專利名稱:變壓器結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變壓器結(jié)構(gòu),尤其涉及一種具有散熱通孔的變壓器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
變壓器為電器設(shè)備中經(jīng)常使用的磁性元件,其利用電磁感應(yīng)原理而轉(zhuǎn)換與調(diào)整電壓,使電壓達到電器設(shè)備能夠適用的范圍。請參閱圖1,其為公知變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。變壓器1包括繞線架10、主級繞線、 次級繞線(未圖示)及磁芯組11,其中主級繞線與次級繞線彼此分隔地纏繞于繞線架10 上,且于主級、次級繞線外更包覆絕緣膠帶12。主級繞線的第一出線端131纏繞且固定于自繞線架10延伸而出的接腳101上,而次級繞線的第二出線端141為以套管142套附的飛線。磁芯組11組裝于已纏繞主級、次級繞線的繞線架10上且其部分設(shè)置于繞線架10的通道中。磁芯組11的外圍更包覆數(shù)層絕緣膠帶12,借此以完成變壓器1的組裝且同時可確保變壓器1符合電氣安全規(guī)范。該公知的變壓器1可利用接腳101和次級繞線的第二出線端 141與電路板(未圖示)電性連接。然而,當公知變壓器1運行時,其繞線與磁芯組11的溫度會大幅升高,由于絕緣膠帶12纏繞于磁芯組11的外圍,因而不利于變壓器1進行散熱,使得變壓器1的內(nèi)部容易累積熱量,進而影響其所屬電源電路的運行效能以及電氣安全。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種變壓器結(jié)構(gòu),其利用絕緣座體的底面設(shè)置一散熱通孔,以解決公知變壓器于運行時容易于變壓器內(nèi)部累積熱量無法散出的缺陷,并達到確保變壓器的繞線出線端之間以及磁芯與繞線出線端之間符合電氣安全距離。為達上述目的,本發(fā)明的一較廣義實施方式為提供一種變壓器結(jié)構(gòu),包括繞線組,包括繞線架、主級繞線及次級繞線,其中繞線架架構(gòu)于纏繞主級繞線及次級繞線;磁芯組,包括第一磁芯及第二磁芯,其中繞線組設(shè)置于第一磁芯及第二磁芯之間;以及絕緣座體,包括容置空間、至少一散熱通孔、至少一壁面及多個接腳,該容置空間容收繞線組與磁芯組,散熱通孔設(shè)置于該壁面,多個接腳架構(gòu)于連接主級繞線的第一出線端和/或次級繞線的第二出線端。本發(fā)明的變壓器結(jié)構(gòu)主要于絕緣座體的底面設(shè)置一散熱通孔,使得磁芯組的第二磁芯可直接與外界接觸,借此可將第二磁芯及絕緣座體的底面之間所產(chǎn)生的熱量有效地散逸至外界,使變壓器的溫度得以降低。此外,于絕緣座體的射出成型的制造過程中,由于散熱通孔的設(shè)置可使所需的材料減少,進而降低材料成本。
圖1為公知的變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明較佳實施例的變壓器結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2所示的絕緣座體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4A及圖4B為圖2所示變壓器的組合結(jié)構(gòu)于不同視角的示意圖(
圖5為圖4A所示的變壓器設(shè)置于電路板的示意圖。
上述附圖中的附圖標記說明如下
變壓器1、2
繞線架10、23
接腳101,223
磁芯組11、21
絕緣膠帶12
第一出線端131、241
套管=132,142
第二出線端:141,251
繞線組20
第一磁芯211
第二磁芯212
連接部2111、2121
中柱2112、2122
側(cè)柱:2113,2123
絕緣座體22
容置空間221
散熱通孔222
底面224
第一側(cè)壁2251
第二側(cè)壁2252
第三側(cè)壁:2253
第四側(cè)壁2254
第一延伸部:2261
第二延伸部:2262
開口 227
繞線區(qū)230
