專利名稱：：高頻變壓器線圈的新繞法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源適配器的高頻變壓器線圈的新繞法。
背景技術(shù)：
：高頻變壓器在開關(guān)電源適配器中，是一個非常重要部件，適配器AC交流電輸入可以經(jīng)過次級線圈降壓后整流輸出，以達(dá)到我們所要的DC電壓，變壓器是一種電轉(zhuǎn)磁再磁轉(zhuǎn)電的元器件，所以也就可以將初級線圈電壓利用磁感應(yīng)偶合到次級線圈，既然是磁電之間的能量轉(zhuǎn)換方式，就會有一定的能量損失，若是初、次線圈磁感應(yīng)無法做到最佳狀況，那將損失很多能量在變壓器中，以致造成高頻變壓器本身容易因自身損失而造成溫度過高，易導(dǎo)致開關(guān)電源適配器能量損失變大甚至燒壞，其造成的影響和經(jīng)濟(jì)價值如下1.高頻變壓器損失大需提升一級變壓器以達(dá)到，適配器所需電源輸出；2.轉(zhuǎn)換效能不佳，影響外圍零件要提升規(guī)格，散熱片也要變大，適配器外殼也要變大，造成適配器生產(chǎn)成本的增加；3.現(xiàn)在講環(huán)保節(jié)能，因轉(zhuǎn)換效能不佳，造成能量的損失大，從而浪費(fèi)公用電力,造成社會公共支出增加，不符合當(dāng)今節(jié)能環(huán)的要求。其中，最初的高頻變壓器初、次級線圈的磁感應(yīng)繞線方式如圖l所示，它先將初線圈N1先繞于高頻變壓器線圈骨架上,再繞上次級線圈N2，此種轉(zhuǎn)換能量效率最差，因為Nl需先繞完,一般Nl在高頻變壓器設(shè)計上線圈非常多層,N1的最外面一層和N2感應(yīng)最好，但是越往里面越感應(yīng)不好，以致造成轉(zhuǎn)換能量的效能不佳，能量損失非常大。于是，經(jīng)過漫長的嘗試之后，人們改進(jìn)了最原始的變壓器線圈繞法，俗稱為三明治繞法，如圖2所示，它是將初級線圈N1先分一半N11繞上骨架，然后繞上次級線圈N2，再將Nl的剩下一半N12連接Nil的尾端，繼續(xù)繞完N12，這樣圈數(shù)比還是N1:N2,這種方式為現(xiàn)在采用的最流行繞線工藝，是通過用兩部分初級線圈Nil和N12來將N2包圍，這樣可提高感應(yīng)能力，從而可以比原始方式提高轉(zhuǎn)換效能許多，本申請人經(jīng)過反復(fù)試驗之后證明當(dāng)前的這種繞法還不是最佳的，還有進(jìn)一步改善的空間。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種能大幅提高轉(zhuǎn)換效能、符合環(huán)保要求的高頻變壓器線圈的新繞法。為了解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種高頻變壓器線圈的新繞法，先將初、次級線圈的圈數(shù)分為若干等分；接著先繞其中一等分的初級線圈，繞完該初級線圈的一等分線圈數(shù)后再繞次級線圈的一等分線圈數(shù)，以此交叉地繞每一等分的初、次級線圈直至繞完所有等分的初、次級線圈；所述次級線圈采用兩股或多股線圈分流并繞，所述次級線圈并繞的股數(shù)按所要通過的電流來計算。在對上述高頻變壓器線圈的新繞法的改進(jìn)方案中，所述初、次級線圈的圈數(shù)分為兩等分；所述次級線圈為兩股并繞。在對上述高頻變壓器線圈的新繞法的改進(jìn)方案中，所述初、次級線圈的圈數(shù)分為兩等分；所述次級線圈為三股并繞。在對上述高頻變壓器線圈的新繞法的改進(jìn)方案中，所述初、次級線圈的圈數(shù)分為三等分；所述次級線圈為兩股并繞。在對上述高頻變壓器線圈的新繞法的改進(jìn)方案中，所述初、次級線圈的圈數(shù)分為三等分；所述次級線圈為三股并繞。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)、本發(fā)明所繞制出來的變壓器線圈能大幅提高轉(zhuǎn)換效能，將之應(yīng)用到開關(guān)電源適配器上后，可以大大節(jié)能省電，能完全符合環(huán)保要求；2)、由于本發(fā)明所繞制出來的變壓器能效損失少，也就不會使變壓器產(chǎn)生很高的熱量，這對適配器內(nèi)的電器部件安全規(guī)格不用太高，恰好可以降低損失，縮小體積，節(jié)省生產(chǎn)成本。