技术领域

本发明涉及磁性器件技术领域， 特别是脉沖变压器及其制造方法。

背景技术

脉沖变压器主要起到直流隔离、 阻抗匹配、 高压隔离等作用， 完成初 次级直流电流隔离、 阻抗匹配及初次级的高压防护； 脉沖变压器主要应用 于路由器， 调制解调器， 笔记本电脑等 IT设备。

变压器是变换交流电压、 电流和阻抗的器件， 变压器包括磁芯和线圏， 线圏有两个或两个以上的绕组， 其中接脉沖信号源或输入信号的绕组定义 为初级线圏， 接工作电流或输出信号的绕组定义为次级线圏 ； 当初级线圏 中通有交流电流或输入信号时， 磁芯中便产生交流磁通， 使次级线圏中感 应出电压或电流。 其中初级线圏和次级线圏的圏数可以根据实际 使用情况 进行专门设置。

现有的脉沖变压器， 为了达到较高的磁耦合效果， 减小漏磁， 从而提 高通信带宽的目的， 往往采用磁环作为磁芯本体， 磁环结构可以实现较高 的信号带宽， 但磁环结构属于闭合结构， 其本身不利于实现自动化的绕线 工艺，特别是对于磁环内孔较小的磁芯， 目前业界大量采用人工手工穿线， 不仅生产效率低下， 而且产品质量参差不齐， 产品电气特性也偏差很大。 此种方式不仅造成人力资源的极大浪费， 而且由于特性的不稳定， 对客户 端的应用也会造成一定的困扰。

因此， 如何改进脉沖变压器的结构， 提高脉沖变压器的生产效率和质 量， 是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的为提供一种脉沖变压器及其制造 方法， 该脉沖变压器的 磁芯本体为分体结构， 有利于提高脉沖变压器的生产效率和质量。 为解决上述技术问题， 本发明提供一种脉沖变压器的制造方法， 包括 缠绕有至少两个绕组线圏的磁芯本体， 所述磁芯本体为分体结构， 包括第 一磁芯本体和第二磁芯本体， 所述脉沖变压器的制造工艺具体步骤如下：

51、 将各绕线缠绕至第一磁芯本体或第二磁芯本体 上形成相应绕组线 圏， 并将各所述绕线的始末端焊接至相应外电极；

52、 安装第一磁芯本体于第二磁芯本体上， 使两者围成闭合磁路。 优选地， 包括由若干根绕线组成的第一绕线组， 步骤 S1具体为： 将所 述第一绕线组的各绕线从第一磁芯本体的第一 端部同时并行缠绕， 当绕至 其第二端部时折返并行绕回至第一端部， 并将各绕线的始末端焊接至相应 外电极。

优选地， 同一绕组线圏的绕线的始末端位于同一端部。

优选地，还包括由若干根绕线组成的第二绕线 组； 在步骤 S1之后， 步 骤 S2之前， 增加步骤 S3: 将所述第二绕线组的各绕线从所述第一磁芯本 体第二端部向第一端部并行缠绕， 当绕至其第一端部时折返并行绕回至第 二端部， 并将各绕线的始末端焊接至相应外电极。

优选地，还包括由若干根绕线组成的第二绕线 组； 当步骤 S1中第一绕 线组折返并行绕回未到达初始端前， 进行步骤 S4、 将所述第二绕线组的各 绕线从所述第一磁芯本体第二端部向第一端部 并行缠绕。

优选地，步骤 S4中进一步增加以下步骤： 当第二绕线组中绕至靠近另 一端部时折返并行绕回至绕线的起始端部。

优选地， 连接各所述绕线的始末端的外电极与该所述绕 线的始末端位 于同一端部。

优选地， 连接各所述绕线的始末端的外电极与该所述绕 线的始末端分 别位于相对端部。

优选地， 位于所述第一磁芯本体两端部的外电极两两为 一组分居于两 侧， 每组对应连接一条绕线的始末端。

优选地， 所述第一绕线组和第二绕线组中绕线的数量为 两根。

优选地， 所述第一磁芯本体为工字型磁芯， 包括中部的柱状磁芯和设 置于所述柱状磁芯两端的凸台， 所述绕组线圏设于所述柱状磁芯上， 所述 外电极设置于所述凸台。 脉沖变压器在工作时， 选择合适的绕组线圏为初级线圏， 将该绕组线 圏对应的外电极连接脉沖信号源， 其他的绕组线圏连接工作电路。

