專利名稱：三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及變壓器中使用的線圈繞組，具體地說(shuō)是一種用于平板變壓器的箔片繞組。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，從事于變壓器設(shè)計(jì)和制造的公司都承受著巨大的競(jìng)爭(zhēng)壓力，因?yàn)槭袌?chǎng)需求不斷朝著更小體積、更高功率密度和更高效率的產(chǎn)品發(fā)展。雖然傳統(tǒng)的繞線型變壓器仍在許多較大波形因數(shù)電源中使用，但近年來(lái)幾種新技術(shù)的涌現(xiàn)為變壓器的設(shè)計(jì)和制造帶來(lái)了顯著效益，平板型(亦稱“低造型”或“薄型”)變壓器就是一例。
平板變壓器的磁芯呈扁平狀，高度很小，繞組也不再采用傳統(tǒng)的實(shí)心圓導(dǎo)線或絞合線來(lái)繞制，而是用柔性或剛性的印刷電路板來(lái)實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)體呈平板狀。這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)不但可省去繞組固定架，提高了窗口的利用率，而且有利于散熱、減小漏感和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。另外，由于電流沿導(dǎo)體寬度方向分布，因而可減小趨膚效應(yīng)所引起的損耗。缺點(diǎn)是采用印刷電路板制作多層繞組時(shí)往往需另加焊孔以連接相鄰導(dǎo)體，當(dāng)匝數(shù)較多時(shí)設(shè)計(jì)制作便很復(fù)雜。
此外，還有采用多匝箔片繞組的平板變壓器，市場(chǎng)上主要采用有兩種方式第一種是單圈或兩圈繞組串連在一起來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中間用焊接方式將幾個(gè)單圈或兩圈的多個(gè)繞組連接形成一個(gè)多匝繞組，使同一個(gè)多匝繞組內(nèi)部存在一個(gè)或多個(gè)焊點(diǎn)，其缺點(diǎn)在于，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)產(chǎn)品安全性能存在隱患，影響產(chǎn)品的可靠性，加工工藝繁瑣、耗時(shí)，增加制造的成本；第二種采用傳統(tǒng)的折疊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，缺點(diǎn)在于箔片折疊后磁芯組裝的窗口厚度加厚，因?yàn)樵谡郫B時(shí)每折兩圈時(shí)窗口的角部銅片會(huì)多一層，使變壓器的窗口高度相同時(shí)繞組的圈數(shù)減少，空間不夠，無(wú)法滿足大電流產(chǎn)品的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于平板變壓器的三匝箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以解決多匝箔片連接的問(wèn)題，同時(shí)還可減小折疊后的產(chǎn)品疊層厚度。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)一種三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括一條連續(xù)的帶狀導(dǎo)電金屬箔片，其具有第一端子和第二端子，還具有連接到第一端子的第一匝，第一匝通過(guò)一可折疊鉸接段與第二匝連接，所述可折疊鉸接段具有第一部分和第二部分，其第一部分連接到第一匝，其第二部分連接到第二匝；所述第二匝通過(guò)一連接段與第三匝連接，該連接段通過(guò)首端與第二匝連接，通過(guò)末端與第三匝連接，第三匝與所述第二端子連接；電流繞著第一匝在第一方向上、繞著第二匝在第二方向上并繞著第三匝在第二方向上流動(dòng)。
所述的第一匝和第二匝均呈U形；所述可折疊鉸接段呈S形；所述連接段呈直線形，該連接段的長(zhǎng)度大于第二匝上與所述連接段大致平行那一條邊的長(zhǎng)度。
所述連續(xù)的帶狀導(dǎo)電金屬箔片具有三條折疊線，第一條折疊線位于可折疊鉸接段的第一部分與第二部分之間，第二條折疊線位于連接段的首端，第三條折疊線位于第三匝上與連接段末端相鄰的角部位置。所述金屬箔片經(jīng)折疊后，連接段與第三匝共同構(gòu)成閉合的環(huán)路。
所述帶狀導(dǎo)電金屬箔片被整體地包覆于絕緣膜內(nèi)。
所述金屬箔片最好為銅片。
所述金屬箔片的各匝分別形成有磁芯窗口，各磁芯窗口通過(guò)外切圓形成“V”形的角部，以拉開(kāi)銅箔片與磁芯四角的距離，保證產(chǎn)品的安規(guī)距離，提高產(chǎn)品繞組對(duì)磁芯的抗電強(qiáng)度。
本實(shí)用新型提供了一種用于平板式變壓器、適合E型磁芯的方形繞組的繞組結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)制作方案，該方案能自動(dòng)串連繞組各匝箔片，從而解決了繞組各匝箔片之間的連線問(wèn)題，避免了耗時(shí)的焊接步驟，減小了加工過(guò)程中的銅材料的損耗，顯著降低了制造成本，提高了產(chǎn)品的可靠性和安全性，并且使得設(shè)計(jì)者在磁芯窗口高度受到限制時(shí)可以得到較多的導(dǎo)電體橫截面積，增加了額定電流，在最大程度上提高了繞組對(duì)磁芯窗口高度的利用率和填充系數(shù)。該制作方案簡(jiǎn)單、方便、快捷、環(huán)保。利用這種方案制作的平板變壓器漏感小、效率高。


圖1為本實(shí)用新型的第一種實(shí)施方式的展開(kāi)圖樣示意圖；圖2為本實(shí)用新型的第二種實(shí)施方式的展開(kāi)圖樣示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
根據(jù)平板變壓器的磁芯尺寸、電流大小和電壓要求來(lái)設(shè)計(jì)銅箔片繞組，根據(jù)電壓要求設(shè)計(jì)繞組圈數(shù)，根據(jù)產(chǎn)品的電流大小定出銅箔片的截面積，然后結(jié)合變壓器的磁芯窗口設(shè)計(jì)具體的寬度和厚度。先用制圖軟件設(shè)計(jì)畫好繞組的展開(kāi)圖樣，銅箔片采用進(jìn)口的C1100的純銅，然后用線切割和模具沖壓成所要求的繞組圖樣，沿著折疊線依次折疊便成繞組。
