專利名稱:組合式變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)ー種變壓器,特別關(guān)于ー種組合式變壓器。
背景技術(shù):
部分電子產(chǎn)品的內(nèi)部會(huì)設(shè)置ー變壓器結(jié)構(gòu),用以將外部電源的電壓值調(diào)整為ー適當(dāng)值,以使得電子產(chǎn)品內(nèi)的其它電子組件可利用該外部電源。隨著電子產(chǎn)品的薄型化趨勢(shì),電子產(chǎn)品中的電子組件的體積需設(shè)法縮減,變壓器結(jié)構(gòu)的體積勢(shì)必也需縮減。然而,現(xiàn)有的變壓器結(jié)構(gòu)為了符合安規(guī)的要求,其鐵芯組與繞線之間需無短路的問題,因此現(xiàn)有的變壓器結(jié)構(gòu)需在鐵芯組與繞線之間設(shè)置ー個(gè)保護(hù)蓋,以增加鐵芯組與繞線之間的延面距離(creepage distance)。此保護(hù)蓋會(huì)使得變壓器結(jié)構(gòu)的整體厚度増加,并不利于變壓器結(jié)構(gòu)的體積的縮減。 有鑒于此,提供ー種可改善上述缺失的變壓器結(jié)構(gòu),這是此業(yè)界亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供ー種組合式變壓器,其可具有較小的厚度。本發(fā)明的另一目的在于提供ー種組合式變壓器,其可具有多個(gè)輸出。本發(fā)明的又一目的在于提供ー種組合式變壓器,其可輕易地?cái)U(kuò)充繞線架的數(shù)目。為達(dá)上述目的,本發(fā)明所揭露的組合式變壓器,包括至少三個(gè)繞線架及一鉄芯組。其中這些繞線架各具有一第一擋板、一第二擋板、一繞線柱、一貫穿槽及ニ第一金屬接腳,該第二擋板與該第一擋板分隔,該繞線柱設(shè)置于該第一擋板及該第二擋板間,該貫穿槽貫穿該第一擋板、該繞線柱及該第二擋板,該ニ第一金屬接腳設(shè)置于該第二擋板上,該繞線柱被卷繞ー第一繞線,該第一繞線的ニ端部分別連接于該ニ金屬接腳,其中這些繞線架為并排。該鐵芯組具有二相分隔的磁板及至少三個(gè)相分隔的磁柱,這些磁柱設(shè)置于該ニ磁板之間。這些繞線架被夾于該ニ磁板之間,這些磁柱分別位于這些繞線架的貫穿槽中。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是本發(fā)明的組合式變壓器不需外加保護(hù)蓋,即可隔離鐵芯組與繞線,因此本發(fā)明的組合式變壓器可具有較小的厚度;本發(fā)明的組合式變壓器可包括至少兩個(gè)次級(jí)側(cè)繞線架,因此本發(fā)明的組合式變壓器至少可具有兩個(gè)輸出;本發(fā)明的組合式變壓器可擴(kuò)充繞線架的數(shù)目,藉此擴(kuò)充組合式變壓器的輸入或輸出的數(shù)目。為讓上述目的、技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文將配合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖I為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的ー組合圖。圖2為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的另ー視角的組合圖。圖3為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的一分解圖。圖4為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例與繞線的一示意圖。
圖5為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例與繞線的另ー示意圖。圖6為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的一剖視圖。圖7A為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的另ー剖視圖。圖7B為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的再一剖視圖。圖7C為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的又一剖視圖。圖8為本發(fā)明的組合式變壓器的第二較佳實(shí)施例的ー組合圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖I至圖3,分別為本發(fā)明的組合式變壓器的第一較佳實(shí)施例的立體組合圖及立體分解圖。該組合式變壓器I包括至少三個(gè)繞線架(bobbin) 10及一鐵芯組(core assembly) 20 ;以下將依序說明組合式變壓器I的各構(gòu)件。