专利名称：变压器和灯管驱动系统的制作方法
技术领域：
本新型涉及一种变压器，特别涉及一种利用磁性绝缘材料的磁性元件，以解决绕线组与磁性元件的击穿问题，并利用该变压器应用于灯管驱动系统。
背景技术：
目前有许多显示器，如液晶显示器，都必需使用高效能和外型轻巧的灯管做为背光。冷阴极管(CCFL)便成为在液晶显示器中最常使用的灯管，在背光系统需要使用一个或多个变压器，用以驱动多个灯管时，公知的变压器的击穿问题需进一步改善。
首先参阅图1，该图表示一公知变压器结构的侧视图。如图所示，公知变压器包括一绕线架1，具有一中空处4、一磁芯3、一第一绕组5，一第二绕组7。第一绕组5和第二绕组7分别旋绕在绕线架1上，磁芯3由锰锌材料构成，设置在绕线架1的中空处4。绕线架1用绝缘材料制成，并具有一厚度d1，用以作为第一绕组5和第二绕组7与一磁芯3的绝缘层。参阅图2，该图表示一利用图1的变压器的灯管驱动系统的电路图，第一绕组5可接收驱动器70的一第一电压信号V1，而感应第二绕组7产生一第二电压信号V2，第二电压信号V2则用以驱动第一灯管702和第二灯管704。
上述公知灯管驱动系统中，由于第二绕组7经由第一绕组5而感应产生一高电位(约2000～3000伏特(V))，然而，当以锰锌材料构成变压器的磁芯时，由于锰锌材料构成的磁芯具有低阻抗值特性(约40K～60K欧姆)，使得绕线架1的厚度d1必须要足够大，才能有效隔绝第二绕组7(二次侧)与磁芯3的击穿问题。进而增加变压器的体积。
新型内容鉴于此，本实用新型主要目的为提供一种变压器，特别是关于一种利用磁性绝缘材料的高阻抗特性，用以构成变压器磁性元件，以有效减少变压器的体积，并将该变压器应用于灯管驱动系统。
为达到上述目的，本实用新型提出一种变压器，包括一绕线管(bobbin)，具有一中空处；一第一绕组，旋绕在绕线管上的一第一部分；一第二绕组，旋绕在绕线管上的一第二部分；以及一磁性元件，由磁性绝缘材料构成，并设置在绕线管的中空处。另外，在无绕线管条件下，也可将磁性绝缘材料所构成的磁性元件与第一、第二绕组构成相同功能的变压器。
上述变压器可应用于灯管驱动系统，灯管驱动系统包括一驱动电路，用以在第一绕组提供一第一电压信号，使得第二绕组经由第一电压而感应产生一第二电压信号，用以驱动灯管组。
为使本实用新型的上述目的、特征、和优点能更明显易于理解，下面特举几个优选实施例，并配合附图做详细说明，附图中图1表示公知的变压器结构图；图2表示公知的灯管驱动系统的电路图；图3表示本实用新型的变压器结构图；图4表示本实用新型的灯管驱动系统的电路图；图5表示本实用新型的变压器结构的示意图；图6表示本实用新型的变压器结构的示意图；图7a、7b表示本实用新型的变压器结构的部分剖面图；图8a表示本实用新型的EE形状变压器结构的示意图；图8b表示本实用新型的EI形状变压器结构的示意图；图8c表示本实用新型的UI形状变压器结构的示意图；图8d表示本实用新型的UU形状变压器结构的示意图；图8e表示本实用新型的LL形状变压器结构的示意图；图8f表示本实用新型的CI形状变压器结构的示意图；图9表示本实用新型的灯管驱动系统的电路图。
具体实施方式
图3表示本实用新型的变压器结构的侧视图，变压器包括一绕线管10，具有一厚度d2和一中空处100；一磁性元件50，设置在绕线管10的中空处100；一第一绕组20和第二绕组30，分别缠绕在绕线管10的第一部分P1和第二部分P2。磁性元件50由磁性绝缘材料构成，磁性绝缘材料中，以镍锌合成物为佳，其阻抗值大于百万欧姆，可有效防止磁性元件50与第二绕线组30(二次侧)的击穿问题，所以绕线管10所需的厚度d2可远小于公知技术中的厚度d1，因此可有效减少变压器的体积和绕线管的材料。
图4表示本实用新型的灯管驱动系统的电路图。其包括一驱动电路70；实施例一的变压器80；一第一电容C1；一第二电容C2；一第一灯管702；以及一第二灯管704。
