专利名称：变压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器，特别是一种能够焊接在PCB板上的电子变压器。
背景技术：
在一些电子产品中，如电子镇流器电源、LED驱动器、充电器和电脑等，都会用到诸 如变压器、电感器、滤波器和扼流圈等各种电子元器件，而随着电路超大规模和系统集成化 以及元器件片式化、印制电路板PCB表面安装高密度化的发展，很多电子产品趋于便携式 设计，产品的体积缩小、重量减轻，一些电子产品在设计时，产品的尺寸厚度、体积大小都有 一个规定值，这就使得安装在电子产品内部的电子元器件高度尺寸受到一定的限制。在各种电子元器件中，如变压器在设计时，为了保证输出功率，变压器的窗口面 积、线圈截面积等都必须达到一定的值，这就使得变压器的尺寸(长、宽、高)不能够随意 的减小，而在安装高度有一定限制的电子产品中安装传统变压器时，变压器的尺寸就会受 到电子产品本身设计高度的限制。如图9、图10所示，为普通传统变压器的结构示意图，该 变压器包括有磁芯1'和骨架2'，骨架2'上绕制有线圈3'(漆包线或其他电磁线)，磁 芯1'(采用铁氧体)装配在绕有线圈3'的骨架2'上，骨架2'上还设置有能和PCB板 电连接的引线脚21'；为了尽量缩小安装空间，在PCB板上通常开设有能容变压器沉入的 孔。但由于传统变压器的引线脚21'和骨架2'采用一体式结构，变压器的整体高度较大， 变压器能够沉入PCB板下面的尺寸很小，无法有效利用PCB板底部的空间，使得电子产品在 装配后的高度也相应增大，无法达到目前对电子产品扁平化和微型化的设计要求。为了能够减小电子产品的体积，在满足绕线要求的前提下，人们对传统变压器进 行了改进来达到降低变压器高度的目的。如专利号为ZL200820213502. 2的中国实用新型 专利《平面变压器》、申请号为CN97198534. 0的发明专利《平面变压器》等都公开了一种平 面变压器，这种平面变压器由PCB板的铜箔走线代替线圈，磁芯就安装的PCB板上面，这种 平面变压器大大降低了变压器的高度，能够很好的沉入到PCB板的开孔内，但是平面变压 器的铜箔走线层结构复杂，制造成本高，在相同条件下，平面变压器的成本是普通变压器成 本的2 5倍，不适用于一般的电子产品。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构简单、 成本低且整体安装高度小的变压器，该变压器能够实现电子产品的扁平化要求。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为该变压器，包括有磁芯、骨架 和线圈，其特征在于所述的骨架为组合式结构，包括有带通孔的骨芯和中空外框，其中，所 述磁芯插设在所述骨芯的通孔中，所述线圈绕制于所述骨芯上，所述外框的侧边围绕形成 一空腔，所述磁芯和骨芯固定于一体并贯穿容置在所述空腔中，所述外框在侧边上还设置 有能和PCB板相插接的引线脚。为了便于骨芯的定位和安装，作为优选，所述外框呈矩形，所述空腔由四条首尾相连的所述侧边围绕成型，所述空腔内两相对而设的所述侧边内壁上分别开设有一台阶，所 述骨芯限位于所述台阶上。为了减少变压器整体尺寸，骨芯的尺寸一般根据磁芯实际窗口的尺寸来设计，作 为优选，所述骨芯呈轮毂状，所述骨芯其中一侧的端面上设置有两沿径向相对而设且能分 别与所述台阶相抵的挡部，该骨芯另一侧的端面上设置有两沿径向相对而设且能供所述线 圈线头穿出的槽孔。因变压器一般有多个线圈绕组，骨芯上的槽孔能够将不同线圈引到不 同的槽孔上，避免线圈混乱。为了保证磁力线的穿过以及简化磁芯的装配，所述的磁芯有两个，分别设置在所 述骨芯的两侧，并且该两磁芯相对端面上形成有能和所述通孔相配合的凸起。两个磁芯的 配合形状可以是EE型、EI型或EC(ER)型等，具体要根据线路结构的要求决定，骨芯的形状 和尺寸则根据磁芯来匹配。与现有技术相比，本实用新型的优点在于由于变压器的骨架采用骨芯和外框相 配合的组合式结构，磁芯直接设置在骨芯上，而骨芯和磁芯又同时容置在外框内，安装时， 利用外框定位在PCB板上，磁芯及骨芯借助于外框内腔可以部分下沉至PCB板上开设的孔 内以及PCB板下方的空腔内，因此，本实用新型充分利用了 PCB板的底部空间，使得电子产 品在有限高度的空间内能够达到最大的输出功率；同时，本实用新型的变压器是在普通的 传统变压器结构基础上的改进，骨芯的线圈绕制和安装完全和传统变压器相同，在相同条 件下，本专利的分体式组合结构的变压器成本只比普通变压器略高出为10% 30%，生产 成本低，相比较于加工工艺复杂、造价较高的平面变压器，同样能够实现电子产品的扁平化 设计要求。
