尺寸经设定以便匹配下芯体元件的相应尺寸。虽然图中已展示特定配置，但应了解，所说明的配置仅具示范性。例如先前关于图2到4中所说明的实施例所论述，上芯体元件配置与下芯体元件配置可经调换使得下芯体元件现为上芯体，而上芯体元件变为下芯体。还可在替代实施例中容易地代之以另外的芯体配置，例如2009年10月I日提交且名称为“经堆叠电感性装置组合件及方法(Stacked Inductive Device Assemblies and Methods)”的共同所有的第7，994，891号美国专利中所描述的配置，所述案的全文先前以引用的方式并入本文中。例如，虽然图6的实施例仅包含一对芯体(即，上芯体元件502及下芯体元件512)，但可在具有适当调适(例如延长端子508等等)的情况下并入三个(3)或三个以上堆叠芯体。
[0063]在图5到6的实施例中，电感性装置500包含具有三个(3)初级绕组及四个(4)不同次级绕组的七个(7)平坦线圈绕组。包含一或多个平坦线圈绕组的其它变型当然也是可能的。除具有单一扁线圈绕组或多个平坦线圈绕组之外，还可变动每一平坦线圈绕组以便具有与其相关联的不同匝数。例如，初级平坦线圈绕组可能由十个(10)线匝组成，而相关联的次级绕组可能仅具有五个(5)线匝。
[0064]除变动平坦线圈绕组的数目及给定绕组内的匝数之外，还可变动绕组的尺寸。例如，初级绕组可具有与所述初级绕组相关联的给定宽度及厚度，而次级绕组可能具有与所述初级绕组相同的厚度，但具有不同宽度。例如，此配置可能通过变动给定初级绕组与给定次级绕组之间的重叠量而变动潜在电感性装置的电容特性。
[0065]此外，还可变动平坦线圈绕组的放置。例如，虽然图6中所说明的绕组被定位成彼此离散，但还可通过例如同时缠绕初级平坦线圈绕组及次级平坦线圈绕组使得绕组之间的层在电感性装置的线匝之间交错而使绕组自身交错。
[0066]在所说明实施例中，管座组合件504经塑形以容纳下芯体元件512的轮廓。另外，管座组合件504包含六个(6)端子508，但应了解，可根据电感性装置应用的需要而使用更多或更少端子。端子还有利地包含线轴头表面安装端子，其经配置以在无需增大电感性装置的总焊盘区域的情况下将电感性装置表面安装到印刷电路板。然而，应了解，可视情况代之以各种其它类型的端子(例如鸥翼式表面安装端子、通孔端子等等)。在阅读本发明后，一般技术人员将容易地明白这些及其它实施例。
[0067]示范性电感性装置应用-
[0068]如先前所论述，本文中所描述的示范性电感性装置可用在许多不同操作性应用中。除具有单一初级绕组及一或多个次级绕组的电力变压器之外，本文中所描述的电感性装置的其它可能电气应用包含(但不限于)尤其用在电力供应器应用中的隔离变压器、电感器、共模扼流圈及开关式电力变压器。在阅读本发明后，一般技术人员将容易地明白这些及其它电感性装置应用。
[0069]制造方法-
[0070]现参考图7，现详细描述用于制造例如图4的电感性装置的方法700的示范性实施例。应认识到，虽然以下描述是依据图4的装置400，但方法一般适用于具有适当调适的本文中所揭示的装置的各种其它配置及实施例，在阅读本发明后电气装置制造领域的一般技术人员将完全了解此调适。
[0071]在步骤702中，提供管座组合件。可通过从外部实体购买管座组合件而获得所述管座组合件，或可由组装者自制所述管座组合件，或前述两者的组合。如先前所论述，使用聚合物【技术领域】中已熟知的类型的标准注射模制工艺来制造示范性管座组合件，但可使用其它构造及工艺。另外，管座组合件将含有支柱接脚端子，其中所述接脚端子的底部优选地经形成以提供表面安装连接件，但可使用其它类型的表面安装或其它安装方法(例如通孔端子、自引线式端子等等)。
