CN111489885B - 变压线圈结构 - Google Patents

Abstract

一种变压线圈结构，包含绕线结构及导线单元，所述绕线结构包括缠绕芯、第一至第六电极，及依序且间隔地设置在缠绕芯的第四、第一、第二，和第三隔板，通过第一至第四隔板将所述缠绕芯区分成第一至第三绕线部，所述第一至第三电极设置在所述第四隔板，所述第二电极设置在所述第一隔板，所述第六电极设置在所述第二隔板，所述第四及第五电极设置在所述第三隔板，所述导线单元包括第一导线组及第二导线组，所述第一导线组具有第一及第三导线，所述第二导线组具有第二及第四导线，所述第一导线组缠绕在所述第一及二绕线部，且电连接所述第一、第三，及第六电极，所述第二导线组缠绕在所述第二及第三绕线部，且电连接所述第二、第四，及第五电极。

Description

变压线圈结构

技术领域

本发明涉及一种线圈结构，特别是涉及一种变压线圈结构。

背景技术

设置在印刷电路板上的变压器大多用做为讯号处理或滤除噪声，藉以提供在印刷电路板的线路上的稳定的讯号传输。此类的变压器，其主要的架构可包含变压器及共模滤波器(common mode choke)，而现有制作变压器与共模滤波器的方式是通过两个以上且各自分开的缠绕芯与多条缠绕在所述多个缠绕芯上的漆包线组成，换句话说，变压器为一个或一个以上的分开且独立的线圈制成，共模滤波器又是另一个或一个以上的分开且独立的线圈制成，在制作工序较为耗时，且多个独立线圈也有材料成本的问题。

发明内容

本发明的目的在于，在提供一种变压线圈结构，解决传统变压器的制作需两个以上的分开且独立的线圈，而在制作上有耗时且高成本的问题。

本发明的提供了一种变压线圈结构，包含一绕线结构及一导线单元，所述绕线结构包括一缠绕芯、第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极、第六电极，及依序且间隔地设置在所述缠绕芯的第四隔板、第一隔板、第二隔板，和第三隔板，所述第一隔板与所述第四隔板将所述缠绕芯区隔成一第一绕线部，所述第一隔板与所述第二隔板将所述缠绕芯区隔成一第二绕线部，及所述第二隔板与所述第三隔板将所述缠绕芯区隔成一第三绕线部，所述第一电极及第三电极设置在所述第四隔板，所述第二电极设置在所述第一隔板，所述第六电极设置在所述第二隔板，所述第四电极及第五电极设置在所述第三隔板，所述导线单元包括一第一导线组及一第二导线组，所述第一导线组具有一第一导线及一第三导线，所述第二导线组具有一第二导线及一第四导线，所述第一导线、第二导线、第三导线、第四导线分别具有一导电的芯部，及一包覆其芯部且绝缘的外包部，所述第一导线组缠绕在所述第一绕线部和所述第二绕线部，且所述第一导线的芯部的一端电连接所述第一电极，所述第一导线的芯部的另一端电连接所述第六电极，所述第三导线的芯部的一端电连接所述第三电极，所述第三导线的芯部的另一端电连接所述第六电极，所述第二导线的芯部的一端电连接所述第二电极，所述第二导线的芯部的另一端电连接所述第四电极，所述第四导线的芯部的一端电连接所述第二电极，所述第四导线的芯部的另一端电连接所述第五电极。

缠绕所述第一绕线部和所述第二绕线部的第一导线组形成一次侧的多个电感，缠绕所述第二绕线部和所述第三绕线部的第二导线组形成二次侧的多个电感。

缠绕所述第二绕线部和所述第三绕线部的第二导线组形成一次侧的多个电感，缠绕所述第一绕线部和所述第二绕线部的第一导线组形成二次侧的多个电感。

定义从所述缠绕芯连接所述第四隔板的一端，往所述缠绕芯的另一端的方向为一第一绕设方向，所述第一导线与所述第三导线沿所述第一绕设方向在所述第一绕线部的缠绕方向相同，且沿所述第一绕设方向在所述第二绕线部的缠绕方向相反。

