CN210722706U - 滤波变压装置 - Google Patents

Abstract

一种滤波变压装置，包含缠绕主体、设置在缠绕主体的电极单元，及导线单元，缠绕主体包括缠绕芯、第一～三隔板，且第一～三隔板分别将缠绕芯分隔成第一绕线部及第二绕线部，电极单元包括第一～八电极，导线单元包括第一～四导线，第一、二导线以第一导线缠绕方向来回缠绕第一绕线部，使第一、二导线的两端分别电连接第一、三电极及第二、四电极，第三、四导线其各别的一部份以第二导线缠绕方向缠绕第二绕线部，且另一部分导线以第一导线缠绕方向来回缠绕第一绕线部，使第三、四导线的两端分别电连接第五、七电极及第六、八电极。整合变压器及共模滤波器在该滤波变压装置，有效地降低系统板的制作与打件工序，且有效地简化绕线机台的控制。

Description

滤波变压装置

技术领域

本实用新型涉及一种变压装置，特别是涉及一种滤波变压装置。

背景技术

设置在印刷电路板上的变压器大多用做为信号处理或滤除噪声，藉以提供在印刷电路板的线路上稳定的信号传输。此类的变压器，其主要的架构可包含变压组件及共模滤波组件(common mode choke)，而传统制作变压组件与共模滤波组件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多个缠绕芯上的漆包线组成，换句话说，变压组件为一个或一个以上的分开且独立的线圈结构制成，共模滤波组件又是另一个或一个以上的分开且独立的线圈结构制成，随着线圈结构增加，不仅印刷电路板的打件次数变多且导线走线也更复杂，使整个系统板的制作工序较为耗时，若欲制造的滤波变压器还多了共模滤波组件(Common mode choke)的结构，则会面临到绕线更加复杂，而导致用来执行绕线的自动化机台在控制上也更复杂而导致生产效率低的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新颖的滤波变压装置，解决现有将独立的变压器搭配独立的共模滤波器结合成滤波变压装置所遭遇的问题，且具有创新绕线结构特征的滤波变压装置。

本实用新型的提供一种滤波变压装置，包含一个缠绕主体、一个电极单元，及一个导线单元，所述缠绕主体包括一个缠绕芯、依序且间隔地设置在所述缠绕芯的一个第一隔板、一个第二隔板，及一个第三隔板，所述第一隔板与所述第二隔板将所述缠绕芯分隔成一个第一绕线部，所述第二隔板与所述第三隔将所述缠绕芯分隔成一个第二绕线部；所述电极单元包括同样设置在所述第一隔板的一个第一电极、一个第二电极、一个第三电极、一个第四电极、同样设置在所述第二隔板的一个第五电极、一个第六电极、同样设置在所述第三隔板的一个第七电极，及一个第八电极；所述导线单元包括包括一条第一导线、一条第二导线、一条第三导线，及一条第四导线。

所述第一导线及所述第二导线以一个第一导线缠绕方向朝一个第一指向同绕所述第一绕线部，且再以所述第一导线缠绕方向朝一个相反于所述第一指向的第二指向同绕所述第一绕线部，使所述第一导线的一个末端电连接所述第一电极，且所述第一导线的另一个末端电连接所述第三电极；而所述第二导线的一个末端电连接所述第四电极，且所述第二导线的另一个末端电连接所述第二电极，以形成一次侧电感，其中，所述第一导线缠绕方向与所述第二导线缠绕方向是所述导线单元沿所述第一指向所定义出的导线缠绕方向。

所述第三导线以一个第二导线缠绕方向朝一条第二指向缠绕，使所述第三导线的一部分导线缠绕所述第二绕线部，且另一部分导线经过所述第二隔板，以所述第一导线缠绕方向缠绕所述第二绕线部，使所述第三导线的一条末端电连接所述第七电极，且另一条末端电连接所述第五电极；所述第四导线以所述第一导线缠绕方向朝所述第二指向缠绕，使所述第四导线的一部分导线缠绕所述第一绕线部，且另一部分导线经过所述第二隔板，以所述第二导线缠绕方向缠绕所述第二绕线部，使所述第四导线的一条末端电连接所述第六电极，且另一条末端电连接所述第八电极，以形成二次侧电感及共模滤波器。

本实用新型的滤波变压装置，所述电极单元还包括一个设置在所述第二隔板的第九电极，及一个设置在所述第三隔板的第十电极，所述导线单元还包括一条第五导线，所述第五导线以所述第二导线缠绕方向缠绕所述第二绕线部，使所述第五导线的一个末端电连接所述第九电极，且另一个末端电连接所述第十电极，以形成二次侧的一个中心抽头电感。