通道231
第一側(cè)板232
第二側(cè)板233
主級繞線24
次級繞線25
第一絕緣介質(zhì)261
第二絕緣介質(zhì)262
組合結(jié)構(gòu)27
電路板具體實施例方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的方式上具有各種的變化,其都不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及附圖在本質(zhì)上當作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。請參閱圖2,其為本發(fā)明較佳實施例的變壓器結(jié)構(gòu)示意圖。變壓器2包括繞線組
20、磁芯組21以及絕緣座體22,其中繞線組20包含繞線架23、主級繞線M及次級繞線25, 而繞線架23架構(gòu)于纏繞主級繞線M及次級繞線25,且主級繞線M與次級繞線25彼此絕緣且疊置地纏繞于繞線架23上。磁芯組21包括第一磁芯211及第二磁芯212,且繞線組 20設(shè)置于第一磁芯211及第二磁芯212之間。絕緣座體22包括一容置空間221、至少一散熱通孔222、至少一壁面和多個接腳223,其中容置空間221架構(gòu)于容收繞線組20及磁芯組
21。多個接腳223設(shè)置于絕緣座體22的第一側(cè)壁2251的第一延伸部2261上及第二側(cè)壁 2252的第二延伸部2262上(關(guān)于絕緣座體22的第一側(cè)壁2251和第二側(cè)壁2252,請參見圖3的說明),且繞線組20的主級繞線M的第一出線端Ml以及次級繞線25的第二出線端251分別與絕緣座體22兩相對側(cè)的第一延伸部2261及第二延伸部2262的接腳223連接。請再參閱圖2,繞線架23具有繞線區(qū)230、通道231、第一側(cè)板232及第二側(cè)板233, 其中繞線區(qū)230設(shè)置于第一側(cè)板232及第二側(cè)板233之間,以供主級繞線M與次級繞線25 繞設(shè)。通道231貫穿第一側(cè)板232、繞線區(qū)230及第二側(cè)板232,以用于容置部分的磁芯組 21。于本實施例中,繞線架23以一體成型為較佳。主級繞線M和次級繞線25以具有外絕緣層的導線為較佳。主級繞線M和次級繞線25于纏繞至繞線架20的繞線區(qū)230時,其兩者之間可通過第一絕緣介質(zhì)沈1,例如絕緣膠帶,加以隔離,此外,次級繞線25的外圍也可選擇性地包覆第二絕緣介質(zhì)沈2,以達到絕緣的目的。主級繞線M具有第一出線端M1,且次級繞線25具有第二出線端251,其中第一出線端241與第二出線端251朝相對方向自繞線架23的繞線區(qū)230延伸而出。變壓器2的磁芯組21包括第一磁芯211和第二磁芯212,于本實施例中,第一磁芯 211與第二磁芯212以EE形磁芯(EE core)的組合為佳,但不以此為限。第一磁芯211與第二磁芯212分別具有連接部2111、2121、中柱2112、2122與兩側(cè)柱2113、2123,各兩側(cè)柱 2113、2123分別由各連接部2111、2121的兩相對側(cè)邊垂直地向外延伸,各中柱2112、2122分別由各連接部2111、2121的中心區(qū)域垂直地向外延伸且分別設(shè)置于各兩側(cè)柱2113、2123之間。當?shù)谝淮判?11和第二磁芯212與繞線組20組合時,第一磁芯211的中柱2112和第二磁芯的中柱2122可容收于繞線架23的通道231中,第一磁芯211的連接部2111和第二磁芯212的連接部2121可分別貼附于繞線架23的第一側(cè)板232和第二側(cè)板233,且第一磁芯211的兩側(cè)柱2113和第二磁芯212的兩側(cè)柱2123可部分包覆于繞線組20的外圍。于一些實施例中,第一磁芯211與第二磁芯212間也可選擇性地通過黏著介質(zhì)(未圖示)黏接,以將繞線組20穩(wěn)固地設(shè)置于第一磁芯211與第二磁芯212之間而構(gòu)成磁芯組21和繞線組20的組合結(jié)構(gòu)27。