定义从所述缠绕芯连接所述第三隔板的一端，往所述缠绕芯的另一端的方向为一第二绕设方向，所述第二导线与所述第四导线沿所述第二绕设方向在所述第三绕线部的缠绕方向相同，且沿所述第二绕设方向在所述第二绕线部的缠绕方向相反。

所述第一导线与所述第二导线在所述第二绕线部的缠绕方向相反。

本发明的变压线圈结构，所述第一至第六电极位于同一平面上。

本发明的功效在于：通过所述第一导线组及所述第二导线组缠绕在所述绕线结构，有效地简化滤波变压器的制作工序，且减少滤波变压器的独立线圈数量，降低制造成本。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是一俯视图，说明本发明变压线圈结构的一较佳实施例的多条导线如何缠绕在绕线结构；

图2是一本较佳实施例的绕线结构的立体图；

图3是所述较佳实施例的一等效电路图；及

图4是另一较佳实施例的一等效电路图。

具体实施方式

在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。

参阅图1及图2，本发明变压线圈结构包含一供导线缠绕的绕线结构2及一具有多条导线的导线单元。

所述绕线结构2包括一缠绕芯21、一第一隔板22、一第二隔板23、一第三隔板24、一第四隔板31、一设置在所述第四隔板31的第一电极25、一设置在所述第一隔板22的第二电极26、一设置在所述第四隔板31的第三电极27、一设置在所述第三隔板24的第四电极28、一设置在所述第三隔板24的第五电极29，及一设置在所述第二隔板23的第六电极30。

所述第四隔板31、所述第一隔板22、所述第二隔板23，及所述第三隔板24依序且间隔地设置在所述缠绕芯21，所述第四隔板31与第一隔板22将所述缠绕芯21区隔出一第一绕线部211，所述第一隔板22与第二隔板23将所述缠绕芯21区隔出一第二绕线部212，所述第二隔板23与第三隔板24将所述缠绕芯21区隔出一第三绕线部213。

所述绕线结构2可以是一体成形的铁制结构，也可以是包含所述缠绕芯21与四个分别为所述第一隔板22、所述第二隔板23、所述第三隔板24，及所述第四隔板31的法兰(Flange)的组合结构，在本实施例中，所述缠绕芯21为一长条且截面为方形的铁芯，所述第一隔板22、所述第二隔板23、所述第三隔板24，及所述第四隔板31皆为方形法兰盘，但不以此为限。在其他实施态样中，所述第一隔板22、第二隔板23、第三隔板24，及第四隔板31也可以是四方形、六方形、八方形，或圆形等不同形状的法兰盘，所述缠绕芯21可以是圆条状的铁芯或其他金属材质。

在本实施例中，所述第一电极25及所述第三电极27设置在所述第四隔板31的一顶侧面，且所述第一电极25靠近所述顶侧面的前缘，所述第三电极27靠近所述顶侧面的后缘。

所述第二电极26设置在所述第一隔板22的一顶侧面且靠近所述顶侧面的后缘。

所述第四电极28及所述第五电极29设置在所述第三隔板24的一顶侧面，且所述第四电极28靠近所述顶侧面的前缘，所述第五电极29靠近所述顶侧面的后缘。

所述第六电极30设置在所述第二隔板23的一顶侧面且靠近所述顶侧面的前缘。

所述第一隔板22与所述第二隔板23的尺寸(长度/宽度/高度)相同，所述第三隔板24的长边长度(即隔板的长度)，及所述第四隔板31的长边长度(即隔板的长度)皆小于所述第一隔板22的长边长度，在本实施例中，所述第三隔板24及第四隔板31的长度为所述第一隔板22的长度的0.7倍，且所述第三隔板24及第四隔板31的宽度及高度皆与所述第一隔板22的宽度及高度相同，以使所述第一隔板22顶侧面、所述第二隔板23的顶侧面、所述第三隔板24的所述顶侧面，及所述第四隔板31的所述顶侧面皆在同一水平面，使所述第一电极25、第二电极26、第三电极27、第四电极28、第五电极29，及第六电极30位于同一平面上。在其他实施态样中，第一至第六电极25-30可依需求设置于第一、二、三、四隔板22、23、24、31的不同侧面。