本发明所提供的脉沖变压器中的缠绕线圏的磁 芯本体为分体式结构， 在第一磁芯本体和第二磁芯本体组成完整的闭 合磁路之前， 先将组成绕组 线圏的绕线缠绕于两磁芯本体至少一者上， 这样可以消除现有技术中， 因 磁芯本体为一体式环形结构而导致绕线困难的 技术问题， 有利于实现自动 化绕线， 降低成本， 而且解决现有技术中变压器由于手工制作所导 致的产 品缠制质量不一致的问题。

另外， 本发明还提供了一种脉沖变压器， 包括缠绕有至少两个绕组线 圏的磁芯本体， 其特征在于， 所述磁芯本体为分体结构， 包括第一磁芯本 体和第二磁芯本体， 所述第一磁芯本体和第二磁芯本体可共同围成 闭合磁 路，所述脉沖变压器由上述任一项所述的脉沖 变压器的制造方法加工而成。 该脉沖变压器也具有上述制造方法的有益技术 效果。

附图说明

图 1为本发明一种具体实施方式中脉沖变压器的� �体结构上视结构示 意图； 图 2为图 1所示脉沖变压器的下视结构示意图； 图 3为一种优选实施例中第一磁芯本体的结构示� �图； 图 4为一种优选实施例中第二磁芯本体的结构示� �图； 图 5为本发明一种具体实施方式中绕线 W1 , W2绕制形成绕组线圏后的 结构示意图； 图 6为本发明一种具体实施方式中绕线 W3 , W4绕制形成绕组线圏后的

图 7为图 6的绕组剖视示意图; 图 8为本发明一种优选的实施方式中脉沖变压器� �气连接示意图； 图 9为本发明一种具体实施方式中脉沖变压器的� �造方法框图； 图 10为本发明另一种具体实施方式中脉沖变压器� ��制造方法框图。 具体实施方式

本发明的核心为提供一种脉沖变压器及其制造 方法， 该脉沖变压器的 磁芯本体为分体结构， 有利于提高脉沖变压器的生产效率和质量。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的 技术方案， 下面结合脉 沖变压器的结构、 制造方法、 附图和具体实施例对本发明作进一步的详细 说明。

请综合参考图 1-2、 图 9, 图 1为本发明一种具体实施方式中脉沖变压 器的立体结构上视结构示意图； 图 2为图 1所示脉沖变压器的下视结构示 意图； 图 9为本发明一种具体实施方式中脉沖变压器的� �造方法框图。 本发明提供了一种脉沖变压器， 该脉沖变压器包括缠绕有至少两个绕 组线圏的磁芯本体， 磁芯本体为分体结构， 包括第一磁芯本体 1和第二磁 芯本体 4, 第一磁芯本体 1和第二磁芯本体 4可共同围成闭合磁路， 脉沖 变压器的制造工艺具体步骤如下：

Sl、 将各绕线缠绕至第一磁芯本体 1或第二磁芯本体 4上形成相应绕 组线圏， 并将各绕线的始末端焊接至相应外电极；

绕线可以均缠绕至第一磁芯本体 1 , 也就是说绕组线圏均设置于同一 磁芯本体上， 也可以部分根数的绕线缠绕于第一磁芯本体 1 , 另一部分根 数的绕线缠绕于第二磁芯本体 4, 即两磁芯本体上均设置有绕组线圏。

其中， 外电极的设置位置可以根据绕组线圏的设置数 量和位置选择合 适的位置安装， 一般为了连接方便， 外电极和与其连接的绕组线圏设置于 同一磁芯本体上。

S2、安装第一磁芯本体 1于第二磁芯本体 4上，使两者围成闭合磁路。 脉沖变压器在工作时， 选择合适的绕组线圏为初级线圏， 将该绕组线 圏对应的外电极连接脉沖信号源， 其他的绕组线圏连接工作电路。

