绕组组件及磁性组件的制作方法

本实用新型涉及电力电子技术领域，具体而言，涉及一种绕组组件及磁性组件。

背景技术：

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。随着科技的不断发展，开关电源功率密度的不断提高，高频化和平面化的变压器应用越来越广泛。

但是相关技术中的平面变压器至少存在如下问题：原/副边线圈之间产生的寄生电容较大，从而导致应用平面变压器的功率变换器效率低下。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本实用新型提供一种绕组组件及磁性组件，能够降低绕组组件的寄生电容。

本实用新型的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本实用新型的实践而习得。

根据本实用新型的一方面，提供一种绕组组件，包括：线圈层和pcb板；其中，所述线圈层包括至少一匝导电线，所述线圈层嵌入所述pcb板内，并且所述导电线的截面在垂直于pcb板的方向上的尺寸不小于所述导电线的截面在平行于pcb板方向上的尺寸。

根据本实用新型的一实施方式，所述pcb板还包括至少一扁铜线圈，设置在所述pcb板表面或者嵌入所述pcb板内，其中所述至少一扁铜线圈与所述线圈层之间夹设有绝缘材料。

根据本实用新型的一实施方式，所述至少一扁铜线圈包括第一扁铜线圈和第二扁铜线圈，所述第一扁铜线圈与所述线圈层以及所述线圈层与所述第二扁铜线圈之间均夹设有所述绝缘材料。

根据本实用新型的一实施方式，所述导电线为扁铜带，且所述扁铜带垂直于所述pcb板卷绕。

根据本实用新型的另一方面，提供一种磁性组件，包括：第一绕组组件和磁芯；其中第一绕组组件包括第一线圈层和第一pcb板，所述第一线圈层包括至少一匝导电线，所述线圈层嵌入所述第一pcb板内，并且所述导电线的截面在垂直于pcb板的方向上的尺寸不小于所述导电线的截面在平行于pcb板方向上的尺寸，所述第一绕组组件套设在所述磁芯的磁柱上。

根据本实用新型的一实施方式，所述第一pcb板还包括至少一扁铜线圈，设置在所述第一pcb板表面或者嵌入所述第一pcb板内，其中所述至少一扁铜线圈与所述线圈层之间夹设有绝缘材料。

根据本实用新型的一实施方式，上述磁性组件还包括至少一第二绕组组件，所述第二绕组组件包括第二pcb版，所述第二pcb板还包括至少一扁铜线圈，设置在对应的所述第二pcb板的表面或嵌入所述第二pcb板内，其中所述至少一第二绕组组件与所述第一绕组组件堆叠设置，所述至少一第二绕组组件套设在所述磁芯上。

根据本实用新型的一实施方式，上述磁性组件还包括至少一第三绕组组件，所述第三绕组组件包括第三pcb板，所述第三pcb板还包括至少一扁铜线圈，设置在对应的所述第三pcb板的表面或嵌入所述第三pcb板内，所述第一绕组组件和所述第三绕组组件堆叠设置于所述第一绕组组件的上下两侧，所述至少一扁铜线圈套设在所述磁芯上。

根据本实用新型的一实施方式，所述磁性组件为变压器，所述线圈层为所述pcb变压器的原边绕组，所述扁铜线圈为所述pcb变压器的副边绕组。

根据本实用新型的一实施方式，所述磁性组件为变压器，所述线圈层为所述pcb变压器的副边绕组，所述扁铜线圈为所述pcb变压器的原边绕组。

根据本实用新型的一实施方式，所述磁性组件为电感。根据本实用新型提供的绕组组件及磁性组件，通过将线圈层的线圈设置为扁铜带，可以减小线圈层和pcb板上扁铜线圈的正对面积，从而降低扁铜线圈与线圈层之间的寄生电容，即降低绕组组件的寄生电容。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本实用新型的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的截面示意图。

图2是图1所示的绕组组件中线圈层和pcb板的立体示意图。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的截面示意图。