所述导线单元包括一第一导线组及一第二导线组，在本实施例中，所述第一导线组为一次侧导线，所述第二导线组为二次侧导线，所述一次侧导线与所述二次侧导线皆具至少一条导线，每一条导线具有导电的芯部及一包覆其芯部且绝缘的外包部。因为所述绕线结构2与所述导线单元为对称结构与对称缠绕，在另一实施态样中，所述第二导线组也可以是一次侧导线，所述第一导线组也可以是二次侧导线。

在本实施例中，所述一次侧导线具有一第一导线W1及一第三导线W3，所述二次侧导线具有一第二导线W2及一第四导线W4，每一条导线的芯部皆为铜线而绝缘的外包部则是包覆铜线的电镀绝缘体，但不以此为限。

定义所述缠绕芯21连接所述第四隔板31的一端为一第一绕线端(图未示)，所述缠绕芯21连接所述第三隔板24的另一端为一第二绕线端(图未示)，从所述第一绕线端往所述第二绕线端为一第一绕设方向，从所述第二绕线端往所述第一绕线端为一第二绕设方向。

所述第一导线W1的芯部的一端电连接(焊接)所述第一电极25，且沿所述第一绕设方向逆时针地缠绕在所述第一绕线部211，并跨过所述第一隔板22后，继续沿所述第一绕设方向逆时针地缠绕在所述第二绕线部212，使所述第一导线W1的芯部的另一端电连接(焊接)所述第六电极30，其中，导线与电极的电连接可以是焊接或穿设连接等方式，但不以此为限。在另一实施例中(图未示)，也可以是所述第一导线W1的一端电连接(焊接)所述第一电极25，且沿所述第一绕设方向顺时针地缠绕在所述第一绕线部211，并跨过所述第一隔板22后，继续沿所述第一绕设方向，顺时针地缠绕在所述第二绕线部212，使所述第一导线W1的另一端电连接(焊接)所述第六电极30。

所述第三导线W3的芯部的一端电连接(焊接)所述第三电极27，且沿所述第一绕设方向逆时针地缠绕在所述第一绕线部211，并跨过所述第一隔板22后，继续沿所述第一绕设方向，改变为顺时针地缠绕在所述第二绕线部212，使所述第三导线W3的芯部的另一端电连接(焊接)所述第六电极30，但不以此为限。在所述另一实施例中，也可以是所述第三导线W3的一端电连接(焊接)所述第三电极27，且沿所述第一绕设方向顺时针地缠绕在所述第一绕线部211，并跨过所述第一隔板22后，继续沿所述第一绕设方向，改变为逆时针地缠绕在所述第二绕线部212使所述第三导线W3的另一端电连接(焊接)所述第六电极30。换句话说，所述第一导线W1与所述第三导线W3沿所述第一绕设方向在所述第一绕线部211的缠绕方向相同，但沿所述第一绕设方向在所述第二绕线部212的缠绕方向相反。

所述第二导线W2的芯部的一端电连接(焊接)所述第四电极28，且沿所述第二绕设方向顺时针地缠绕在所述第三绕线部213，并跨过所述第二隔板23后，继续沿所述第二绕设方向，顺时针地缠绕在所述第二绕线部212，使所述第二导线W2的芯部的另一端电连接(焊接)所述第二电极26，但不以此为限。在所述另一实施例中，也可以是所述第二导线W2的一端电连接(焊接)第四电极28，且沿所述第二绕设方向逆时针地缠绕在所述第三绕线部213，并跨过所述第二隔板23后，继续沿所述第二绕设方向，逆时针地缠绕在所述第二绕线部212，使所述第二导线W2的另一端电连接(焊接)所述第二电极26。换句话说，所述第一导线W1与所述第二导线W2沿所述第一绕设方向在所述第二绕线部212的缠绕方向相反，或所述第一导线W1与所述第二导线W2沿所述第一绕设方向在所述第二绕线部212的缠绕方向相同。

