[发明专利]一种高频变压器及其制造方法

说明书

本发明涉及一种高频变压器及其制造方法。该高频变压器包括磁芯，磁芯包括用于缠绕线圈的磁柱和位于磁柱上下两端的上轭和下轭，磁柱上缠绕有线圈，线圈的外部浇注固化有线圈绝缘体，上轭和下轭上包覆有绝缘层，线圈绝缘体与上轭和/或下轭之间具有散热间隙。本发明的高频变压器中的磁芯的上轭和/或下轭与浇注固化在线圈外部的线圈绝缘体之间具有散热间隙，并且上轭和下轭上包覆有绝缘层，相比于现有技术中的高频变压器中的绝缘层完全包裹住磁芯、初级线圈和次级线圈，本发明在同样保证高频变压器整体绝缘的情况下，显著增强了磁芯和线圈的散热性能，从而降低了高频变压器的温升。

技术领域

本发明涉及变压器领域，具体涉及一种高频变压器及其制造方法。

背景技术

变压器是一种利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。变压器的主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离和稳压等。变压器由铁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，线圈包括初级线圈和次级线圈，其中，初级线圈为接电源的绕组，其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗，最简单的铁芯变压器由一个软磁材料做成的铁芯及套设在铁芯上的两个匝数不等的线圈构成。其中，铁芯的作用是加强两个线圈间的磁耦合。

变压器的种类多种多样，常见的有油浸式变压器和干式变压器。两者的最大区别在于“油式”和“干式”，即两者的冷却介质不同，前者主要是以变压器油作为冷却及绝缘介质，后者是以空气或者其他气体作为冷却介质。其中，干式变压器是将铁芯和绕组用环氧树脂浇注包封起来，具有结构简单、体积小、机械强度高等优点。

现有技术的此类干式变压器，如授权公告号为CN205723120U的中国实用新型专利公开的一种单相大功率特殊绝缘结构的高压高频变压器，该变压器包括外壳和设置在外壳内的铁芯、绕制在铁芯芯柱上的低压内线圈、绕制在低压内线圈外围的高压外线圈以及连接在高压外线圈的出线端上的引线，引线穿出外壳，在低压内线圈与铁芯芯柱之间、低压内线圈与高压外线圈之间、铁芯与外壳之间均设置环氧树脂绝缘层，即绝缘树脂层包裹住铁芯、初级线圈和次级线圈；这就使得铁芯、初级线圈和次级线圈散热性能较差，导致变压器温升较快，变压器性能及使用寿命受到限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高频变压器，以解决现有的高频变压器温升比较高，影响变压器的性能和使用寿命的问题；本发明的目的还在于提供一种高频变压器的制造方法，以解决现有的制造方法造成高频变压器温升比较高，影响变压器的性能和使用寿命的问题。

为实现上述目的，本发明的高频变压器的技术方案是：

高频变压器包括磁芯，磁芯包括用于缠绕线圈的磁柱和位于磁柱上下两端的上轭和下轭，磁柱上缠绕有线圈，线圈的外部浇注固化有线圈绝缘体，上轭和下轭上包覆有绝缘层，线圈绝缘体与上轭和/或下轭之间具有散热间隙。

其有益效果在于：本发明的高频变压器中的磁芯的上轭和/或下轭与浇注固化在线圈外部的线圈绝缘体之间具有散热间隙，并且上轭和下轭上包覆有绝缘层，相比于现有技术中的高频变压器中的绝缘层完全包裹住磁芯、初级线圈和次级线圈，本发明在同样保证高频变压器整体绝缘的情况下，显著增强了磁芯和线圈的散热性能，从而降低了高频变压器的温升。

进一步的，所述磁芯由至少两个纳米晶带叠加而成，绝缘层在线圈绝缘体浇注至线圈之前浇注固化在磁芯上。磁芯使用至少两个纳米晶带叠加支撑可以将磁芯的截面积做的很大，有助于生产大功率高频变压器。

进一步的，所述磁芯的截面为矩形，磁柱有两个，各磁柱上均缠绕有所述线圈，各磁柱上线圈均包括初级线圈和次级线圈，初级线圈和次级线圈之间设置有绝缘材料。增强了初级线圈与次级线圈之间的绝缘性能。

进一步的，所述线圈使用利兹线。使用利兹线使每根导线的电流均匀。

本发明的高频变压器的制造方法的技术方案是：