下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖l是變壓器線圈最原始的繞法示意圖；圖2是變壓器線圈現(xiàn)階段的繞法示意圖；圖3本發(fā)明的繞法示意圖4是現(xiàn)階段的繞法下的變壓器線圈骨架所繞制初、次級線圈分布區(qū)間；圖5是本發(fā)明繞法下的變壓器線圈骨架所繞制初、次級線圈分布區(qū)間。具體實施方式本發(fā)明為一種高頻變壓器線圈的新繞法，先將初、次級線圈N1、N2的匝數(shù)(圈數(shù))分為若干等分；接著先繞其中一等分的初級線圈，繞完該初級線圈的一等分線圈匝數(shù)后再繞次級線圈的一等分線圈匝數(shù)，以此交叉地繞每一等分的初、次級線圈直至繞完所有等分的初、次級線圈；所述次級線圈采用兩股或多股線圈分流并繞，所述次級線圈并繞的股數(shù)按所要通過的電流來計算。通過初、次級線圈的交叉繞線，可提高線圈之間的感應(yīng)能力，比起現(xiàn)階段的繞法所生產(chǎn)出來的變壓器來說大大提高轉(zhuǎn)換效能。初、次級線圈N1、N2的圈數(shù)可分為兩等分、三等分甚至多等分，而次級線圈可以為兩股、三股甚至多股并繞，不過，考慮到便于生產(chǎn)的角度，一般情況下，線圈的圈數(shù)分為兩或三等分比較合適，而次級線圈并繞的股數(shù)也一般在兩股或三股比較合適。相鄰等分之間的初級線圈之間一般采用在線圈骨架的結(jié)線點(diǎn)處焊接起來。本發(fā)明是針對現(xiàn)階段高頻變壓器的三明治繞法進(jìn)行改進(jìn)的，可稱為雙三明治繞法。由于在同樣規(guī)格、大小的高頻變壓器情況下，也就是在線圈骨架一樣的情況下，要將原次級線圈在線圈骨架中所占用的的空間分為若干等分來繞制每一等分的次級線圈時，這時就要將原次級線圈的線徑減小才能在每一等分的次級線圈空間中繞得下相同圈數(shù)的次級線圈，不過，我們知道，線圈線徑的大小決定了線圈的電流容量，下表一所示的是部分線圈在不同線徑下所對應(yīng)的1000c.m/A的毫安培電流容量，可看出線圈的線徑減小后會帶來它的電流容量的降低，為了確保本發(fā)明所繞出來的次級線圈的電流容量與現(xiàn)階段高頻變壓器的線圈繞法所繞出來的電流容量相當(dāng)，這時就要采用兩股或多股線徑較小的線圈并繞才能達(dá)到。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>26252.827201.6表以圖4、5所示為例，它將線圈骨架l的初、次級線圈所占用的空間各分為兩等分(分別是A/2、B/2空間)后，初、次級線圈的匝數(shù)也各分為兩等分，即初級線圈N1分為Nll和N12，次級線圈N2分為N21和N22，如圖3所示。假如現(xiàn)階段三明治繞法所繞要求的次級線圈是22號(AWG)銅線，它所對應(yīng)的電流容量規(guī)格是640.1，如果本發(fā)明采用的是25號(AWG)銅線時，由于它所對應(yīng)的電流容量規(guī)格是320.4，兩股25號銅線的并流電流值為640.8，于是要兩股25號銅線并繞才能達(dá)到640.1的電流容量要求。如果采用26號銅線時，則要三股26號銅線(電流容量合為252.8X3=758.4)并繞才能達(dá)到要求單股25號銅線的電流容量規(guī)格要求，以此類推計算。由于適配器最怕的就是轉(zhuǎn)換效益不高，轉(zhuǎn)換效率為效率=輸出功率/輸入功率,若效率不高，則適配器本身能量損失大,這樣不符節(jié)能要求。例如每天使用一50W適配器供應(yīng)給筆記本電腦使用的話,若舊技術(shù)(即現(xiàn)階段的線圈繞法所生產(chǎn)出來的適配器)的效率為82%，本發(fā)明所生產(chǎn)出來的適配器的效率則可以達(dá)到87%，那中間相差5%，也就是舊技術(shù)需要50W/82%=61W的輸入功率，即I日技術(shù)下的適配器本身損失11W，那本發(fā)明需要50W/87%=57.5W的輸入功率，比起當(dāng)前繞法下的適配器來說可節(jié)省3.5W，如果一筆記本電腦一天用10小時，則一天可省35W，一年可以省12，775W的電，若大家都使用本發(fā)明所繞制出來的變壓器，則一年可節(jié)省相當(dāng)可觀的電能，這對個人或?qū)?