圖3為圖2所示的絕緣座體的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2與圖3所示,絕緣座體22的壁面包括有第一側(cè)壁2251、第二側(cè)壁2252、第三側(cè)壁2253、第四側(cè)壁22M及一底面224,其中第一側(cè)壁2251與第二側(cè)壁2252相對設(shè)置,而第三側(cè)壁2253及第四側(cè)壁22M也為相對設(shè)置,使得第一側(cè)壁2251、第二側(cè)壁2252、第三側(cè)壁2253及第四側(cè)壁22M與底面2 定義形成容置空間221以及開口 227,其中該開口 227與底面224的散熱通孔222相對設(shè)置。且絕緣座體22包括第一延伸部2261及第二延伸部2262,其中第一延伸部2261及第二延伸部2262分別由第一側(cè)壁2251及第二側(cè)壁2252向外延伸設(shè)置。多個接腳223部分嵌設(shè)于第一延伸部2261及第二延伸部2262中,并由第一延伸部2261及第二延伸部2262朝平行第一側(cè)壁2251及第二側(cè)壁2252的方向延伸。散熱通孔222設(shè)置于底面224,以圖2及圖3 為例,本實施例的散熱通孔222設(shè)置于底面2M上較靠近主級繞線M的第一出線端241的位置,且散熱通孔222的形狀可為方形、圓形,但本發(fā)明的散熱通孔的設(shè)置位置及形狀并不局限于本實施例所示。請參閱圖4A及圖4B,其為圖2所示變壓器的組合結(jié)構(gòu)于不同視角的示意圖。如圖 4A所示,磁芯組21和繞線組20的組合結(jié)構(gòu)27可以第二磁芯212貼附絕緣座體22的底面 224而容置于絕緣座體22的容置空間221中,以完成變壓器2的組裝作業(yè)。如圖4B所示, 當變壓器2完成組裝時,磁芯組21的第二磁芯212會貼附于絕緣座體22的底面2M上,并通過散熱通孔222使得部分第二磁芯212直接與外界接觸。如此一來,當變壓器2運行時, 可通過散熱通孔222將變壓器2運行時于第二磁芯212及絕緣座體22的底面2 之間所累積的熱量散逸至外界,便可有效地降低變壓器2的內(nèi)部溫度,以達到散熱的功效并可確保繞線出線端之間以及磁芯與繞線出線端之間符合電氣安全距離。除此之外,由于絕緣座體22由塑料射出成型的方式制造,因此,散熱通孔222的設(shè)置可使絕緣座體22于制造過程中達到節(jié)省材料進而降低成本的目的。請參閱圖5,其為圖4A所示的變壓器設(shè)置于電路板的示意圖。如圖所示,變壓器 2設(shè)置于電路板3中,使得第二磁芯212所產(chǎn)生的熱量可直接經(jīng)由散熱通孔222達到散熱的目的。如此一來,當變壓器2運行時,不但可通過絕緣座體22的開口 227使得第一磁芯 211進行散熱,更可經(jīng)由散熱通孔222將第二磁芯212的積熱散出,以更進一步達到散熱的目的,使得變壓器2的溫度得以降低。綜上所述,本發(fā)明的變壓器結(jié)構(gòu)主要于絕緣座體的底面設(shè)置一散熱通孔,使得磁芯組的第二磁芯可直接與外界接觸,借此可將第二磁芯及絕緣座體的底面之間所產(chǎn)生的熱量有效地散逸至外界,使變壓器的溫度得以降低。此外,于絕緣座體的射出成型的制造過程中,由于散熱通孔的設(shè)置可使所需的材料減少,進而降低材料成本。本發(fā)明得由本領(lǐng)域技術(shù)人員任施匠思而為諸般修飾,然而都不脫如附權(quán)利要求所欲保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種變壓器結(jié)構(gòu),包括一繞線組,包括一繞線架、一主級繞線及一次級繞線,其中該繞線架架構(gòu)于纏繞該主級繞線及該次級繞線;一磁芯組,包括一第一磁芯及一第二磁芯,其中該繞線組設(shè)置于該第一磁芯及該第二磁芯之間;以及一絕緣座體,包括一容置空間、至少一散熱通孔、至少一壁面及多個接腳,該容置空間容收該繞線組與該磁芯組,該散熱通孔設(shè)置于該壁面,所述多個接腳架構(gòu)于連接該主級繞線的一第一出線端和/或該次級繞線的一第二出線端。
2.如權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)置于一電路板上。