变压器80包括第一绕组20以及第二绕组30。第一绕组20用以接收驱动电路提供的一第一电压信号V1，第二绕组30感应产生一第二电压信号V2，第二电压信号V2经由第一电容C1驱动第一灯管702、以及经由第二电容C2驱动第二灯管704。
如图5所示，变压器82包括一磁性元件90、一第一绕组22以及一第二绕组32。磁性元件90具有一第一部分P1、一第二部分P2以及位于第一与第二部分之间的一突出部902。第一绕组22旋绕于磁性元件90的第一部分P1，第二绕组32旋绕于磁性元件90的第二部分P2。磁性元件90由磁性绝缘材料构成，磁性绝缘材料中以镍锌合成物为佳，其阻抗值大于百万欧姆(Ω)，可以有效防止第二绕组(二次侧)与磁性元件90间的击穿问题，所以在此实施例中不需要使用额外的绕线管来做为第一、二绕线组与磁芯90间的绝缘。
为了近一步达到制造流程的简化，如图6所示，第一绕组22和第二绕组32是以自粘线(self-bounding wire)的型态构成，当要组装变压器时，只要将事先绕好的第一绕组22和第二绕组32分别由磁性元件90的两端套入，以取代传统使用绕线机做绕线的制造方式，因此可大幅度简化变压器82的制造过程。如图6所示，自粘线的构成一般是在绕线22和32的外层涂上一层粘性物质(未图示)，该粘性物质可将绕线22和32相邻的绕线固定。
自粘线可分为扁平线(flat wire)fw和圆形线(cylinder wire)cw。如图7a所示，第一绕组22和第二绕组32由圆形线cw型态的自粘线构成。而图7b所示的第一绕组22或第二绕组32由扁平线fw型态的自粘线构成。与图7a比较，使用扁平线可有效缩小变压器82的体积。
图8a～8f表示本实用新型的EE、EI、CI、UI、UU、LL磁性元件形状的示意图。如图8a～8f所示，由磁性绝缘材料所构成的磁性元件90包括一第一磁芯52和第二磁芯62，第一绕组22和第二绕组32可分别旋绕在第一磁芯52和第二磁芯62上，或者都旋绕在同一磁芯上，用以组合成EE、EI、CI、UI、UU、LL结构的其中一种磁性元件结构的变压器，以适应不同空间设计和不同感量设计的需求。
图9表示本实用新型的灯管驱动系统的电路图。其包括一驱动电路70、变压器82、一第一电容C1、一第二电容C2、一第一灯管702、以及一第二灯管704。
第一绕组22用以接收驱动电路提供的一第一电压信号V1，第二绕组32感应产生一第二电压信号V2，第二电压信号V2经由第一电容C1驱动第一灯管702、以及经由第二电容C2驱动第二灯管704。
虽然本实用新型已以四个优选实施例揭示，但并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，可做出更动和润饰，因此本实用新型的保护范围以后附的权利要求所界定。
权利要求1.一种变压器，其特征在于，包括一绕线管，具有一中空处、一第一部分和一第二部分；一第一绕组，旋绕在所述绕线管上的所述第一部分；一第二绕组，旋绕在所述绕线管上的所述第二部分；以及一磁性元件，由一磁性绝缘材料构成，并设置在所述绕线管的中空处。
2.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述磁性绝缘材料由镍锌合成物构成。
3.如权利要求2所述的变压器，其特征在于，所述镍锌合成物的阻抗值大于百万欧姆。
4.一种灯管驱动系统，其特征在于，包括一驱动电路，提供一第一电压信号；一绕线管，具有一中空处、一第一部分和一第二部分；一第一绕组，旋绕在所述绕线管上的所述第一部分，耦接第一电压信号；一第二绕组，旋绕在绕线管上的第二部分，感应产生一第二电压信号，驱动一灯管组；以及一磁性元件，由一磁性绝缘材料构成，并设置在所述绕线管的中空处。