為方便說明,至少三個(gè)繞線架10分別稱為第一繞線架10A、第二繞線架IOB及第三繞線架IOC ;其中第一繞線架IOA可作為初級(jí)側(cè)(primary)繞線架,第二繞線架IOB及第三繞線架IOC可作為次級(jí)側(cè)(secondary)繞線架;換言之,本實(shí)施例的組合變壓器I至少可輸出兩組電流。這些繞線架10AU0B及IOC各為單獨(dú)地制作出,再并排于一起。第一繞線架IOA可位于第二繞線架IOB及第三繞線架IOC之間,換言之,第二繞線架IOB及第三繞線架IOC為不相鄰。第二繞線架IOB及第三繞線架IOC的形狀可為實(shí)質(zhì)地相同(可能因?yàn)橹圃旃疃┪⒉煌?,因此第二及第三繞線架10BU0C可由同一個(gè)模具來制造出;此外,當(dāng)使用者組合這些繞線架10AU0B及IOC時(shí),可不需特別地區(qū)分第二繞線架IOB及第三繞線架10C,藉此簡(jiǎn)化組裝作業(yè),減少組裝エ吋。接著說明這些繞線架10A、10B及IOC的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。繞線架10A、IOB及IOC各具有一第一擋板11、一第二擋板12、一繞線柱13、一貫穿槽14及ニ第一金屬接腳15 ;第ニ繞線架IOB及第三繞線架IOC另各具有ニ第二金屬接腳16。第一擋板11與第二擋板12相分隔,以定義ー繞線空間19 ;繞線柱13則設(shè)置于第ー擋板11及第ニ擋板12間,且可與第一擋板11及第ニ擋板12 —體成形;貫穿槽14垂直地貫穿第一擋板11、繞線柱13及第ニ擋板12 ;該ニ第一金屬接腳15設(shè)置于第二擋板12上,其位置并不限定。請(qǐng)參閱圖4及圖5,繞線柱13可被卷繞ー第一繞線30,且第一繞線30的ニ端部31 (未卷繞在繞線住13上的部分)分別連接于該ニ第一金屬接腳15。第二繞線架IOB及第三繞線架IOC的繞線柱13另可被卷繞ー第二繞線40,第二繞線40的ニ端部41分別連接于該ニ第二金屬接腳16。換言之,第二繞線架IOB及第三繞線架IOC具有兩組繞線30及40 ;如此,第二繞線架IOB及第三繞線架IOC各可輸出兩組電流,而整個(gè)組合式變壓器I至少可輸出四組電流。需說明的是,纏繞在第一繞線架IOA上的第一繞線30可為ー銅線(漆包線),而纏繞在第二繞線架IOB及第三繞線架IOC上的第一繞線30及第ニ繞線40可為一三層絕緣線(銅線被包覆三層絕緣層)。如此,第一繞線架IOA上的第一繞線30與第二繞線架IOB上的第一繞線30及第ニ繞線40之間的絕緣性可増加;同理,第一繞線架IOA上的第一繞線30與第三繞線架IOC上的第一繞線30及第ニ繞線40之間的絕緣性也可増加。
另,由于第一擋板11及第ニ擋板12之間無設(shè)置其它隔板,因此繞線空間19沒有被分隔,故這些繞線架10AU0B及IOC可視為ー單槽式繞線架。單槽式繞線架可讓機(jī)器或使用者在纏繞第一繞線30 (或第二繞線40)于其上時(shí),較為容易。然而,依據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況,這些繞線架10AU0B及IOC也可設(shè)計(jì)成多槽式繞線架(圖未示),也就是繞線空間19被至少一隔板分隔。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4及圖5,第一繞線30的ニ端部31連接至第一金屬接腳15時(shí),常通過焊接方式來予以達(dá)成。在焊接的過程中,第一繞線30的ニ端部31需沾附焊錫,焊錫的高溫會(huì)使得端部31的漆包(或絕緣層)損壞。如果端部31的長(zhǎng)度不夠時(shí),焊錫除了會(huì)使端部31的漆包損壞外,也有可能使卷繞在繞線柱13上的第一繞線30的部分的漆包也損壞,造成第一繞線30短路。為了預(yù)防上述缺失,本實(shí)施例的第一繞線架IOA的第二擋板12另設(shè)有ニ凸點(diǎn)121,以使第一繞線30的端部31的長(zhǎng)度較長(zhǎng);該ニ第一金屬接腳15可位于ニ凸點(diǎn)121之間。第ー繞線30的ニ端部31分別繞過ニ凸點(diǎn)121,才連接于ニ第一金屬接腳15。如此,端部31會(huì)增加一段繞過凸點(diǎn)121的長(zhǎng)度,故端部31的整體長(zhǎng)度可增加。 類似地,第二繞線架IOB及第三繞線架IOC的第一擋板11另設(shè)有ニ凸點(diǎn)111。第ー繞線30的ニ端部31分別繞過ニ凸點(diǎn)111,才連接于ニ第一金屬接腳15 ;第ニ繞線40的ニ端部41也是分別繞過ニ凸點(diǎn)111,才連接于ニ第二金屬接腳16。如此,第二繞線架IOB及第三繞線架IOC上的第一繞線30的端部31的整體長(zhǎng)度可増加;第ニ繞線40的端部41的整體長(zhǎng)度也可增加。請(qǐng)復(fù)參閱圖I至圖3,前文提及這些繞線組10AU0B及IOC為并排。