、社會來說都是非常有利的，所以本發(fā)明所繞制出來的變壓器線圈能大幅提高轉(zhuǎn)換效能，將之應(yīng)用到開關(guān)電源適配器上后，可以大大節(jié)能省電，從而符合環(huán)保要求。由于開關(guān)電源適配器最重要的就是轉(zhuǎn)換效率，效率不高，意味著適配器內(nèi)部能量消耗大，這樣其內(nèi)部的電器部件必須提高安全規(guī)格，要采用安全性能更高的電器部件才能不會因適配器溫度升高來燒壞；與此同時，要加大適配器的體積才能承受更多消耗，這樣造成適配器生產(chǎn)成本增加，經(jīng)本發(fā)明所繞制出來的變壓器應(yīng)用到適配器上后，恰好可以降低損失，縮小體積，節(jié)省生產(chǎn)成本。尤其是現(xiàn)在，各國家都在要求適配器要節(jié)能，所以各國制定了各國法規(guī)要求，來強(qiáng)制規(guī)范適配器的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，如美國能源之星ENERGYSTAR法規(guī)，韓國K-MEPS法規(guī)，澳洲MEPS法規(guī)，歐盟EuP發(fā)法規(guī)等，經(jīng)實驗證明，本發(fā)明所生產(chǎn)的變壓器應(yīng)用到適配器上后，完全能符合各國或地區(qū)的節(jié)能法規(guī)要求。權(quán)利要求1、一種高頻變壓器線圈的新繞法，其特征在于先將初、次級線圈(N1)、(N2)的圈數(shù)分為若干等分；接著先繞其中一等分的初級線圈，繞完該初級線圈的一等分線圈數(shù)后再繞次級線圈的一等分線圈數(shù)，以此交叉地繞每一等分的初、次級線圈直至繞完所有等分的初、次級線圈；所述次級線圈采用兩股或多股線圈分流并繞，所述次級線圈并繞的股數(shù)按所要通過的電流來計算。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻變壓器線圈的新繞法，其特征在于所述初、次級線圈(Nl)、(N2)的圈數(shù)分為兩等分；所述次級線圈為兩股并繞。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻變壓器線圈的新繞法，其特征在于所述初、次級線圈(Nl)、(N2)的圈數(shù)分為兩等分；所述次級線圈為三股并繞。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻變壓器線圈的新繞法，其特征在于所述初、次級線圈(Nl)、(N2)的圈數(shù)分為三等分；所述次級線圈為兩股并繞。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻變壓器線圈的新繞法，其特征在于所述初、次級線圈(Nl)、(N2)的圈數(shù)分為三等分；所述次級線圈為三股并繞。全文摘要本發(fā)明為一種高頻變壓器線圈的新繞法，先將初、次級線圈的圈數(shù)分為若干等分；接著先繞其中一等分的初級線圈，繞完該初級線圈的一等分線圈數(shù)后再繞次級線圈的一等分線圈數(shù)，以此交叉地繞每一等分的初、次級線圈直至繞完所有等分的初、次級線圈；所述次級線圈采用兩股或多股線圈分流并繞，所述次級線圈并繞的股數(shù)按所要通過的電流來計算。本發(fā)明所繞制出來的變壓器線圈能大幅提高轉(zhuǎn)換效能，將之應(yīng)用到開關(guān)電源適配器上后，可以大大節(jié)能省電，能完全符合環(huán)保要求；同時由于本發(fā)明所繞制出來的變壓器能效損失少，也就不會使變壓器產(chǎn)生很高的熱量，這對適配器內(nèi)的電器部件安全規(guī)格不用太高，恰好可以降低損失，縮小體積，節(jié)省生產(chǎn)成本。文檔編號H01F27/28GK101567252SQ20091003720公開日2009年10月28日申請日期2009年2月12日優(yōu)先權(quán)日2009年2月12日發(fā)明者陳欽裕申請人:陳欽裕