图4是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的立体示意图。

图5是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的截面示意图。

图6是根据一示例性实施方式示出的一种磁性组件的爆炸图。

图7是根据一示例性实施方式示出的一种磁性组件的爆炸图。

图8是根据一示例性实施方式示出的一种磁性组件的爆炸图。

附图标记说明：

10、绕组组件；101、线圈层；102、pcb板；20、绕组组件；103、扁铜线圈；30、绕组组件；1031、第一扁铜线圈；1032、第二扁铜线圈；40、磁性组件；402、第一pcb板；403、磁芯；4031、磁柱；50、磁性组件；404、扁铜线圈；60、磁性组件；405、第二pcb板。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本实用新型的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本实用新型的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本实用新型的各方面变得模糊。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的截面示意图。

图2是图1所示的绕组组件中线圈层和pcb板的立体示意图。

如图1所示，绕组组件10包括：线圈层101和pcb板102；其中，线圈层101包括至少一匝导电线，线圈层101嵌入pcb板102内，并且导电线的截面在垂直于pcb板的方向上的尺寸不小于导电线的截面在平行于pcb板方向上的尺寸。

其中，线圈层101可以为单层线圈层，也可以为两层以上线圈层，线圈匝数可以为一匝或者多匝，本实用新型对此不做限制。在图1所示的绕组组件10中，线圈层101以3匝线圈为例。

pcb板中的寄生电容可以通过以下公式确定：

其中，c为寄生电容；ε为介电常数，由pcb板的材料决定；s为导电线之间的正对面积；d为线圈层到pcb板的距离。

在一些实施例中，例如图2所示，导电线为扁铜带，且扁铜带垂直于pcb板102卷绕，嵌入pcb板102内而不暴露在外。扁铜带的截面在垂直于pcb板102的方向上的尺寸大于扁铜带的截面在平行于pcb板102方向上的尺寸。

在一些实施例中，线圈层101包括至少一匝利兹线圈。利兹线的截面为一束圆形细导电线，其包络线大致为圆形，在垂直于pcb板的方向上的尺寸大致等于在平行于pcb板方向上的尺寸。线圈层101可以采用例如某特定耐压等级的多股利兹线制作而成，在绕组匝数较多的情况下，采用利兹线能有效避免集肤效应和邻近效应。

绕组组件10例如可以应用在变压器中，变压器可以为任何已知的类型，例如平面变压器。

在一些实施例中，用户可以根据产品需求，将线圈层101作为变压器的原边绕组或者副边绕组。

应清楚地理解，本实用新型描述了如何形成和使用特定示例，但本实用新型的原理不限于这些示例的任何细节。相反，基于本实用新型公开的内容的教导，这些原理能够应用于许多其它实施方式。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的截面示意图。

图4是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的立体示意图。

如图3及图4所示，绕组组件20包括：线圈层101及pcb板102；其中，线圈层101(图4未示出)嵌入pcb板102中；pcb板102还包括至少一扁铜线圈103，至少一扁铜线圈103设置在pcb板102表面或者嵌入pcb板102内，其中至少一扁铜线圈103与线圈层101之间夹设有绝缘材料。

其中，线圈层101可以为单层线圈层，也可以为两层及两层以上线圈层，线圈匝数可以为一匝或者多匝。

扁铜线圈103可以为单层扁铜线圈，也可以为两层及两层以上扁铜线圈，当扁铜线圈103为两层时，可以分别设置在线圈层101的上下两侧，例如图5所示；扁铜线圈103的线圈匝数可以为一匝或者多匝，本实用新型对此不做限制。

在一些实施例中，线圈层101和扁铜线圈103之间的绝缘材料可以与pcb板同种材料一体成型，或者是独立制程的绝缘材料。

根据本实用新型实施例提供的绕组组件，通过减小线圈层和pcb板102表层和/或内部的扁铜线圈103之间的正对面积，从而降低绕组组件的寄生电容。

绕组组件20例如可以应用在变压器中，变压器可以为任何已知的类型，例如平面变压器。

在一些实施例中，用户可以根据产品需求，将线圈层101作为pcb平面变压器的原边绕组，将扁铜线圈103作为pcb平面变压器的副边绕组；也可以将线圈层101作为平面变压器的副边绕组，将扁铜线圈103作为平面变压器的原边绕组。在另一实施例中，扁铜线圈103也可作为原边或者副边的屏蔽层