本实用新型的滤波变压装置，定义所述第一指向为沿所述缠绕芯的长度方向，由所述第一隔板往所述第三隔板所指的方向，所述第二指向为沿所述缠绕芯的长度方向，由所述第三隔板往所述第一隔板所指的方向，所述第一导线缠绕方向与所述第二导线缠绕方向是往所述第一指向看入所定义出的导线缠绕方向。

本实用新型的滤波变压装置，所述第一导线与所述第二导线同向且同绕所述第一绕线部。

本实用新型的滤波变压装置，所述第三导线与所述第四导线同向且同绕所述第一绕线部。

本实用新型的滤波变压装置，所述第一电极与所述第二电极通过焊接而短路以等效于单一个电极，进而形成一个一次侧中心抽头的接点。

本实用新型的滤波变压装置，所述第三电极与所述第四电极通过焊接而短路以等效于单一个电极，进而形成一个一次侧中心抽头的接点。

本实用新型的滤波变压装置，所述第五电极与所述第六电极通过焊接而短路以等效于单一个电极，进而形成一个二次侧中心抽头的接点。

本实用新型的滤波变压装置，所述第五电极、所述第六电极，及所述第九电极通过而短路以等效于单一个电极，进而形成所述二次侧中心抽头的接点。

本实用新型的滤波变压装置，所述第一电极、所述第二电极直到所述第十电极的十个电极皆在同一个水平面。

本实用新型的有益效果在于：通过所述第一导线、所述第二导线、所述第三导线，及所述第四导线分别以具有相对关系的导线缠绕方向，以来回缠绕所述第一绕线部且缠绕所述第二绕线部，或来回缠绕所述第一绕线部及缠绕所述第二绕线部的此两缠绕方式的其中之一，达到结合一个变压器及一个共模滤波器在所述滤波变压装置，有效地降低的印刷电路板要固定连接多个独立的变压器及多个独立的共模滤波器所需的打件次数，也简化印刷电路板的导线走线，且所述滤波变压装置的任一条导线都是一线缠绕到底，有效地简化绕线机台的控制，确实提高生产效率。

附图说明

本实用新型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是一个仰视图，示意地说明本实用新型滤波变压装置的一个第一实施例；

图2是一个局部仰视图，只示意地说明该第一实施例的一个第一导线的绕线方式；

图3是一个局部仰视图，只示意地说明该第一实施例的一个第二导线的绕线方式；

图4是一个局部仰视图，只示意地说明该第一实施例的一个第三导线的绕线方式；

图5是一个局部仰视图，只示意地说明该第一实施例的一个第四导线的绕线方式；

图6是一个剖视图，示意地说明该第一实施例的一个导线叠绕状态；

图7是一个剖视图，示意地说明该第一实施例的另一个导线叠绕状态；

图8是一个仰视图，示意地说明本实用新型滤波变压装置的一个第二实施例；

图9是一个剖视图，示意地说明该第二实施例的一个导线叠绕状态；及

图10是一个剖视图，示意地说明该第二实施例的另一个导线叠绕状态。

具体实施方式

在本实用新型被详细描述之前，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，本实用新型滤波变压装置的一个第一实施例，包含一个缠绕主体3、一个电极单元，及一个导线单元4，该缠绕主体3包括一个缠绕芯31、一个设置在该缠绕芯31的一端的第一隔板32、一个设置在该缠绕芯31的第二隔板33，及一个设置在该缠绕芯31的另一端的第三隔板34，该第二隔板33介于该第一隔板32与该第三隔板 34间，且间隔地设置在该缠绕芯31的第一隔板32、第二隔板33，及第三隔板34，将该缠绕芯31分隔成一个第一绕线部311及一个第二绕线部312。

该缠绕主体3可以是一体成形的铁制结构，也可以是由该缠绕芯 31与三个分别作为该第一隔板32、该第二隔板33及该第三隔板34 的法兰(Flange)盘的组合结构，该缠绕芯31可以是条状的铁芯或其他金属材质，在本实施例中，该缠绕芯31为一条状且截面为方形的铁芯，该第一隔板32、该第二隔板33及该第三隔板34皆为方形且大小相同(长度/宽度/高度)的法兰盘，该缠绕主体3是由该缠绕芯31、该第一隔板32、该第二隔板33及该第三隔板34组装而成，但不以此为限，此外，每一个隔板的两侧面的面积大于该缠绕芯31的截面积。

