[实用新型]一种新型平面变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及变压器，具体的说，是涉及一种新型平面变压器。

背景技术

二十世纪90年代中期开始，随着便携式电子通讯和信息处理设备， 如手提电脑、移动电话、手机等需求的大量增加，采用表面安装技术的 装配，就要求电子变压器小型化，体积小巧的铁氧体磁心平面变压器便 应运而生了。与传统的变压器相比，平面变压器最大的区别在于磁心及 其线圈绕组。平面变压器没有铜导线绕组，代之以单层或多层的印刷在 PCB板(印刷电路板)上的导电线路薄层，因而其厚度远低于常规变压 器。在平面变压器中，由于作为绕组的“导线”实际上是一些平面的导 体，因而可得到很大的电流密度，每层绕组最大电流可达200A。同时， 由于磁芯小，损耗少，它可得到更高的效率。当开关频率为500kHz时， 其工作效率可达到97％，其高电流密度和高效率可使单个变压器功率高 达5W-20000W。随着电子信息技术的发展，电子变压器将进一步的向小 型轻量、高效安全、表面安装、片式、平面化、高可靠性和生产自动化 方向发展。目前，国外的许多电源产品中都开始采用平面变压器技术， 如蓄电池充电电源、通信设备分布式电源、UPS等。

对于一个理想的变压器来说，初级绕组所产生的磁通都穿过次级绕 组，即没有漏磁通。而对普通变压器来说，初级绕组所产生的磁通并非 都穿过次级绕组，于是就产生了漏感，电磁耦合的紧密要求也无法满足。 因此，平面变压器的特点就显而易见了：平面绕组的紧密耦合使得漏感 大大地减小；平面变压器特殊的结构使得它的高度非常的低，这使得将 变压器做在一个PCB板上的设想得到实现。相反的，如果绕组间的间隙 越大，则意味着漏感越大，也就产生了更高的能量损失。

因此，目前常见的平面变压器，一般都是将初级绕组和次级绕组直 接印刷在一块多层的PCB板上。然而，这带来了两个新问题：一是，由 于设置在一块PCB板上的多个绕组间的间距非常小，而PCB板材料本 身的绝缘性能是有限的，特别是在要求达到安规标准的几千伏耐压要求 时，所产生的容性效应将引起电磁干扰，因此，如果需要一个比较低的 电容值，则必须在漏感和电容值之间做出一个折中的选择。二是，由于 多个绕组的结构相似，一个绕组与另一个不同绕组的引脚之间的间距很 小，一个绕组的引脚与另一个不同绕组的引脚之间的间距也很小，这导 致设置在一块PCB板上的某个绕组与另一个不同绕组的引脚之间，以及 两个不同绕组的引脚之间无法达到很高的耐压要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种既具有高效率，又能 够在很高耐压要求下几乎不产生容性效应的新型结构的平面变压器。

本实用新型是这样实现的，一种新型平面变压器，包括了磁芯和设 置在PCB板上的绕组，其特征在于，初级绕组设置在一块或一块以上的 初级PCB板上，次级绕组设置在另一块或一块以上的次级PCB板上， 且在初级PCB板和次级PCB板之间设置有绝缘层。

优选实施方式是，所述设置有初级绕组的初级PCB板与设置有次级 绕组的次级PCB板交叉布置。

优选实施方式是，设置在两块或两块以上的初级PCB板上的初级绕 组之间可以串联或并联连接。

优选实施方式是，设置在两块或两块以上的次级PCB板上的次级绕 组之间可以串联或并联连接。

优选实施方式是，初级绕组的引脚与次级绕组的引脚设置在PCB板 的同一侧；在初级绕组的引脚与次级绕组的引脚之间，初级绕组的引脚 与次级绕组之间，以及初级绕组与次级绕组的引脚之间，均设置有绝缘 隔离层。

优选实施方式是，初级绕组的引脚与次级绕组的引脚设置在PCB板 的两侧，在初级绕组的引脚与次级绕组的引脚之间，在初级绕组的引脚 与次级绕组之间，以及初级绕组与次级绕组的引脚之间，均设置有绝缘 隔离层。

实施本实用新型的新型平面变压器，既具有普通平面变压器所惯有 的优点，又能够满足很高的耐压要求，且几乎不产生容性效应。

附图说明

图1和图2分别是实施例一平面变压器的整体结构正反面示意图；

图3是图2的爆炸图；

图4是实施例一的电路图；

图5是图1的右侧视图；

图6是实施例二平面变压器的整体爆炸示意图；

图7是实施例二PCB板堆叠在一起时的示意图；

图8是实施例二平面变压器整体结构侧面视图；