[发明专利]一种脉冲变压器及其制造方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及脉冲变压器领域，具体涉及一种脉冲变压器及其制造方法。

【背景技术】

随着近年接口和数字电视技术发展，局域网接口（LAN Interface）已被作为标准部件配置于液晶电视等音频和视频设备，以及个人电脑等电子设备。网络变压器（Network Transformer）作为局域网接口的关键部件（用于电源隔离和噪音抑制），其稳定的质量和供货能力也变得越来越重要。网络变压器的一个基本单元包括一个脉冲变压器（Pulse Transformer）和一个共模滤波器（Common Mode Filter）。传统的脉冲变压器一般由铁氧体磁环和缠绕在磁环上的主级、次级线圈构成，主/次级线圈相互高度绝缘。信号传输通过两级线圈之间的电磁感应实现，并通过主/次级线圈匝比调整输入/输出电压。然而，一是由于传统网络变压器在环型磁芯上绕制线圈，难以采用自动化设备生产（一般都通过手工方式制作），过程管控困难，产品质量难以得到保证；二是由于传统网络变压器采用磁环和手工制作，受制造工艺限制，产品的尺寸一般较大，薄型化困难。

当前，TDK采用自动卷线工艺制造网络变压器。其优点是：产品设计整体结构较为紧致，能够较好的保证导线绕制后的一致性，同样也保证了产品较好的耦合特性；其缺点是：绕线方式较为复杂，机器实现起来较为困难，在同一较小电极处进行两次焊接，同时对磁芯电极金属层的结构有较高要求；其采用4根导线，分两次逆向并线绕制，分别连接在6个电极上，且中间两根导线在电极挂线时出现交叉现象。（详细内容见TDK脉冲变压器专利：US2010/0109827A1）。

另外一种是8电极的设计方式，采用4根导线，同样分两次逆向并线绕制，分别连接在8个电极上，只是将产品两端的其中两个电极短接。此种设计方法同样要求较高的设备实现能力，并且需要对产品本身或应用端的PCB板焊盘设计提出新的要求。

公开号为103474201A的专利文件中公开了脉冲变压器及其制造方法，经过测试，在相同规定的情况下，漏感比较大，实际电感值比较小。

【发明内容】

经过仔细研究发现，由于103474201A的脉冲变压器采用了第一中柱和第二中柱，虽然第一线圈和第二线圈之间具有很好的一致性，但在实际生产中，卷在第一中柱上的线圈和卷在第二中柱的线圈的一致性很难保证，从而导致了较大的漏感，实际电感值较小。

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种脉冲变压器及其制造方法，使得脉冲变压器有较佳的性能参数；进一步地避免引线交叉，降低脉冲变压器出现短路的几率。

一种脉冲变压器，包括第一台阶、中柱和第二台阶，还包括第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈，所述第一台阶、中柱和第二台阶依次连接，所述第一线圈具有第一线圈始端和第一线圈末端，第二线圈具有第二线圈始端和第二线圈末端，所述第三线圈具有第三线圈始端和第三线圈末端，所述第四线圈具有第四线圈始端和第四线圈末端，所述第一台阶沿设定方向上依次设有第一电极、第二电极和第三电极，所述第二台阶沿所述设定方向上依次设有第四电极、第五电极和第六电极，所述第一线圈和第二线圈沿第一方向卷绕在所述中柱上，所述第三线圈和第四线圈沿第二方向卷绕在所述中柱上，所述第一方向和第二方向相反，所述第一线圈始端和第一线圈末端分别与第一电极和第五电极电连接，所述第二线圈始端和第二线圈末端分别与第二电极和第六电极电连接，所述第三线圈始端和第三线圈末端分别与第二电极和第四电极电连接，所述第四线圈始端和第四线圈末端分别与第三电极和第五电极电连接。

在一个实施例中，所述第一电极和第四电极的连线方向、所述第二电极和第五电极的连线方向、以及所述第三电极和第六电极的连线方向中，至少有一者与所述中柱的方向相同。

在一个实施例中，所述第一线圈和第二线圈从所述中柱的第一侧面开始卷绕、从所述中柱的第二侧面结束卷绕，所述第三线圈和第四线圈从所述第二侧面开始卷绕、从所述中柱的第一侧面结束卷绕；

其中，所述第一侧面是所述中柱的、靠近所述第一电极的侧面，所述第二侧面是所述中柱的、靠近所述第三电极的、且与所述第一侧面相对的侧面。

在一个实施例中，所述第一台阶和第二台阶高出中柱的高度相同。

在一个实施例中，所述第二线圈始端比所述第三线圈始端更靠近所述第一电极。

在一个实施例中，所述第四线圈末端比第一线圈末端更靠近所述第四电极。

在一个实施例中，所述第一台阶上的相邻电极之间具有凹槽，和/或所述第二台阶上的相邻电极之间具有凹槽。