该电极单元包括同样设置在该第一隔板32的一个第一电极P1、一个第二电极P2、一个第三电极P3、一个第四电极P4、同样设置在该第二隔板33其中的一个周面的一个第五电极P5、一个第六电极P6、同样设置在该第三隔板34其中的一个周面的一个第七电极P7，及一个第八电极P8，该第一隔板32的该周面、该第二隔板33的该周面，及该第三隔板34的该周面皆在同一个水平面，以便将该第一电极P1～第八电极P8焊接到一个系统电路板上。

该导线单元4包括一条第一导线41、一条第二导线42、一条第三导线43，及一条第四导线44，每一条导线具有一个由导体材料构成的芯部，及一个包覆该芯部且绝缘的外包部，在本实施例中，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。

定义该缠绕芯31连接该第一隔板32的一端为一个第一绕线端，该缠绕芯31连接该第三隔板34的另一端为一个第二绕线端，从该第一绕线端往该第二绕线端的指向为一个第一指向A，从该第二绕线端往该第一绕线端的指向为一个第二指向B。

定义一个顺时针方向及一个逆时针方向皆是往该第一指向A看入的导线缠绕方向。

参阅图2及图3，该第一导线41(图1及图2中的一点画线)的一端电连接该第一电极P1，该第二导线42(图1及图3中的实线)的一端电连接该第四电极P4，该第一导线41的另一端及该第二导线42的另一端朝该第一指向A延伸并以该顺时针方向同绕该第一绕线部311一个第一缠绕圈数，直到邻近该第二隔板33，再反向朝该第二指向B 延伸并以该顺时针方向同绕该第一绕线部311该第一缠绕圈数，最后该第一导线41的另一端电连接该第三电极P3，而该第二导线42的另一端电连接该第二电极P2，以形成一次侧的线圈电感。值得一提的是，所述导线与电极的电连接可以是点焊固定连接或穿设连接等方式，在本实施例中，电连接是点焊以固定连接，但不以此为限。

需补充说明的是，为了增加图示的可读性，特别将该第一导线41 及该第二导线42的缠绕方式分别通过图2及图3分开表示，但在本实施例中，该第一导线41及该第二导线42是同绕(同时且同向缠绕) 该第一绕线部311。该第三导线43及该第四导线44也是以类似方式分别通过图4及图5分开表示。

参阅图4及图5，该第三导线43(图1及图4中的粗实线)的一端电连接该第七电极P7，该第四导线44(图1及图5中的双点画线)的一端电连接该第六电极P6，该第三导线43的另一端朝该第二指向B延伸并以该逆时针方向缠绕该第二绕线部312一个第二缠绕圈数，且经过该第二隔板33，接着，与该第四导线44的另一端朝该第二指向B 延伸并以该顺时针方向同绕该第一绕线部311该第一缠绕圈数，直到邻近该第一隔板32，该第三导线43的另一端及该第四导线44的另一端反向朝该第一指向A延伸并以该顺时针方向同绕该第一绕线部311 该第一缠绕圈数，接着该第三导线43的另一端电连接该第五电极P5，而该第四导线44的另一端经过该第二隔板33，且朝该第一指向A延伸并以该顺时针方向缠绕该第二绕线部312该第二缠绕圈数，最后电连接该第八电极P8。缠绕在该第一绕线部311的该第三导线43与该第四导线44形成二次侧的线圈电感，缠绕在该第二绕线部312的该第三导线43与该第四导线44形成一个共模滤波器。

参阅图6，该第一绕线部311的第一层线圈及第二层线圈，即最接近该缠绕芯31的二层线圈，会是由该第一导线41及该第二导线42 缠绕而成，该第一绕线部311的第三层线圈及第四层线圈分别是由该第三导线43的一部分导线，及该第四导线44的一部分导线缠绕且叠在第二层线圈上而成。

该第二绕线部312的第一层线圈，即最接近该缠绕芯31的底层线圈，是由该第三导线43的另一部分导线缠绕而成，该第二绕线部 312的第二层线圈是由该第四导线44的另一部分导线缠绕且叠在第一层线圈上而成。

参阅图7，在本实施例的一个第一不同实施态样中，差别在于该第三导线43的一端及该第四导线44的一端也可以分别先电连接在该第七电极P7及该第八电极P8，然后使该第三导线43的另一端及该第四导线44的另一端朝该第二指向B同绕该第二绕线部312，以使该第三导线43及该第四导线44在该第二绕线部312形成并排齐绕的缠绕结构，接着跨越该第二隔板33，再同时缠绕(同绕)该第一绕线部 311。