3.如權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該繞線架包括一繞線區(qū)、一通道、一第一側(cè)板及一第二側(cè)板,其中該繞線區(qū)設(shè)置于該第一側(cè)板及該第二側(cè)板之間,以供該主級繞線與該次級繞線繞設(shè),該通道貫穿該第一側(cè)板、該繞線區(qū)及該第二側(cè)板,以用于容置部分的該磁芯組。
4.如權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該磁芯組的該第一磁芯及該第二磁芯分別具有一連接部、一中柱及兩側(cè)柱,其中各該兩側(cè)柱分別由各該連接部的兩相對側(cè)邊垂直地向外延伸,各該中柱分別由各該連接部的中心區(qū)域垂直地向外延伸且分別設(shè)置于各該兩側(cè)柱之間。
5.如權(quán)利要求4所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該第一磁芯的中柱和該第二磁芯的中柱容收于該繞線架的該通道中,該第一磁芯和該第二磁芯的該連接部分別貼附于該繞線架的該第一側(cè)板和該第二側(cè)板,且該第一磁芯的該兩側(cè)柱及該第二磁芯的該兩側(cè)柱部分包覆于該繞線組的外圍。
6.如權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該絕緣座體的該壁面包括有一第一側(cè)壁、一第二側(cè)壁、一第三側(cè)壁、一第四側(cè)壁及一底面,其中該第一側(cè)壁與該第二側(cè)壁相對設(shè)置,該第三側(cè)壁及該第四側(cè)壁相對設(shè)置,且該第一側(cè)壁、該第二側(cè)壁、該第三側(cè)壁、該第四側(cè)壁與該底面定義形成該容置空間以及一開口。
7.如權(quán)利要求6所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該絕緣座體更包括一第一延伸部及一第二延伸部,該第一延伸部及該第二延伸部分別由該第一側(cè)壁及該第二側(cè)壁向外延伸設(shè)置,且所述多個接腳部分嵌設(shè)于該第一延伸部及該第二延伸部中。
8.如權(quán)利要求6所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該絕緣座體的該散熱通孔設(shè)置于該絕緣座體的該底面,使得該開口與該散熱通孔相對設(shè)置。
9.如權(quán)利要求8所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該絕緣座體的該散熱通孔設(shè)置于該絕緣座體的該底面上較靠近該主級繞線的該第一出線端的位置。
10.如權(quán)利要求8所述的變壓器結(jié)構(gòu),其中該磁芯組的該第二磁芯貼附于該絕緣座體的該底面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變壓器結(jié)構(gòu),包括繞線組、磁芯組及絕緣座體,其中繞線組包括繞線架、主級繞線及次級繞線,且繞線架架構(gòu)于纏繞主級繞線及次級繞線。磁芯組包括第一磁芯及第二磁芯,其中繞線組設(shè)置于第一磁芯及第二磁芯之間。絕緣座體包括容置空間、至少一散熱通孔、至少一壁面及多個接腳,容置空間容收繞線組與磁芯組,散熱通孔設(shè)置于壁面,多個接腳架構(gòu)于連接主級繞線的第一出線端和/或次級繞線的第二出線端。本發(fā)明可將第二磁芯及絕緣座體的底面之間所產(chǎn)生的熱量有效地散逸至外界,使變壓器的溫度得以降低。此外,于絕緣座體的射出成型的制造過程中,由于散熱通孔的設(shè)置可使所需的材料減少,進而降低材料成本。
文檔編號H01F27/08GK102543391SQ201010603940
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者顏錞靖 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司