[0072]在步骤704中，提供一或多个上芯体元件。可通过从外部实体购买而获得所述芯体，或可内部(in-house)制造所述芯体。还提供或制造下芯体元件。在示范性实施例中，使用例如压制或烧结的许多熟知工艺来由可透磁材料(例如，混合有其它材料的锰锌或镍锌)形成上文所描述的示范性变压器的芯体组件。如本文中先前所描述，产生芯体的示范性实施例以具有特定材料相依磁通量性质、横截面形状、竖片尺寸、间隙等等。
[0073]在步骤706中，提供平坦线圈绕组。在一个实施例中，平坦线圈绕组形成到心轴上且随后被绝缘，如本文中先前所论述。平坦线圈可被个别形成或替代地形成有同时形成的多个平坦线圈。平坦线圈优选为铜基合金平坦线，但可使用其它类型的导电材料。在形成之后，端子孔隙(其用以与管座组合件上的其相应支柱接脚配合)且可选凹口被压印到平坦线圈绕组中。替代地，所述端子孔隙及凹口在平坦线圈绕组被安置及形成到心轴上之前被压印到平坦线圈绕组中。
[0074]在步骤708中，平坦线圈被一起布置成(若干)所要绕组配置。经布置的平坦线圈最终被放置到下芯体元件上，使得中央芯体元件被接纳到平坦线圈绕组的中央开口中。接着，上芯体元件被安置到下芯体上，且经由环氧粘着剂、机械构件(例如外部夹具)等等而配合到下芯体。
[0075]接着，在步骤710中，将经组装的芯体及平坦线圈绕组子组合件放置于管座组合件的内部空腔内，使得子组合件停置于管座组合件的内部支座特征上，如图3中所展示。接着，任选地使用粘着剂来将芯体组合件固定到管座组合件或经由机械配合(例如压配合)或卡扣特征(图中未展示)将芯体组合件固定到管座组合件。在安装期间，平坦线圈绕组的端子孔隙经安置使得其与管座组合件的相应端子接脚配合。还任选地使用环氧粘着剂来将芯体接合在一起。当用环氧树脂接合时，将面对面接合或桥式接合中的一或多者用于使芯体固定到彼此上。
[0076]在替代布置中，首先使用例如环氧粘着剂来将下芯体固定到管座组合件。接着，将平坦线圈绕组放置到底部芯体上且加以排列使得端子孔隙被接纳于端子上。接着，使用环氧粘着剂来将上芯体接合到下芯体。将面对面接合或桥式接合中的一或多者用于使芯体固定到彼此上。
[0077]在步骤712中，接合变压器子组合件的管座组合件端子接脚及平坦线圈绕组。应注意，此过程还可用作为将芯体组合件直接接合到管座组合件的替代。在一个实施例中，使用标准共熔焊料来使接合预成型。在替代实施例中，导电环氧树脂可用在平坦线圈绕组的端子孔隙处，借此形成与管座组合件的端子接脚的机械及电连接。在另一替代中，经由电阻焊接技术而将平坦线圈绕组固定到端子接脚。
[0078]在步骤714及步骤716中，使用超声波清洁机来视情况清洁管座(例如，在去离子水或异丙醇或其它溶剂中历时2分钟到5分钟)以移除可例如导致电感性装置降级的化学品及污染物。接着，装置被标记(包含产品编号及制造代码)，视情况被测试且随后被再加工以校正可能存在的任何制造缺陷。随后，包装装置以将其运走，优选地呈促进自动处理(例如卷带载具(tape and reel carrier)及类似者)的包装形式。
[0079]应认识到，虽然已依据方法的特定步骤顺序描述本发明的某些方面，但这些描述仅说明本发明的广泛方法且可根据需要由特定应用修改。在某些情况下某些步骤可并非必需的或是可选的。另外，某些步骤或功能性可添加到所揭示的实施例，或置换两个或两个以上步骤的执行次序。全部此类变动被视为涵盖于本文中所揭示及所主张的揭示内容内。
[0080]虽然以上详细描述已展示、描述及指出应用于各种实施例的本发明的新颖特征，但应了解，所属领域的技术人员可在不背离本发明的情况下对所说明装置或过程的形式及细节做出各种省略、取代及改变。先前描述为目前可预期的本发明最佳实施模式。此描述绝非意在为限制性的，而是应被视为说明本发明的一般原理。应参考权利要求书而确定发明的范围。