在本实施例的一个第二不同实施态样中(参阅图8)，与本实施例的该第一不同实施态样差别在于，该第二隔板33还设置了另外二个电极，且该第三导线43及该第四导线44皆具有两段导线，该第三导线43的第一段导线的一端电连接在该第五电极P5，该第四导线44 的第一段导线的一端电连接在该第六电极P6，然后该第三导线43的第一段导线的另一端，及该第四导线44的第一段导线的另一端朝该第二指向B同绕该第一绕线部311该第一缠绕圈数后，分别电连接该第二隔板33的另外二个电极，该第三导线43的第二段导线的一端，及该第四导线44的第二段导线的一端分别电连接该第二隔板33的另外二个电极，该第三导线43的第二段导线的另一端，及该第四导线 44的第二段导线的另一端朝该第二指向B同绕该第二绕线部312该第二缠绕圈数后，分别电连接该第七电极P7及该第八电极P8。简而言之，原本该第三导线43及该第四导线44需分别跨越该第二隔板33，才能达到一线缠绕到底，改以通过电连接该第二隔板33的另外二个电极，以经过该第二隔板33，使该第三导线43的及该第四导线44 的每一段导线皆为一线缠绕到底且不需跨越该第二隔板33，进一步简化工厂实际绕线的控制复杂度。

在本实施例的其他多个不同的实施态样中，差别在于只要由该第一指向A看该第二绕线部312的该第三导线43及该第四导线44的缠绕方向是否相同，换句话说，即该第三导线43及该第四导线44的缠绕方向皆为该顺时针方向或该逆时针方向的缠绕，即可形成该共模滤波器。此外，只要由该第一指向A看入缠绕在该第一绕线部311该第一导线41及该第二导线42的缠绕方向相同，即可形成一次侧的线圈电感。类似的，只要由该第一指向A看入缠绕在该第一绕线部311 的该第三导线43及该第四导线44的缠绕方向相同，即可形成二次侧的线圈电感。

值得一提的是，如图1所示，在本实施例中，该第一电极P1与邻近该第一电极P1的第二电极P2也可以是同一个电极，或是通过点焊而不需另一个额外的导线电连接即可形成短路，以形成一次侧的中心抽头的接点。或者是该第三电极P3与该第四电极P4也可以是同一个电极，或是通过点焊而不需另一个额外的导线电连接即可短路，以形成一次侧的中心抽头的接点。该第五电极P5与该第六电极P6是通过点焊而不需另一个额外的导线做电连接即可形成短路，亦或使用单一个电极取代该第五电极P5与该第六电极P6，以形成二次侧的中心抽头的接点。

参阅图8，本实用新型滤波变压装置的一个第二实施例，是与该第一实施例相似，其不同之处在于：该电极单元还包括一个设置在该第二隔板33的该周面的第九电极P9，及一个设置在该第三隔板34 的该周面的第十电极P10，该导线单元4还包括一条第五导线45(图8 中的点线)，该第五导线45的一个端电连接该第九电极P9，而另一端朝该第一指向A延伸并以该顺时针方向缠绕该第二绕线部312该第二缠绕圈数，最后电连接该第十电极P10。

参阅图9，本实施例与该第一实施例在该第二绕线部312的不同之处在于，该第二绕线部312所缠绕的该第五导线45叠在该第四导线44上，以形成该第二绕线部312的第三层线圈。

该第五电极P5、相邻该第五电极P5的该第六电极P6，及相邻该第五电极P5的该第九电极P9也可以是同一个电极，或是通过点焊而不需其他额外的导线电连接即可短路，以形成二次侧的中心抽头。

参阅图10，在本实施例的一个不同的实施态样中，差别在于该第三导线43、该第四导线44，及该第五导线45也可以是同时缠绕(同绕)，以使该第三导线43、该第四导线44，及该第五导线45在该第二绕线部312形成并排齐绕的缠绕结构。

在本实施例的其他多个不同的实施态样中，与该第一实施例的其他多个不同的实施态样，不同之处在于只要由该第一指向A看该第二绕线部312的该第三导线43、该第四导线44，及该第五导线45的缠绕方向相同，换句话说，即该第三导线43、该第四导线44，及该第五导线45的缠绕方向皆是该顺时针方向或该逆时针方向的缠绕，仍旧可形成该共模滤波器。