所述第四导线W4的芯部的一端电连接(焊接)所述第五电极29，且沿所述第二绕设方向顺时针地缠绕在所述第三绕线部213，并跨过所述第二隔板23后，继续沿所述第二绕设方向，改变为逆时针地缠绕在所述第二绕线部212，使所述第四导线W4的芯部的另一端电连接(焊接)所述第二电极26，但不以此为限。在所述另一实施例中，也可以是所述第四导线W4的一端电连接(焊接)所述第五电极29，且沿所述第二绕设方向逆时针地缠绕在所述第三绕线部213，并跨过所述第二隔板23后，继续沿所述第二绕设方向，改变为顺时针地缠绕在所述第二绕线部212，使所述第四导线W4的另一端电连接(焊接)所述第二电极26。换句话说，所述第二导线W2与所述第四导线W4沿所述第二绕设方向在所述第三绕线部213的缠绕方向相同，且沿所述第二绕设方向在所述第二绕线部212的缠绕方向相反。

参阅图1及图3，图3为本实施例的一等效电路图，缠绕在所述第一绕线部211及所述第二绕线部212，且两端电连接(焊接)所述第一电极25及所述第六电极30的所述第一导线W1，形成一次侧的第一变压电感，及一次侧共模滤波的第一滤波电感。缠绕在所述第一绕线部211及所述第二绕线部212，且两端电连接(焊接)所述第三电极27及所述第六电极30的所述第三导线W3，形成一次侧的第二变压电感，及一次侧共模滤波的第二滤波电感。所述第六电极30为一次侧的中央抽头。

缠绕在所述第二绕线部212及所述第三绕线部213，且两端电连接(焊接)所述第二电极26及所述第四电极28的所述第二导线W2，形成二次侧的第一变压电感，及二次侧共模滤波的第一滤波电感。缠绕在所述第二绕线部212及所述第三绕线部213，且两端电连接(焊接)所述第二电极26及所述第五电极29的所述第四导线W4，形成二次侧的第二变压电感，及二次侧共模滤波的第二滤波电感。所述第二电极26为二次侧的中央抽头。

参阅图1及图4，图4为另一较佳实施例的一等效电路图，所述另一较佳实施例与前述较佳实施例不同之处在于，所述第一导线组形成二次侧的第一变压电感、第二变压电感、第一滤波电感，及第二滤波电感，而所述第二导线组形成一次侧的第一变压电感、第二变压电感、第一滤波电感，及第二滤波电感。

综上所述，上述实施例具有以下优点是：

优点一、使用所述绕线结构2及所述具有多条导线的导线单元，达到单一线圈组实现一整合的变压器及共模滤波器，有效减少独立线圈数量，解决高成本的问题。

优点二、通过所述第一导线组绕设在所述第一绕线部211与所述第二绕线部212，且所述第二导线组绕设在所述第二绕线部212与所述第三绕线部213，实现一次侧变压与共模滤波器的多个电感，及二次侧变压与共模滤波器的多个电感，有效减少制作工序，解决制作耗时的问题。

以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (2)

1.一种变压线圈结构，其特征在于：所述变压线圈结构，包含

一绕线结构，包括一缠绕芯、第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极、第六电极，及依序且间隔地设置在所述缠绕芯的第四隔板、第一隔板、第二隔板、和第三隔板，所述第一隔板与所述第四隔板将所述缠绕芯区隔成一第一绕线部，所述第一隔板与所述第二隔板将所述缠绕芯区隔成一第二绕线部，及所述第二隔板与所述第三隔板将所述缠绕芯区隔成一第三绕线部，所述第一电极及第三电极设置在所述第四隔板，所述第二电极设置在所述第一隔板，所述第六电极设置在所述第二隔板，所述第四电极及第五电极设置在所述第三隔板；及

