一種免y電容的變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子元器件，特別是一種為LED燈具提供電能的電源上用的免Y電容的變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)電源中，由于主要功率器件工作在開關(guān)狀態(tài)，其電壓和電流波形含有豐富的高次諧波，這些快速的di/dt和dv/dt會在線路和磁性元件中產(chǎn)生交變的電磁場，由于變壓器是非理想元件，變壓器的繞組和繞組之間，同一個繞組里面匝與匝之間都會存在頒布電容，就使得這種交變的電磁場會被耦倒到開關(guān)電源的次級繞組，而電源次次繞組對大地存在分布電容，因此會形成共模干擾的回路。
[0003]為了解決電磁兼容性的問題，一般都是采用加入一些電容和電感組成的共模/差模濾波器，來衰減傳遞出去的干擾，同時在變壓器內(nèi)部增加EMI屏蔽，以減小不同繞組間的耦合電容，從源頭上減輕了 EMI干擾的產(chǎn)生，同時還需要在繞設(shè)在骨架上的初、次級之間加Y電容。通過加入Y電容,可以加強(qiáng)初、次級之間的高頻耦合,改變頻率轉(zhuǎn)折點(diǎn)同,來獲得很好的抑制EMI電磁干擾的效果。但是，隨著用戶對產(chǎn)品小型化的要求，為LED燈具提供電能的電源的體積也越來越小，當(dāng)電源設(shè)計(jì)成細(xì)長且高度有限時，該Y電容的放置成了一個關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)因素，當(dāng)然可以把該Y電容臥式放置，但這將消耗很大面積的電路板，不利于充分縮小電源整體的體積。而在整個電源中，通常變壓器的體積將是整個電源的體積的決定因素之一，同時變壓器與電阻、電感等標(biāo)準(zhǔn)元器件相比為非標(biāo)準(zhǔn)元器件，其可以根據(jù)設(shè)計(jì)者的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，有必要提供一種可以將Y電容與變壓器合二為一的免Y電容的變壓器，以滿足上述需求。
[0005]一種免Y電容的變壓器包括一個骨架，一個繞設(shè)在該骨架上的初級繞組，一個繞設(shè)在該骨架上的次級繞組，一個插設(shè)在所述骨架中的磁芯，以及至少一個包設(shè)在所述磁芯外側(cè)的電容組件。所述電容組件包括至少一層絕緣層，以及兩層設(shè)置在所述絕緣層兩側(cè)的第一、第二金屬層。所述第一金屬層與初級繞組的正極電性連接。所述第二金屬層與次級繞組的負(fù)極或地電性連接。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用由所述絕緣層、及第一、第二金屬層制備的電容組件包覆在磁芯的外側(cè)，該電容組件再與骨架上的不同金屬針腳電性連接，從而可以使得整個電源免除使用Y電容的目的，進(jìn)而可以避免在電源的電路板上設(shè)置Y電容而占用電路板的使用空間，達(dá)到減小電源的整個體積的要求。
【附圖說明】
[0007]以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中:
[0008]圖1為本發(fā)明提供的一種免Y電容的變壓器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為圖1的免Y電容的變壓器的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3為圖1的免Y電容的變壓器的電容組件的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下基于附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅作為實(shí)施例，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0012]請參閱圖1至圖2，其為本發(fā)明所提供的一種免Y電容的變壓器100的結(jié)構(gòu)示意圖。所述免Y電容的變壓器100包括一個骨架10，一個繞設(shè)在該骨架10上的初級繞組11，一個繞設(shè)在該骨架10上的次級繞組12，一個插設(shè)在所述骨架10中的磁芯13，以及至少一個包設(shè)在所述磁芯外側(cè)的電容組件14。