【权利要求】
1.一种电感性装置，其包括: 管座组合件，其包括多个端子； 至少一个芯体；以及 一或多个平坦线圈绕组，其安置于接近所述至少一个芯体处且与所述端子的相应者电耦合。
2.根据权利要求1所述的电感性装置，其中所述一或多个绕组中的至少一者包括第一端子孔隙，所述第一端子孔隙经配置以接纳第一端子的一部分。
3.根据权利要求2所述的电感性装置，其进一步包括第二端子孔隙，所述第二端子孔隙经配置以接纳第二端子的一部分。
4.根据权利要求3所述的电感性装置，其中所述第一端子孔隙与变压器的初级绕组相关联且所述第二端子孔隙与所述变压器的次级绕组相关联。
5.根据权利要求3所述的电感性装置，其中所述第一端子孔隙及所述第二端子孔隙位于所述电感性装置内的不同层面处。
6.根据权利要求1所述的电感性装置，其中所述一或多个平坦线圈绕组中的至少一者包括凹口，所述凹口经配置以使所述一或多个绕组中的所述至少一者进一步远离相邻端子。
7.根据权利要求1所述的电感性装置，其中所述多个端子的至少一个部分包括倒角特征。
8.根据权利要求7所述的电感性装置，其中所述倒角特征经配置以促进将所述相应端子插入到所述一或多个平坦线圈绕组的端子孔隙中。
9.根据权利要求1所述的电感性装置，其中所述一或多个平坦线圈绕组包括至少三个离散平坦线圈绕组。
10.根据权利要求1所述的电感性装置，其中所述管座组合件进一步包括: 聚合物载体，其界定芯体接纳特征； 其中所述多个端子各自包括平坦线圈接纳端及印刷电路板配合端。
11.根据权利要求10所述的电感性装置，其中所述芯体接纳特征包括空腔，所述空腔具有安置于其内的一或多个支座特征。
12.根据权利要求11所述的电感性装置，其中所述至少一个芯体包含支座接纳特征，所述支座接纳特征经定尺寸以容纳所述一或多个支座特征。
13.根据权利要求10所述的电感性装置，其中所述平坦线圈接纳端包括垂直定向端子，所述垂直定向端子具有安置于其上的倒角特征。
14.根据权利要求10所述的电感性装置，其中所述印刷电路板配合端安置于由所述聚合物载体界定的焊盘区域内。
15.一种平坦线圈绕组，其包括: 金属绕组，其包括宽度及厚度，所述宽度在尺寸上大于所述厚度； 其中所述金属绕组被缠绕成以内半径及外半径表征的螺线，其中所述外半径与所述内半径之间的差异为所述宽度。
16.根据权利要求15所述的平坦线圈绕组，其中所述金属绕组进一步包括安置于其内的一或多个端子接纳孔隙。
17.根据权利要求16所述的平坦线圈绕组，其中所述一或多个端子接纳孔隙实质上呈矩形形状。
18.根据权利要求15所述的平坦线圈绕组，其进一步包括凹口，所述凹口经配置以在所述金属绕组与所述平坦线圈绕组最终定位于的电感性装置上的相邻端子之间提供额外距离。
19.一种电子装置组合件，其包括: 电源； 印刷电路板；以及 电感性装置，其安装于所述印刷电路板上与所述电源电连通，所述电感性装置包括: 管座组合件，其包括多个端子； 至少一个芯体；以及 一或多个平坦线圈绕组，其安置于接近所述至少一个芯体处且与所述端子的相应者电耦合。
20.根据权利要求19所述的电子装置组合件，其中所述电感性装置经配置以比包括印刷电路板绕组的相当的电感性装置提供更低的直流电阻。
【文档编号】H01F27/29GK104205258SQ201380016214
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月26日 优先权日:2012年3月27日
【发明者】弘中马, 罗伯·卢 申请人:派斯电子公司