[0011]图1为本实用新型实施例的变压器结构剖视图。[0012]图2为本实用新型实施例的变压器骨芯结构示意图。[0013]图3为图2所示骨芯的侧视图。[0014]图4为本实用新型实施例的变压器外框结构示意图。[0015]图5为图4所示的A-A向剖视图。[0016]图6为本实用新型实施例的变压器磁芯结构示意图。[0017]图7为图6所示的B-B向剖视图。[0018]图8为本实用新型实施例安装在电子产品的PCB板上的装配剖视图。[0019]图9为现有技术中传统电子变压器的正面结构示意图。[0020]图10为图9所示的侧视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。如图1 8所示，为本实施例的变压器具体结构示意图，该变压器包括有骨架、磁 芯1和线圈2，骨架采用组合式式结构，骨架包括有骨芯3和中空外框4，外框4套设在骨芯 3外；其中，外框4呈矩形并包括有四条侧边41，四条侧边41首尾相连围绕形成一矩形空腔42，空腔42内在两相对而设的侧边内壁上分别成型有一台阶43，外框的侧边41在形 成矩形端面的侧壁上还固定设置有能和PCB板6相插接的引线脚5，引线脚5的数量多少可 以根据PCB板6的实际连线需要而设置；本实施例的磁芯1采用EC型(还可以为EI型或EE型等)，骨芯3的形状则根据 磁芯的形状匹配，于是，根据本实施例EC型磁芯1的形状，骨芯3呈轮毂状，骨芯3的两侧 形成圆形端面，骨芯3在两侧的端面上分别固定有磁芯1，骨芯1沿轴向又开设有通孔31， 磁芯1的表面形成有能与该通孔31相适配的凸起11，骨芯3连接两侧端面的中部呈柱体， 线圈2绕制于骨芯3中部的柱体上，并且，骨芯3在其中一侧的端面上还设置能分别与外框 空腔内的台阶43相抵且沿径向相对而设的“一”字形挡部32，骨芯3在另一侧的端面上则 设置有沿径向相对而设且能供线圈2的线头穿出的槽孔33。安装时，先在骨芯3中部的柱体上绕制线圈2，并将线圈2的线头从骨芯3另一侧 端面上的槽孔33中引出，然后将磁芯1分别安装在骨芯3的两侧端面上，并将磁芯1和骨 芯3 —起容置在外框4的空腔42内，骨芯3 —侧端面的挡部32抵靠在空腔42的台阶43 上定位，设置有磁芯1的骨芯3和外框4之间可以通过胶带固定于一体。如图8所示，为本实施例的变压器安装在具有空间高度限制的电子产品内的结构 示意图，变压器连接在PCB板6上并连同PCB板6 —起安装于电子产品的壳体7中，可以看 到，产品壳体7的内高为H，PCB板6本身厚度为Ll，PCB板6底面和电子产品壳体7内腔 的底部之间的距离为L2，由于本实施例的骨芯3和外框4采用组合式结构，在安装后，骨芯 3的下部能够完全沉入PCB板下方的空腔内，充分地利用了壳体内腔的空间，增加了变压器 的窗口面积，在保证产品性能的前提下，能够很好地满足电子产品的扁平化设计要求。
权利要求一种变压器，包括有磁芯、骨架和线圈，其特征在于所述的骨架为组合式结构，包括有带通孔的骨芯和中空外框，其中，所述磁芯插设在所述骨芯的通孔中，所述线圈绕制于所述骨芯上，所述外框的侧边围绕形成一空腔，所述磁芯和骨芯固定于一体并贯穿容置在所述空腔中，所述外框在侧边上还设置有能和PCB板相插接的引线脚。
2.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于所述外框呈矩形，所述空腔由四条首尾 相连的所述侧边围绕成型，所述空腔内两相对而设的所述侧边内壁上分别开设有一台阶， 所述骨芯限位于所述台阶上。
3.根据权利要求2所述的变压器，其特征在于所述骨芯呈轮毂状，所述骨芯其中一侧 的端面上设置有两沿径向相对而设且能分别与所述台阶相抵的挡部，该骨芯另一侧的端面 上设置有两沿径向相对而设且能供所述线圈线头穿出的槽孔。
4.根据权利要求1或2或3所述的变压器，其特征在于所述的磁芯有两个，分别设置 在所述骨芯的两侧，并且该两磁芯相对端面上形成有能和所述通孔相配合的凸起。
专利摘要一种变压器，包括有磁芯、骨架和线圈，其特征在于骨架为组合式结构，包括有带通孔的骨芯和中空外框，其中，磁芯插设在所述骨芯的通孔中，线圈绕制于骨芯上，外框的侧边围绕形成一空腔，磁芯和骨芯固定于一体并贯穿容置在空腔中，外框在侧边上还设置有能和PCB板相插接的引线脚。与现有技术相比，本实用新型由于变压器的骨架采用骨芯和外框相配合的组合式结构，安装时，利用外框定位在PCB板上，磁芯及骨芯借助于外框内腔可以部分下沉至PCB板上开设的孔内，充分利用了PCB板的底部空间，使得电子产品在有限高度的空间内能够达到最大的输出功率，在相同条件下，本专利生产成本低，能够实现电子产品的扁平化设计要求。
文档编号H05K3/30GK201601001SQ20102011204
公开日2010年10月6日 申请日期2010年2月8日 优先权日2010年2月8日
发明者张祖军 申请人:张祖军