為了使并排后的繞線組10A、IOB及IOC不會(huì)輕易地分離,相鄰的繞線組10A、IOB及IOC之間可設(shè)置些固定手段,例如,黏膠、膠帶、螺絲及螺栓等。本實(shí)施例所采用的固定手段為卡鉤17及卡槽18 ;詳言之,第一繞線組IOA設(shè)有多個(gè)卡鉤17于其第一擋板11及第ニ擋板12上,而第二繞線組IOB及第三繞線組IOC各設(shè)有多個(gè)卡槽18于其第一擋板11及第ニ擋板12上。當(dāng)?shù)谝焕@線架IOA與第二繞線架IOB (或第三繞線架10C)并排時(shí),卡鉤17會(huì)鉤住卡槽18,第一繞線架IOA與第二繞線架IOB即不會(huì)輕易地分離。使用者可用較大的力來迫使卡鉤17變形,使得卡鉤17脫離卡槽18,如此第一繞線架IOA與第二繞線架IOB即可分離。以上為繞線架10的說明,以下開始說明鐵芯組20。請(qǐng)配合參閱圖6,鐵芯組20可由至少ニ個(gè)鐵芯20A所構(gòu)成,每個(gè)鐵芯20A可由ー導(dǎo)磁材料(例如金屬)一體成形地形成,或是由多個(gè)導(dǎo)磁材料(例如硅鋼片)堆疊形成。本實(shí)施例的鐵芯組20由兩個(gè)鐵芯20A所構(gòu)成,每個(gè)鐵芯20A皆有一 E狀截面,因此鐵芯組20可稱為ー EE型鐵芯組。請(qǐng)參閱圖7A,鐵芯組20也可由三個(gè)鐵芯20A所構(gòu)成,其中兩個(gè)鐵芯20A的截面為U狀,剩下ー個(gè)鐵芯20A的截面為I狀,故此鐵芯組20可稱為ー UI型鐵芯組。請(qǐng)參閱圖7B,鐵芯組20還可由ー個(gè)E狀截面的鐵芯20A及ー個(gè)I狀截面的鐵芯20A所構(gòu)成,故此鐵芯組20可稱為ー EI型鐵芯組。請(qǐng)參閱圖7C,鐵芯組20還可由四個(gè)鐵芯20A所構(gòu)成,每個(gè)鐵芯20A的截面皆為U狀,故鐵芯組20可稱為ー UU型鐵芯組。無論鐵芯組20的型態(tài)為何,皆具有共同的結(jié)構(gòu)特征。詳言之,鐵芯組20整體而言,具有二相分隔的磁板21及至少三個(gè)相分隔的磁柱22,這些磁柱22設(shè)置于該ニ磁板21之間。每ー個(gè)磁板21可由多個(gè)鐵芯20A共同地構(gòu)成(如圖7A所示),或是可由一個(gè)鐵芯20A單獨(dú)地構(gòu)成(如圖7B所示);而每ー個(gè)磁柱22可由多個(gè)鐵芯20A共同地構(gòu)成(如圖7A所示),或是由ー個(gè)鐵芯20A単獨(dú)地構(gòu)成(如圖7B所示)。鐵芯組20與繞線架10組合時(shí),繞線架10會(huì)被夾于ニ磁板21之間,而這些磁柱22分別位于這些繞線架10的貫穿槽14中。值得ー提的是,位于第一繞線架IOA(初級(jí)繞線架)的貫穿槽14中的磁柱22設(shè)有ー氣隙221,該氣隙221可改善鐵芯組20漏感(leakageof inductance)的缺失。鐵芯組20與繞線架10組合完后,繞線架10可將鐵芯組20與繞線架10中的第ー繞線30及第ニ繞線40隔離,使得鐵芯組20與第一繞線30及第ニ繞線40之間的絕緣性提升;也就是說,繞線架10可使得鐵芯組20與第一繞線30及第ニ繞線40之間的沿面 距離增加,且鐵芯組20與第一繞線30及第ニ繞線40之間無需考慮間隙距離(clearancedistance)的問題。藉此,本實(shí)施例的組合式變壓器I可不需如現(xiàn)有技術(shù)那樣外加一保護(hù)蓋,故組合式變壓器I的整體厚度可較少。請(qǐng)參閱圖8,為本發(fā)明的組合式變壓器的第二較佳實(shí)施例的平面組合圖。該組合式變壓器2與第一實(shí)施例的組合式變壓器I不同之處在于組合式變壓器2的繞線架10多于三個(gè)。使用者可依據(jù)實(shí)際需求來擴(kuò)充繞線架10的數(shù)目,并且可定義何繞線架10作為初級(jí)偵牝何繞線架10作為次級(jí)側(cè)。鐵芯組20的磁柱22的數(shù)目隨著繞線架10的數(shù)目増加而增カロ。其它于第一實(shí)施例相同之處,在此不予以累述。綜合上述,本發(fā)明的組合式變壓器至少具有下述特點(diǎn)I.本發(fā)明的組合式變壓器不需外加保護(hù)蓋,即可隔離鐵芯組與繞線,因此本發(fā)明的組合式變壓器可具有較小的厚度;2.本發(fā)明的組合式變壓器可包括至少兩個(gè)次級(jí)側(cè)繞線架,因此本發(fā)明的組合式變壓器至少可具有兩個(gè)輸出;3.本發(fā)明的組合式變壓器可擴(kuò)充繞線架的數(shù)目,藉此擴(kuò)充組合式變壓器的輸入或輸出的數(shù)目;4.本發(fā)明的組合式變壓器設(shè)有凸點(diǎn),使得繞線的端部的長(zhǎng)度可増加,藉以改善繞線短路的缺失;以及5.本發(fā)明的組合式變壓器設(shè)有卡鉤及卡槽,使得這些繞線架可輕易地結(jié)合及分離。上述的實(shí)施例僅用來例舉本發(fā)明的實(shí)施態(tài)樣,以及闡釋本發(fā)明的技術(shù)特征,并非用來限制本發(fā)明的保護(hù)范疇。