5.如权利要求4所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述磁性绝缘材料由镍锌合成物构成。
6.如权利要求5所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述镍锌合成物的阻抗值大于百万欧姆。
7.一种变压器，其特征在于，包括一磁性元件，由一磁性绝缘材料构成，具有一第一部分和一第二部分；一第一绕组，旋绕在所述磁性元件上的所述第一部分；和一第二绕组，旋绕在所述磁性元件上的所述第二部分。
8.如权利要求7所述的变压器，其特征在于，所述第一和第二绕组以自粘线型态构成。
9.如权利要求8所述的变压器，其特征在于，所述第一和第二绕组以扁平线型态构成。
10.如权利要求7所述的变压器，其特征在于，所述磁性绝缘材料由镍锌合成物构成。
11.如权利要求10所述的变压器，其特征在于，所述镍锌合成物的阻抗值大于百万欧姆。
12.如权利要求7所述的变压器，其特征在于，所述磁性元件具有一突出部，介于第一部分与第二部分之间，所述突出部间隔第一绕组和第二绕组。
13.如权利要求7所述的变压器，其特征在于，所述磁性元件包括一第一磁芯和一第二磁芯，第一磁芯与第二磁芯形成一封闭磁路。
14.如权利要求13所述的变压器，其特征在于，所述第一和第二磁芯可组合成EE、EI、CI、UI、UU、LL形状之一。
15.一种灯管驱动系统，其特征在于，包括一驱动电路，提供一第一电压信号；一磁性元件，由一磁性绝缘材料构成，具有一第一部分和一第二部分；一第一绕组，旋绕在所述磁性元件上的第一部分，接收所述第一电压信号；一第二绕组，旋绕在磁性元件上的第二部分，感应产生一第二电压信号，驱动一灯管组；
16.如权利要求15所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述第一和第二绕组以自粘线型态构成。
17.如权利要求16所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述第一和第二绕组以扁平线型态构成。
18.如权利要求15所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述磁性绝缘材料由镍锌合成物构成。
19.如权利要求18所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述镍锌合成物的阻抗值大于百万欧姆。
20.如权利要求15所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述磁性元件具有一突出部，介于第一部分与第二部分之间，用以间隔第一绕组和第二绕组。
21.如权利要求15所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述磁性元件包括一第一磁芯和一第二磁芯，第一磁芯与第二磁芯形成一封闭磁路。
22.如权利要求21所述的灯管驱动系统，其特征在于，所述第一和第二磁芯可组合成EE、EI、CI、UI、UU、LL形状中之一。
专利摘要一种变压器和应用该变压器的灯管驱动系统。变压器包括一绕线管、一第一和一第二绕组、一磁性元件。第一和第二绕组分别旋绕在绕线管上，磁性元件由磁性绝缘材料构成，并设置在绕线管的中空处。灯管驱动系统包括变压器、一驱动电路和一灯管，第一绕组接收驱动电路所提供的第一电压信号，第二绕组则感应产生第二电压信号，第二电压信号用以驱动灯管。另外，在无绕线管条件下，利用磁性绝缘材料所构成的磁性元件以及第一和第二绕组，也可构成一无绕线管的变压器。
文档编号H05B41/00GK2686060SQ20042004241
公开日2005年3月16日 申请日期2004年4月5日 优先权日2004年4月5日
发明者薛景福, 徐万钦, 黄智鑫 申请人:达方电子股份有限公司