[0013]所述骨架10用于為所述初、次級繞組11、12中的銅線提供纏繞的空間，以及用于固定所述磁芯13，并通常由絕緣材料注塑成型。因此，所述骨架10包括至少一個繞線槽101，一個磁芯孔102，一個次級端103，一個初級端104，以及多個設(shè)置在所述次級端103及初級端104的金屬針腳105。所述繞線槽101的結(jié)構(gòu)與數(shù)量由變壓器100本身的特性決定，在本實(shí)施實(shí)施例中，所述繞線槽101具有一個，所述初、次級繞組11、12皆設(shè)置在該一個繞線槽101中。所述磁芯孔102用于插設(shè)所述磁芯13以使所述磁芯13在磁芯孔102中形成磁極回路。所述次級端103與初級端104分別設(shè)置在所述骨架10的長度方向上，用于設(shè)置所述金屬針腳105以引出次級繞組12與初級繞組11。所述次級端103與初級端104距所述磁芯孔12的最短距離可以不同，以實(shí)現(xiàn)不同的爬電距離，因其不屬于本發(fā)明重點(diǎn)，在此不再贅述。在本實(shí)施例中，所述次級端103距磁芯孔102的最小距離大于所述初級端104距磁芯孔102的最小距離。所述多個金屬針腳105分別固定在所述次級端103與初級端104。通常設(shè)置在所述次級端103上的金屬針腳105與設(shè)置在所述次級端104上的金屬針腳105的數(shù)量相等。當(dāng)然，根據(jù)需要也可以不同。在本實(shí)施例中，所述初級端104與次級端103分別設(shè)置有4個金屬針腳105。
[0014]所述初級繞組11與次級繞組12均為使用金屬線纏繞在所述骨架10的繞線槽101上制作而成，其匝數(shù)的多少根據(jù)變壓器100的性能而定。需要說明的是，因?yàn)樗龀?、次級繞組11、12皆繞設(shè)在所述繞線槽101中，為了絕緣該初、次級繞組11、12之間設(shè)置有絕緣層，如用瑪拉膠帶分別包覆該初、次級繞組11、12。在圖1中，僅為示意，為兩個套設(shè)在繞線槽101上的實(shí)體環(huán)形圈。
[0015]所述磁芯13的磁性材料由鐵磁性物質(zhì)或亞鐵磁性物質(zhì)組成，其部分插設(shè)在所述骨架10的磁芯孔102中，用于增加電感量。在所述磁芯13的磁通作用下，電能在初級繞組11與次級繞組12之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而達(dá)到電壓變換的目的。
[0016]請一并參閱圖3，所述電容組件14包括至少一層絕緣層141，以及兩層設(shè)置在所述絕緣層141兩側(cè)的第一、第二金屬層142、143。所述絕緣層141可以為瑪拉膠帶，以使利于該電容組件14包覆繞設(shè)在所述磁芯13的外側(cè)。所述絕緣層141至少需要一層以間隔所述第一、第二金屬層142、143。在本實(shí)施例中，所述絕緣層142具有兩層，一層用于間隔所述第一、第二金屬層142、143，另一層包覆在所述電容組件14的最外側(cè)，起到保護(hù)的作用。所述第一、第二金屬層142、143可以為銅箔帶，并貼設(shè)在所述絕緣層的中央，且該第一、第二金屬層142、143的邊緣到絕緣層141的邊緣的距離相等。為了充分利用所述第一、第二金屬層142、143，所述第一、第二金屬層142、143重疊間隔設(shè)置，以使所述第一、第二金屬層142、143具有最小的面積而有較大電容量。當(dāng)所述變壓器100為長條形結(jié)構(gòu)時，所述絕緣層141沿磁芯13的寬度方向包裹，且該絕緣層141的寬度與磁芯13的長度相同。所述第一金屬層142與初級繞組11的正極電性連接，所述第二金屬層143與次級繞組12的負(fù)極或地電連接，從而在所述第一、第二金屬層142、143之間形成一個電容，該電容可以用作電源中的Y電容來使用，從而達(dá)到免Y電容的目的?？