一导线单元，包括一第一导线组及一第二导线组，所述第一导线组具有一第一导线及一第三导线，所述第二导线组具有一第二导线及一第四导线，所述第一导线、第二导线、第三导线、第四导线分别具有一导电的芯部，及一包覆其芯部且绝缘的外包部，所述第一导线组缠绕所述第一绕线部和所述第二绕线部，且所述第一导线的芯部的一端电连接所述第一电极，所述第一导线的芯部的另一端电连接所述第六电极，所述第三导线的芯部的一端电连接所述第三电极，所述第三导线的芯部的另一端电连接所述第六电极，所述第二导线组缠绕所述第二绕线部和所述第三绕线部，且所述第二导线的芯部的一端电连接所述第二电极，所述第二导线的芯部的另一端电连接所述第四电极，所述第四导线的芯部的一端电连接所述第二电极，所述第四导线的芯部的另一端电连接所述第五电极；

缠绕所述第一绕线部和所述第二绕线部的第一导线组形成一次侧的多个电感，缠绕所述第二绕线部和所述第三绕线部的第二导线组形成二次侧的多个电感；

定义从所述缠绕芯连接所述第四隔板的一端，往所述缠绕芯的另一端的方向为一第一绕设方向，所述第一导线与所述第三导线沿所述第一绕设方向在所述第一绕线部的缠绕方向相同，且沿所述第一绕设方向在所述第二绕线部的缠绕方向相反；

定义从所述缠绕芯连接所述第三隔板的一端，往所述缠绕芯的另一端的方向为一第二绕设方向，所述第二导线与所述第四导线沿所述第二绕设方向在所述第三绕线部的缠绕方向相同，且沿所述第二绕设方向在所述第二绕线部的缠绕方向相反；

所述第一导线与所述第二导线在所述第二绕线部的缠绕方向相反；

所述第一至第六电极位于同一平面上。

2.一种变压线圈结构，其特征在于：所述变压线圈结构，包含

一绕线结构，包括一缠绕芯、第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极、第六电极，及依序且间隔地设置在所述缠绕芯的第四隔板、第一隔板、第二隔板、和第三隔板，所述第一隔板与所述第四隔板将所述缠绕芯区隔成一第一绕线部，所述第一隔板与所述第二隔板将所述缠绕芯区隔成一第二绕线部，及所述第二隔板与所述第三隔板将所述缠绕芯区隔成一第三绕线部，所述第一电极及第三电极设置在所述第四隔板，所述第二电极设置在所述第一隔板，所述第六电极设置在所述第二隔板，所述第四电极及第五电极设置在所述第三隔板；及

一导线单元，包括一第一导线组及一第二导线组，所述第一导线组具有一第一导线及一第三导线，所述第二导线组具有一第二导线及一第四导线，所述第一导线、第二导线、第三导线、第四导线分别具有一导电的芯部，及一包覆其芯部且绝缘的外包部，所述第一导线组缠绕所述第一绕线部和所述第二绕线部，且所述第一导线的芯部的一端电连接所述第一电极，所述第一导线的芯部的另一端电连接所述第六电极，所述第三导线的芯部的一端电连接所述第三电极，所述第三导线的芯部的另一端电连接所述第六电极，所述第二导线组缠绕所述第二绕线部和所述第三绕线部，且所述第二导线的芯部的一端电连接所述第二电极，所述第二导线的芯部的另一端电连接所述第四电极，所述第四导线的芯部的一端电连接所述第二电极，所述第四导线的芯部的另一端电连接所述第五电极；

缠绕所述第二绕线部和所述第三绕线部的第二导线组形成一次侧的多个电感，缠绕所述第一绕线部和所述第二绕线部的第一导线组形成二次侧的多个电感；

定义从所述缠绕芯连接所述第四隔板的一端，往所述缠绕芯的另一端的方向为一第一绕设方向，所述第一导线与所述第三导线沿所述第一绕设方向在所述第一绕线部的缠绕方向相同，且沿所述第一绕设方向在所述第二绕线部的缠绕方向相反；

定义从所述缠绕芯连接所述第三隔板的一端，往所述缠绕芯的另一端的方向为一第二绕设方向，所述第二导线与所述第四导线沿所述第二绕设方向在所述第三绕线部的缠绕方向相同，且沿所述第二绕设方向在所述第二绕线部的缠绕方向相反；

所述第一导线与所述第二导线在所述第二绕线部的缠绕方向相反；

所述第一至第六电极位于同一平面上。