在一些实施例中，线圈层101、扁铜线圈103及pcb板102同轴心装配成绕组组件20。

在一些实施例中，扁铜线圈103与线圈层101在pcb板102所在的平面内的投影面部分重合。

根据本实用新型实施例提供的绕组组件，通过减小线圈层101和pcb板102表层和/或内部的扁铜线圈103之间的正对面积，从而降低绕组组件的寄生电容。

图5是根据一示例性实施方式示出的一种绕组组件的截面示意图。

如图5所示，绕组组件30包括：线圈层101及pcb板102；其中，线圈层嵌入pcb板102内；pcb板102还包括第一扁铜线圈1031和第二扁铜线圈1032，第一扁铜线圈1031与线圈层101之间夹设有绝缘材料，线圈层101与第二扁铜线圈1032之间也夹设有绝缘材料。

其中，线圈层101可以为单层线圈层，也可以为两层及两层以上线圈层，线圈匝数可以为一匝或者多匝。

如图5所示，第一扁铜线圈1031和第二扁铜线圈1032可以分别堆叠设置于线圈层101的上下两侧，第一扁铜线圈1031和第二扁铜线圈1032的线圈匝数可以为一匝或者多匝，本实用新型对此不做限制。

在一些实施例中，绝缘材料可以与pcb板同种材料一体成型，或者是独立制程的绝缘材料，再设置于pcb板102内。

绕组组件30例如可以应用在变压器中，变压器可以为任何已知的类型，例如平面变压器。

在一些实施例中，用户可以根据产品需求，将线圈层101作为pcb平面变压器的原边绕组，将第一扁铜线圈1031和第二扁铜线圈1032作为pcb平面变压器的副边绕组；也可以将线圈层101作为pcb平面变压器的副边绕组，将第一扁铜线圈和第二扁铜线圈作为pcb平面变压器的原边绕组。在另一实施例中，扁铜线圈1031和/或扁铜线圈1032也可作为原边或者副边的屏蔽层。

在一些实施例中，线圈层101、第一扁铜线圈1031、第二扁铜线圈1032及pcb板102同轴心装配成绕组组件30。

在一些实施例中，第一扁铜线圈1031、第二扁铜线圈1032与线圈层101在pcb板102所在的平面内的投影面部分重合。

根据本实用新型实施例提供的绕组组件，通过减小线圈层和pcb板102表层和/或内部的扁铜线圈1031、1032之间的正对面积，从而降低绕组组件的寄生电容。

图6是根据一示例性实施方式示出的一种磁性组件的爆炸图。

如图6所示，磁性组件40包括：第一绕组组件和磁芯403；其中，第一绕组组件包括第一线圈层(图6中未示出)和第一pcb板402，第一线圈层包括至少一匝导电线，第一线圈层嵌入第一pcb板402内，并且导电线的截面在垂直于pcb板402的方向上的尺寸不小于该导电线的截面在平行于pcb板402方向上的尺寸，第一绕组组件套设在磁芯403的磁柱4031上。

其中，线圈层可以为单层线圈层，也可以为两层以上线圈层，线圈匝数可以为一匝或者多匝，本实用新型对此不做限制。

在一些实施例中，导电线为扁铜带，且扁铜带垂直于pcb板102卷绕，扁铜带的截面在垂直于pcb板102的方向上的尺寸大于扁铜带的截面在平行于pcb板102方向上的尺寸。

在一些实施例中，线圈层包括至少一匝利兹线圈，利兹线的截面为一束圆形细导电线，其包络线大致为圆形，在垂直于pcb板的方向上的尺寸大致等于在平行于pcb板方向上的尺寸。线圈层可以采用例如某特定耐压等级的多股利兹线制作而成，利兹线的截面为一束圆形细导电线，其包络线大致为圆形，在垂直于pcb板的方向上的尺寸大致等于在平行于pcb板方向上的尺寸。在绕组匝数较多的情况下，采用利兹线能有效避免集肤效应和邻近效应。

磁性组件40例如可以是变压器，变压器可以为任何已知的类型，例如平面变压器。

在一些实施例中，用户可以根据产品需求，将线圈层作为平面变压器的原边绕组或者副边绕组。

磁芯403例如可以由氧化铁混合物组成的磁性金属氧化物制成。例如，磁芯403可以采用锰-锌铁氧体和镍-锌铁氧体材料制作而成。磁芯403可以为任意合适的形状，例如，“e”型磁芯等等。