梢韵氲降氖牵鲭娙萁M件14的電容量大小由所述第一、第二金屬層142、143的重疊面積來設(shè)定，換句話說，可以通過設(shè)定所述第一、第二金屬層142、143的重疊面積來設(shè)置所述電容組件14的電容量的大小。因此可以根據(jù)電路中實(shí)際使用的Y電容的電容量的大小來設(shè)置所述第一、第二金屬層142、143的重疊面積?？梢韵氲降氖?，所述電容組件14還包括兩條用于分別連接所述第一、第二金屬層142、143與金屬針腳105的導(dǎo)線(圖未示)，其為本領(lǐng)域技術(shù)人員所習(xí)知的技術(shù)，在此不再贅述。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用由所述絕緣層141、及第一、第二金屬層142、143制備的電容組件14包覆在磁芯14的外側(cè)，該電容組件14再與骨架10上的不同金屬針腳105電性連接，從而可以使得整個電源免除使用Y電容的目的，進(jìn)而可以避免在電源的電路板上設(shè)置Y電容而占用電路板的使用空間，達(dá)到減小電源的整個體積的要求。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則的內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種免Y電容的變壓器，其包括一個骨架，一個繞設(shè)在該骨架上的初級繞組，以及一個繞設(shè)在該骨架上的次級繞組，其特征在于:該免Y電容的變壓器還包括一個插設(shè)在所述骨架中的磁芯，以及至少一個包設(shè)在所述磁芯外側(cè)的電容組件，所述電容組件包括至少一層絕緣層，以及兩層設(shè)置在所述絕緣層兩側(cè)的第一、第二金屬層，所述第一金屬層與初級繞組的正極電性連接，所述第二金屬層與次級繞組的負(fù)極或地電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的免Y電容的變壓器，其特征在于:所述絕緣層為瑪拉膠帶。
3.如權(quán)利要求1所述的免Y電容的變壓器，其特征在于:所述第一、第二金屬層為帶膠銅箔帶。
4.如權(quán)利要求1所述的免Y電容的變壓器，其特征在于:所述電容組件包括兩層絕緣層，該兩層絕緣層中一層包覆在所述電容組件的最外側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的免Y電容的變壓器，其特征在于:所述第一、第二金屬層貼設(shè)在所述絕緣層的中央，且該第一、第二金屬層到絕緣層的邊緣的距離相等。
6.如權(quán)利要求1所述的免Y電容的變壓器，其特征在于:所述第一、第二金屬層重疊間隔設(shè)置。
7.如權(quán)利要求1所述的免Y電容的變壓器，其特征在于:所述絕緣層沿磁芯的寬度方向包裹，且該絕緣層的寬度與磁芯的長度相同。
【專利摘要】一種免Y電容的變壓器包括一個骨架，一個繞設(shè)在該骨架上的初級繞組，一個繞設(shè)在該骨架上的次級繞組，一個插設(shè)在所述骨架中的磁芯，以及至少一個包設(shè)在所述磁芯外側(cè)的電容組件。所述電容組件包括至少一層絕緣層，以及兩層設(shè)置在所述絕緣層兩側(cè)的第一、第二金屬層。所述第一金屬層與初級繞組的正極電性連接。所述第二金屬層與次級繞組的負(fù)極或地電性連接。本發(fā)明利用由所述絕緣層、及第一、第二金屬層制備的電容組件包覆在磁芯的外側(cè)，該電容組件再與骨架上的不同金屬針腳電性連接，從而可以使得整個電源免除使用Y電容的目的，進(jìn)而可以避免在電源的電路板上設(shè)置Y電容而占用電路板的使用空間，達(dá)到減小電源的整個體積的要求。
【IPC分類】H01F27-40, H01G4-00
【公開號】CN104616870
【申請?zhí)枴緾N201310552877
【發(fā)明人】王其明, 林萬炯
【申請人】林萬炯
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2013年11月5日