[发明专利]组合式变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器，特别涉及一种可确保绕线间以及绕线与磁芯组 间电气安全距离的组合式变压器。

背景技术

变压器为各式电器设备中经常使用的电子组件，用以调整不同的电压， 使其达到电器能够适用的范围。请参阅图1，其为一传统变压器的结构示意 图。如图1所示，该变压器1主要包含磁芯组(magnetic core assembly)11、绕 线基座(bobbin)12、初级绕线(primary winding coil)13与次级绕线(secondary winding coil)14。其中，初级绕线13及次级绕线14彼此重叠地(overlap)叠绕 于绕线基座12的绕线部121中，且以例如绝缘胶带(isolation tape)15绝缘分 离。磁芯组11通常由一第一磁芯部111与一第二磁芯部112所组成，磁芯组 11的部分结构，例如第一磁芯部111与第二磁芯部112的第一轴心部111a、 112a，设置于绕线基座12的通道122内，使磁芯组11与初级绕线13及次级 绕线14产生电磁耦合感应，由此达到电压转换的目的。

一般而言，变压器磁漏感(leakage inductance)的控制对电源转换器十分重 要，因为它将影响到电源转换器的电力转换效率。为提升电源转换器的电力 转换效率，相关技术已致力于增加变压器绕线的耦合率，降低磁漏感，进而 减少电压转换的能量损失。在图1所示的变压器结构中，由于初级绕线13 与次级绕线14彼此重叠地叠绕于绕线基座12的绕线部121中，因此初级绕 线13与次级绕线14形成较少的磁漏，绕线耦合率(coupling coefficient)较高， 磁漏感较低，经变压器转换电压的能量损耗较少，由此可提升电源转换器的 电力转换效率。

然而，在例如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等新一代电子产 品的电源供应系统中，由于液晶显示器并不会直接发光而必须通过背光模块 (Backlight module)来提供液晶显示面板所需的光源。通常背光模块必须使用 放电灯管(Discharge lamp)作为背光源，例如冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)，而这些放电灯管则需通过电源供应系统的换流器 (Inverter)电路来驱动，由于液晶显示面板的尺寸日趋增大，使用灯管的长度 与数量也相对增加，其驱动电压也随之增加，因此换流器(Inverter)电路所使 用的变压器则以高压且具磁漏感型的变压器为主流，这一类的变压器结构利 用绕线基座的分隔部将初级绕线以及次级绕线分隔且使两者保持电气安全距 离。在这一类的应用中，电源供应系统的电流会先经过一变压器初级绕线固 有的磁漏感L和一电容组件C所构成的LC谐振电路，同时，近似于半个正 弦波的电流会通过功率场效晶体管开关。当电流为零时，开关将导通，而经 过半个正弦波后电流返回零时，开关将关闭。采用这种具有谐振电路的软开 关设计，可减小开关组件的开关损耗、降低噪声以及提升效能。

如前所述，由于LCD面板的尺寸日趋增大，因而其使用的灯管长度及数 量也相对增加，故所需的驱动电压也随之增加，因此，一般应用于LCD面板 的变压器如图2所示，如图所示，现有变压器2包含磁芯组21、第一绕线部 22、第二绕线部23、初级绕线24及次级绕线25，其中，第一绕线部22具有 第一侧板26，而第二绕线部23则具有第二侧板27以及多个隔板23a，多个 隔板23a与第二侧板27之间定义形成多个绕线槽23b，通过绕线槽23b的分 压原理，依照使用电压的高低来设置隔板23a，以决定绕线槽23b的数量。 在第一侧板26及第二侧板27底部分别具有基座26a及27a，在基座26a上 设置有多个接脚28，而在基座27a上也设置有多个接脚29。

变压器2的初级绕线24的绕线方式为先将一端缠绕连接于基座26a的接 脚28a上，再缠绕至第一绕线部22上，最后回线将另一端缠绕连接于接脚 28b上，而次级绕线25的绕线方式则先将一端缠绕连接于基座27a的接脚29a 上，再依序缠绕至第二绕线部23上的绕线槽23b上，最后由第二绕线部23 回线至基座27a，再将另一端缠绕连接于接脚29b上，如此一来，则可通过 第二绕线部23上的隔板23a使得初级绕线24与次级绕线25之间维持一定的 电气安全距离，并增加磁漏感。