其中，线圈层径向环绕磁芯403的磁柱4031。

在一些实施例中，磁芯403、第一pcb板402及第一线圈层同轴心装配成磁性组件40。

图7是根据一示例性实施方式示出的一种磁性组件的爆炸图。

如图7所示，磁性组件50包括：第一绕组组件和磁芯403；其中，第一绕组组件包括第一线圈层(未示出)和第一pcb板402。第一线圈层包括至少一导电线，线圈层嵌入第一pcb板402内，并且导电线的截面在垂直于pcb板402的方向上的尺寸不小于该导电线的截面在平行于pcb板402方向上的尺寸，第一绕组组件套设在磁芯403的磁柱4031上；pcb板402还包括至少一扁铜线圈404，至少一扁铜线圈404设置在第一pcb板402表面或者嵌入所述第一pcb板402内，其中，至少一扁铜线圈404与线圈层之间夹设有绝缘材料。

在一些实施例中，磁性组件50为变压器，变压器可以为任何已知的类型，例如pcb变压器；线圈层为pcb变压器的原边绕组，扁铜线圈404为pcb变压器的副边绕组。

在一些实施例中，磁性组件50为变压器，变压器可以为任何已知的类型，例如pcb变压器；线圈层为pcb变压器的副边绕组，扁铜线圈404为pcb变压器的原边绕组。

在一些实施例中，扁铜线圈404与线圈层在第一pcb板402所在的平面内的投影面部分重合。

磁芯403例如可以由氧化铁混合物组成的磁性金属氧化物制成。例如，磁芯403可以采用锰-锌铁氧体和镍-锌铁氧体材料制作而成。磁芯403可以为任意合适的形状，例如，“e”型磁芯等等。

其中，线圈层径向环绕磁芯403的磁柱4031，扁铜线圈404径向环绕磁芯403的磁柱4031。

根据本实用新型实施例提供的绕组组件，通过减小线圈层和pcb板402表层和/或内部的扁铜线圈404之间的正对面积，从而降低绕组组件的寄生电容。

图8是根据一示例性实施方式示出的一种磁性组件的爆炸图。

如图8所示，磁性组件60包括：第一绕组组件、至少一第二绕组组件和磁芯403；其中，第一绕组组件包括第一线圈层和第一pcb板405，第一线圈层包括至少一导电线，线圈层嵌入第一pcb板405内，并且导电线的截面在垂直于pcb板405的方向上的尺寸不小于该导电线的截面在平行于pcb板405方向上的尺寸，第一绕组组件套设在磁芯403的磁柱4031上；第二绕组组件包括第二pcb板402，第二pcb板402还包括扁铜线圈，设置在对应的第二pcb板402的表面或嵌入第二pcb板402内，其中，至少一第二绕组组件与第一绕组组件堆叠设置，至少一第二绕组组件套设在磁芯403上。

在一些实施例中，磁性组件60还包括至少一第三绕组组件，第二绕组组件和第三绕组组件堆叠设置于第一绕组组件的上下两侧。

在一些实施例中，磁性组件60为变压器，变压器可以为任何已知的类型，例如pcb变压器；线圈层为pcb变压器的原边绕组，扁铜线圈404为pcb变压器的副边绕组。

在一些实施例中，磁性组件60为变压器，变压器可以为任何已知的类型，例如pcb变压器；线圈层为pcb变压器的副边绕组，扁铜线圈404为pcb变压器的原边绕组。

在一些实施例中，扁铜线圈404与线圈层在第一pcb板405所在的平面内的投影面部分重合。

磁芯403例如可以由氧化铁混合物组成的磁性金属氧化物制成。例如，磁芯403可以采用锰-锌铁氧体和镍-锌铁氧体材料制作而成。磁芯403可以为任意合适的形状，例如，“e”型磁芯等等。

其中，线圈层径向环绕磁芯403的磁柱4031，扁铜线圈径向环绕磁芯403的磁柱4031。

根据本实用新型实施例提供的磁性组件，通过减小线圈层和第二pcb板402表层和/或内部的扁铜线圈之间的正对面积，从而降低磁性组件的寄生电容。

以上具体地示出和描述了本实用新型的示例性实施方式。应可理解的是，本实用新型不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本实用新型意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。