銅箔片繞組的第一種實(shí)施方式的展開(kāi)圖樣如圖1所示，它包括一條連續(xù)的帶狀導(dǎo)電銅箔片，其具有第一端子1和第二端子2，該銅箔片被整體地包覆于絕緣膜(未示出)內(nèi)，它具有連接到第一端子1的第一匝3，第一匝3通過(guò)一可折疊鉸接段4與第二匝5連接，其中第一匝3和第二匝5均呈U形，且左右對(duì)稱，該可折疊鉸接段4呈S形，它具有第一部分41和第二部分42，其第一部分41連接到第一匝3，其第二部分42連接到第二匝5；所述第二匝5通過(guò)一豎直方向的直線形連接段6與第三匝7連接，該連接段6的長(zhǎng)度大于第二匝5的豎直邊的長(zhǎng)度，該連接段6通過(guò)其首端61與第二匝5連接，通過(guò)末端52與第三匝7連接，第三匝7形成接近封閉的矩形，并與所述第二端子2連接；電流繞著第一匝3在第一方向(順時(shí)針)上、繞著第二匝5在第二方向(逆時(shí)針)上并繞著第三匝7在第二方向(逆時(shí)針)上流動(dòng)，其中第一方向與第二方向相反。以上各匝分別形成有磁芯窗口31、51和71，各磁芯窗口通過(guò)外切圓形成“V”形的角部，以拉開(kāi)銅箔片與磁芯四角的距離，保證產(chǎn)品的安規(guī)距離，提高產(chǎn)品繞組對(duì)磁芯的抗電強(qiáng)度。
所述連續(xù)的帶狀導(dǎo)電銅箔片通過(guò)三條折疊線折疊成三匝的繞組，折疊線如圖1中虛線所示，其中第一條折疊線位于可折疊鉸接段4的第一部分41與第二部分42之間，第二條折疊線位于連接段6的首端61位置，第三條折疊線位于第三匝7上與連接段末端62相鄰的角部72位置。
銅箔片繞組的第二種實(shí)施方式的展開(kāi)圖樣如圖2所示，該實(shí)施方式與第一種實(shí)施方式的區(qū)別只在于，第三匝7形成“U”形結(jié)構(gòu)，即，各匝均呈“U”形結(jié)構(gòu)。該銅箔片經(jīng)折疊后，連接段6與第三匝7共同構(gòu)成閉合的環(huán)路。
以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。所述金屬箔片包括但不限于實(shí)施例中的銅箔片，還可以是其它任何可延展的導(dǎo)電金屬，例如鋁、金、銀或其合金。所述各匝的形狀不限于“U”形結(jié)構(gòu)，可折疊鉸接段的形狀頁(yè)不限于“S”形結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)具體的用途和需要進(jìn)行改變。
權(quán)利要求1.一種三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括一條連續(xù)的帶狀導(dǎo)電金屬箔片，其具有第一端子和第二端子，其特征在于該箔片具有連接到第一端子的第一匝，第一匝通過(guò)一可折疊鉸接段與第二匝連接，所述可折疊鉸接段具有第一部分和第二部分，其第一部分連接到第一匝，其第二部分連接到第二匝；所述第二匝通過(guò)一連接段與第三匝連接，該連接段通過(guò)首端與第二匝連接，通過(guò)末端與第三匝連接，第三匝與所述第二端子連接；電流繞著第一匝在第一方向上、繞著第二匝在第二方向上并繞著第三匝在第二方向上流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述的第一匝和第二匝均呈“U”形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述可折疊鉸接段呈“S”形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述連接段呈直線形，該連接段的長(zhǎng)度大于第二匝上與所述連接段大致平行那一條邊的長(zhǎng)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述連續(xù)的帶狀導(dǎo)電金屬箔片具有三條折疊線，第一條折疊線位于可折疊鉸接段的第一部分與第二部分之間，第二條折疊線位于連接段的首端，第三條折疊線位于第三匝上與連接段末端相鄰的角部位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬箔片經(jīng)折疊后，連接段與第三匝共同構(gòu)成閉合的環(huán)路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述帶狀導(dǎo)電金屬箔片被整體地包覆于絕緣膜內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬箔片的各匝分別形成有磁芯窗口，各磁芯窗口通過(guò)外切圓形成“v”形的角部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述的三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬箔片為銅箔片。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種三匝金屬箔片繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括一條連續(xù)的帶狀導(dǎo)電金屬箔片，其具有第一端子和第二端子，還具有連接到第一端子的第一匝，第一匝通過(guò)可折疊鉸接段與第二匝連接，第二匝通過(guò)一連接段與第三匝連接，第三匝與所述第二端子連接；所述連接段通過(guò)第一端與第二匝連接，通過(guò)第二端與第三匝連接。解決了繞組各匝箔片之間的連線問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了無(wú)焊點(diǎn)連接，提高了產(chǎn)品的可靠性和安全性，并且使得設(shè)計(jì)者在磁芯窗口高度受到限制時(shí)可以得到較多的導(dǎo)電體橫截面積，增加了額定電流，在最大程度上提高了繞組對(duì)磁芯窗口高度的利用率和填充系數(shù)，該制作方案簡(jiǎn)單、方便、快捷、環(huán)保。
文檔編號(hào)H01F27/28GK2899057SQ20062001337
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月3日
發(fā)明者王曉峰 申請(qǐng)人:王曉峰