本发明所提供的脉沖变压器中的缠绕线圏的磁 芯本体为分体式结构， 在第一磁芯本体 1和第二磁芯本体 4组成完整的闭合磁路之前， 先将组成 绕组线圏的绕线缠绕于两磁芯本体至少一者上 ，这样可以消除现有技术中， 因磁芯本体为一体式环形结构而导致绕线困难 的技术问题， 有利于实现自 动化绕线， 降低成本， 而且解决现有技术中变压器由于手工制作所导 致的 产品缠制质量不一致的问题。

对于第一磁芯本体 1和第二磁芯本体 4的具体结构本申请文件中不作 过多介绍， 两者可以为工字型结构或其他类似结构， 只要两者能组成环形 闭合磁路满足变压器的使用要求即可。 同理， 磁芯本体以及外电极的尺寸 大小可以根据实际需要做相应调整，磁芯本体 的材质也可以根据需要适配。

在一种优选的实施方式中， 同一绕组线圏的绕线的始末端位于同一端 部， 这样便于操作人员准确、 快速识别同一绕组的两端部， 减小外接电路 出错概率。

图 3-4中分别给出了第一磁芯本体 1和第二磁芯本体 4的一种优选实 施方式。

在一种优选实施方式中， 第一磁芯本体 1为工字型结构， 包括中部的 柱状磁芯 5和设置于所述柱状磁芯两端的凸台， 所述绕组线圏设于所述柱 状磁芯上， 所述外电极设置于所述凸台， 第二磁芯本体 4为 I型平面结构， 第二磁芯本体 4通过胶水固化安装于第一磁芯本体 1两端部的凸台上。

为了进一步提高脉沖变压器的绕制效率， 以下给出了几种绕组线圏的 绕制方法， 具体如下。

在一种具体实施例中， 脉沖变压器可以包括由若干根绕线组成的第一 绕线组，步骤 S1具体包括以下步骤：将所述第一绕线组的各� ��线从第一磁 芯本体 1的第一端部 3同时并行缠绕， 当绕至其第二端部 2时折返并行绕 回至第一端部 3 , 并将各绕线的始末端焊接至相应外电极， 绕线起始端可 以在缠绕之前焊接至相应外电极上， 也可以在缠绕之后焊接至相应外电极 上。

在提高缠绕效率的同时， 为了尽量降低缠绕工艺的难度， 第一绕线组 中绕线的根数可以优选为两根， 以下实施例以两根同时并行缠绕为例进行 介绍技术方案， 需要说明的是， 同时并行缠绕的绕线根数部局限于上述两 根， 也可以为三根或更多根数， 本文只是综合考虑目前的缠绕工艺， 给出 的一种优选的实施方式。

请综合参考图 5-8 , 以下给出了在缠绕之前焊接初始端的制造工艺 ， 具体步骤如下：

步骤 S10、 将各绕线的起始端焊接至相应外电极；

步骤 S20、 将第一绕线组的各绕线从第一磁芯本体 1的第一端部 3同 时并行缠绕， 当绕至其第二端部 2时折返并行绕回至第一端部 3 (绕线的 起始端）； 各绕线的缠绕圏数可以根据实际需求设置； 图 7中示出了 wl和 w2的一绕制路径；

步骤 S30、 将各绕线的末端焊接至相应外电极。

为了描述技术方案的清楚筒洁，本文定义第一 绕线组中两绕线分别为： wl和 w2,绕线的初始端部为： wla和 w2a,绕线的末端部为： wlb和 w2b, 外电极： pl、 p2、 p7、 p8; 将 wla和 wlb焊接于外电极 pl、 p2上（图 8 ) 或外电极 pi、 p8 (图 5 ), 将 w2a和 w2b焊接于外电极 p7、 p8上（图 8 ) 或外电极 p2、 p7 (图 5 )。