任何熟悉此技術(shù)者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所主張的范圍,本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍應(yīng)以申請(qǐng)專利范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種組合式變壓器,其特征在于包括 至少三個(gè)繞線架,各具有一第一擋板、一第二擋板、一繞線柱、一貫穿槽及ニ第一金屬接腳,該第二擋板與該第一擋板分隔,該繞線柱設(shè)置于該第一擋板及該第二擋板之間,該貫穿槽貫穿該第一擋板、該繞線柱及該第二擋板,該ニ第一金屬接腳設(shè)置于該第二擋板上,該繞線柱被卷繞ー第一繞線,該第一繞線的ニ端部分別連接于該ニ第一金屬接腳,其中,這些繞線架為并排;以及 一鐵芯組,具有二相分隔的磁板及至少三個(gè)相分隔的磁柱,這些磁柱設(shè)置于該ニ磁板之間,其中,這些繞線架被夾于該ニ磁板之間,這些磁柱分別位于這些繞線架的貫穿槽中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架將該鐵芯組與這些第一繞線隔離,以增加該鐵芯組與這些第一繞線之間的ー沿面距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架的其中ー個(gè)的第二擋板設(shè)有ニ凸點(diǎn),該第一繞線的ニ端部分別繞過該ニ凸點(diǎn)而連接于該ニ第一金屬接腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架的其中ー個(gè)的第一擋板設(shè)有ニ凸點(diǎn),該第一繞線的ニ端部分別繞過該ニ凸點(diǎn)而連接于該ニ第一金屬接腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架的其中相鄰的兩個(gè)分別設(shè)有多個(gè)卡鉤及多個(gè)卡槽,這些卡鉤分別鉤住這些卡槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架的其中ー個(gè)定義為一初級(jí)繞線架,位于該初級(jí)繞線架的貫穿槽中的該磁柱設(shè)有ー氣隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,該鐵芯組由至少ニ個(gè)鐵芯所構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合式變壓器,其特征在干,這些鐵芯各由ー導(dǎo)磁材料一體成形地形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合式變壓器,其特征在于,該鐵芯組為ーEE型鐵芯組、一UI型鐵芯組、一 EI型鐵芯組或一 UU型鐵芯組。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些第一繞線的其中ー個(gè)為一三層絕緣線。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架的其中ー個(gè)另具有ニ第二金屬接腳,該ニ第二金屬接腳設(shè)置于該第二擋板上,該繞線柱另被卷繞ー第二繞線,該第二繞線的ニ端部分別連接于該ニ第二金屬接腳。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架的不相鄰的兩個(gè)的形狀為實(shí)質(zhì)地相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式變壓器,其特征在于,這些繞線架各為ー單槽式繞線架。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種組合式變壓器,包括至少三個(gè)并排的繞線架及一鐵芯組;這些繞線架各具有相分隔的二擋板、一繞線柱、一貫穿槽及二金屬接腳;繞線柱設(shè)置于該二擋板之間,貫穿槽貫穿該二擋板及繞線柱,該二金屬接腳設(shè)置于該二擋板的其中一個(gè)上;繞線柱被卷繞一繞線,繞線的二端部分別連接于該二金屬接腳;鐵芯組具有二相分隔的磁板及至少三個(gè)相分隔的磁柱,磁柱設(shè)置于二磁板之間;繞線架被夾于二磁板之間,磁柱位于繞線架的貫穿槽中。藉此,組合式變壓器的厚度可減少,且組合式變壓器可具有多個(gè)輸出。
文檔編號(hào)H01F30/06GK102693818SQ20111007892
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者曾祥益, 李銘成, 蔡辛衛(wèi), 陳義霖 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司