综上所述，本实用新型滤波变压装置，通过来回缠绕在该第一绕线部311的该第一导线41与该第二导线42、来回缠绕在该第一绕线部311的该第三导线43与该第四导线44，及缠绕在该第二绕线部312 的该第三导线43与该第四导线44，以整合一个变压器及一个共模滤波器在该滤波变压装置，不仅有效地降低系统板的制作与打件工序，也通过每一条导线都是一线缠绕到底，更进一步地降低绕线机台的控制复杂程度，达到本实用新型滤波变压的目的。

惟以上所述者，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，凡是依本实用新型申请权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种滤波变压装置，其特征在于：包含:

缠绕主体，包括一个缠绕芯、依序且间隔地设置在所述缠绕芯的第一隔板、第二隔板，及第三隔板，所述第一隔板与所述第二隔板将所述缠绕芯分隔成一个第一绕线部，所述第二隔板与所述第三隔板将所述缠绕芯分隔成一个第二绕线部；

电极单元，包括同样设置在所述第一隔板的一个第一电极、一个第二电极、一个第三电极、一个第四电极、同样设置在所述第二隔板的一个第五电极、一个第六电极、同样设置在所述第三隔板的一个第七电极，及一个第八电极；及

导线单元，包括一条第一导线、一条第二导线、一条第三导线，及一条第四导线，所述第一导线及所述第二导线皆以一个第一导线缠绕方向朝一个第一指向缠绕所述第一绕线部，且再以所述第一导线缠绕方向朝一个相反于所述第一指向的第二指向缠绕所述第一绕线部，使所述第一导线的一个末端电连接所述第一电极，且所述第一导线的另一个末端电连接所述第三电极；而所述第二导线的一个末端电连接所述第四电极，且所述第二导线的另一个末端电连接所述第二电极，以形成一次侧电感，其中，所述第一导线缠绕方向与所述第二导线缠绕方向是所述导线单元沿所述第一指向所定义出的导线缠绕方向；

所述第三导线以一个第二导线缠绕方向朝一个第二指向缠绕，使所述第三导线的一部分导线缠绕所述第二绕线部，且另一部分导线经过所述第二隔板，以所述第一导线缠绕方向来回缠绕所述第一绕线部，使所述第三导线的一个末端电连接所述第七电极，且另一个末端电连接所述第五电极；所述第四导线以所述第一导线缠绕方向朝所述第二指向缠绕，使所述第四导线的一部分导线来回缠绕所述第一绕线部，且另一部分导线经过所述第二隔板，以所述第二导线缠绕方向缠绕所述第二绕线部，使所述第四导线的一个末端电连接所述第六电极，且另一个末端电连接所述第八电极，以形成二次侧电感及共模滤波器。

2.根据权利要求1所述的滤波变压装置，其特征在于：所述电极单元还包括一个设置在所述第二隔板的第九电极，及一个设置在所述第三隔板的第十电极，所述导线单元还包括一条第五导线，所述第五导线以所述第二导线缠绕方向缠绕所述第二绕线部，使所述第五导线的一个末端电连接所述第九电极，且另一个末端电连接所述第十电极，以形成二次侧的一个中心抽头电感。

3.根据权利要求1所述的滤波变压装置，其特征在于：定义所述第一指向为沿所述缠绕芯的长度方向，由所述第一隔板往所述第三隔板所指的方向，所述第二指向为沿所述缠绕芯的长度方向，由所述第三隔板往所述第一隔板所指的方向，所述第一导线缠绕方向与所述第二导线缠绕方向是往所述第一指向看入所定义出的导线缠绕方向。

4.根据权利要求1所述的滤波变压装置，其特征在于：所述第一导线与所述第二导线同向且同绕所述第一绕线部。

5.根据权利要求1所述的滤波变压装置，其特征在于：所述第三导线与所述第四导线同向且同绕所述第一绕线部。

6.根据权利要求1所述的滤波变压装置，其特征在于：所述第一电极与所述第二电极通过焊接而短路以等效于单一个电极，进而形成一个一次侧中心抽头的接点。

7.根据权利要求1所述的滤波变压装置，其特征在于：所述第三电极与所述第四电极通过焊接而短路以等效于单一个电极，进而形成一个一次侧中心抽头的接点。

8.根据权利要求1所述的滤波变压装置，其特征在于：所述第五电极与所述第六电极通过焊接而短路以等效于单一个电极，进而形成一个二次侧中心抽头的接点。

9.根据权利要求2所述的滤波变压装置，其特征在于：所述第五电极、所述第六电极，及所述第九电极通过而短路以等效于单一个电极，进而形成所述二次侧中心抽头的接点。

10.根据权利要求2所述的滤波变压装置，其特征在于：所述第一电极、所述第二电极直到所述第十电极的十个电极皆在同一个水平面。

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