本实施方式中， 一次缠绕可以绕制出多个线圏， 成型效率比较高， 并 且对于初级线圏和次级线圏的圏数为 1: 1 的脉沖变压器， 该绕制的精确度 比较高， 有利于提高产品的工作精确度。

另外， 通过该绕制成型的同一绕组线圏的始末端位于 同侧， 便于在第 一磁芯本体 1的同侧设置外电极， 方便连接外电路，增加产品使用灵活性。

进一步地， 脉沖变压器还可以包括由若干根绕线组成的第 二绕线组； 在步骤 S1之后， 步骤 S2之前， 增加步骤 S3: 将所述第二绕线组的各绕线 从所述第一磁芯本体 1第二端部 2向第一端部 3并行缠绕， 当绕至其第一 端部 3时折返并行绕回至第二端部 2, 并将各绕线的始末端焊接至相应外 电极。

本文定义第二绕线组中两绕线分别为： w3和 w4, 绕线的初始端部为： w3a和 w4a, 绕线的末端部为： w3b和 w4b, 外电极： p3、 p4、 p5、 p6; 将 w3a和 w3b焊接于外电极 p3、 p4上（图 8 )或外电极 p3、 p6 (图 5 ), 将 w4a和 w4b焊接于外电极 p5、 p6上（图 8 )或外电极 p4、 p5 (图 5 ) 该实施方式不仅可以进一步增加绕组线圏的数 量， 而且可以实现变压 器初级线圏和次级线圏匹配数量的多种选择。 在另一种优选的实施方式中， 脉沖变压器还可以包括由若干根绕线组 成的第二绕线组； 当步骤 S1中第一绕线组折返并行绕回未到达初始端前� �� 进行步骤 S4、将所述第二绕线组的各绕线从所述第一磁� ��本体 1第二端部 2向第一端部 3并行缠绕。

这样， 在绕制第一绕线组线圏的同时进行第二绕线组 线圏的绕制， 进 一步提高了绕制效率。

在上述实施方式的基础上，步骤 S4可以进一步增加以下步骤： 当第二 绕组中绕至靠近另一端部时折返并行绕回至绕 线的起始端部。

在完成第一绕线组和第二绕线组的缠绕后， 再进行第一绕组中绕线末 端、 第二绕组末端部和相应外电极的焊接。 第二绕组中绕线的初始端部可 以预先焊接于相应外电极上， 第一绕线组和第二绕线组通过以上步骤形成 总绕组线圏 6, 如图 6所示。

上述各实施例中， 连接各所述绕线的始末端的外电极与该所述绕 线的 始末端位于同一端部， 以上述实施例为例， 与第一绕线组中各绕线的始末 端连接的外电极设置于所述第一磁芯本体 1的第一端部 3; 同理， 上述各 实施例中， 与第二绕线组中绕线的始末端连接的外电极设 置于所述第一磁 芯本体 1的第二端部 2。

当然， 连接各所述绕线的始末端的外电极与该所述绕 线的始末端分别 位于相对端部。

第一绕线组中的绕线初始端部和末端部与外电 极的连接方式不局限于 上述连接方式， 根据脉沖变压器的使用环境， 可以将外电极选择其他合适 位置设置， 部分或全部的外电极与绕线端部分别位于两端 部。

在一种优选的实施方式中， 上述各实施例中， 位于所述第一磁芯本体 1 两端部的外电极两两为一组分居于两侧， 每组对应连接一条绕线的始末 端。

这样可以便于识别连接端口， 减少与外接电路时出错的概率。

此外， 本发明还提供了一种脉沖变压器， 包括缠绕有至少两个绕组线 圏的磁芯本体， 所述磁芯本体为分体结构， 包括第一磁芯本体 1和第二磁 芯本体 4, 所述第一磁芯本体 1和第二磁芯本体 4可共同围成闭合磁路， 所述脉沖变压器由上述任一项所述的脉沖变压 器的制造方法加工而成。 以上对本发明所提供的一种脉沖变压器及其制 造方法进行了详细介 实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法 及其核心思想。 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还 可以对本发明进行若干改进和修饰， 这些改进和修饰也落入本发明权利要 求的保护范围内。