專利名稱：磁性元件及其變壓器的導(dǎo)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開關(guān)電源中的磁性元件，具體地說，是涉及開關(guān)電源中的磁性元件及其變壓器的導(dǎo)線。
背景技術(shù)：
開關(guān)電源中的磁性元件隨著高頻化、高功率密度的要求，產(chǎn)品會變的越來越小，常用磁性元件包含變壓器、濾波器等，而濾波器做小的前提是:變壓器的繞制一致性要好，只有繞線一致性好，我們才可以更方便的去解EMI (Electro Magnetic Interference,電磁干擾)，最終使得濾波器做的更小。而目前電源業(yè)界都是用圓形的導(dǎo)線(包含各式絕緣的圓線導(dǎo)線)，圓形導(dǎo)線的使用，會使繞制過程中出現(xiàn)層間波汶、滑線、疊線、空間槽利用率差等現(xiàn)象。如圖1A所示，由于圓形導(dǎo)線引起的波浪紋I會使層間不平，且圓形線徑常出現(xiàn)空間不能利用充分，形成空間槽2;如圖1B所示，由于波浪紋I的存在，在繞線機(jī)或人工作業(yè)的不穩(wěn)定因素下，更易出現(xiàn)滑線現(xiàn)象，即，本該在位置A的導(dǎo)線滑到了位置B處，使得繞線不平；為了能將空間槽2充分利用，可采用粗線與細(xì)線并繞的方式以補(bǔ)足空間槽，但也會出現(xiàn)層間不平的現(xiàn)象(如圖1C所示)。這些現(xiàn)象在繞線層數(shù)增多后就更加明顯，會使得層間更不平整、導(dǎo)致越來越難繞、越繞越不好、最終導(dǎo)致變壓器產(chǎn)品的加工一致性差，而一致性差，在給我們解EMI時(shí)帶來很大的困擾，即很難去在變壓器本體內(nèi)做補(bǔ)償?shù)膭幼?，最終需要用濾波器去濾波，而一致性越差就會導(dǎo)致濾波器的體積也越大，不符合磁性元件小體積的要求。為了克服上述現(xiàn)象，實(shí)有必要對現(xiàn)有變壓器的圓形導(dǎo)線進(jìn)行調(diào)整設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有變壓器采用圓形導(dǎo)線導(dǎo)致線圈層間不平整、繞制不易、加工·一致性差的問題，提供一種用于變壓器的導(dǎo)線，以提高變壓器的加工一致性，以達(dá)到更有效的解決EMI。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的導(dǎo)線用于變壓器中，所述變壓器包括繞線座和線圈，所述繞線座包括兩座體及位于兩座體之間的筒體，所述線圈由所述導(dǎo)線并排繞設(shè)于所述筒體上而形成，所述導(dǎo)線包括導(dǎo)體和直接包覆于所述導(dǎo)體外緣上的絕緣體，所述絕緣體的截面輪廓為方形，所述筒體上的并排設(shè)置的導(dǎo)線間通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且形成所述面接觸的接觸面與所述筒體的軸線相垂直。上述的用于變壓器的導(dǎo)線，其中，所述導(dǎo)線沿所述筒體的軸向布滿整個(gè)筒體。上述的用于變壓器的導(dǎo)線，其中，所述線圈為多層，每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間的接觸面與所述筒體的軸線相平行。上述的用于變壓器的導(dǎo)線，其中，所述絕緣體的截面輪廓為正方形或長方形。上述的用于變壓器的導(dǎo)線，其中，所述絕緣體的截面輪廓為具有倒角的類方形。上述的用于變壓器的導(dǎo)線，其中，所述絕緣體包覆所述導(dǎo)體部位形成圓形孔或方形孔。進(jìn)一步地，為了減少開關(guān)電源中的磁性元件對濾波器補(bǔ)償功能的需求，以方便進(jìn)一步小體積化磁性元件，本發(fā)明提供一種開關(guān)電源中的磁性元件，其包括變壓器和濾波器，所述變壓器包括繞線座和線圈，所述繞線座包括兩座體及位于兩座體之間的筒體，所述線圈由導(dǎo)線并排繞設(shè)于所述筒體上而形成，所述導(dǎo)線包括導(dǎo)體和直接包覆于所述導(dǎo)體外緣上的絕緣體，所述絕緣體的截面輪廓為方形，所述筒體上的并排設(shè)置的導(dǎo)線間通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且形成所述面接觸的接觸面與所述筒體的軸線相垂直。上述的開關(guān)電源中的磁性元件，其中，所述導(dǎo)線沿所述筒體的軸向布滿整個(gè)筒體。上述的開關(guān)電源中的磁性元件，其中，所述線圈為多層，每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間的接觸面與所述筒體的軸線相平行。上述的開關(guān)電源中的磁性元件，其中，所述絕緣體的截面輪廓為正方形或長方形。上述的開關(guān)電源中的磁性元件，其中，所述絕緣體的截面輪廓為具有倒角的類方形。上述的開關(guān)電源中的磁性元件，其中，所述絕緣體包覆所述導(dǎo)體部位形成圓形孔或方形孔。本發(fā)明的有益功效在于，由于導(dǎo)線的絕緣體的截面輪廓為方形，繞制變壓器的線圈時(shí)，每兩排導(dǎo)線間通過絕緣體的方形截面輪廓可形成面接觸，且可使每兩排導(dǎo)線間的接觸面與筒體的軸線相垂直，這樣不僅能保證線圈每排導(dǎo)線具有同樣的高度，還方便調(diào)整導(dǎo)線的寬度，能充分利用空間，避免波浪紋和空間槽的出現(xiàn)，且能避免滑線現(xiàn)象的出現(xiàn)，使得線圈繞制一致性較好，抗干擾性能較好，從而可以減少濾波器補(bǔ)償，以方便進(jìn)一步小體積化磁性元件。 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1A至圖1C為現(xiàn)有技術(shù)的圓形導(dǎo)線的繞制示意圖；圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的方形導(dǎo)線的繞制示意圖；圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的方形導(dǎo)線的截面不意圖；圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例的方形導(dǎo)線的截面示意圖；圖5為本發(fā)明再一實(shí)施例的方形導(dǎo)線的截面不意圖；圖6為本發(fā)明又一實(shí)施例的方形導(dǎo)線的截面不意圖；圖7為本發(fā)明一實(shí)施例的變壓器局部示意圖；圖8為本發(fā)明另一實(shí)施例的方形導(dǎo)線的繞制示意圖；圖9為現(xiàn)有技術(shù)由圓形導(dǎo)線繞制成線圈的變壓器的EMI
圖10為本發(fā)明由方形導(dǎo)線繞制成線圈的變壓器的EMI圖。其中，附圖標(biāo)記1-波浪紋2-空間槽3-方形導(dǎo)線
31、31'-接觸面32-絕緣體10-繞線座11、12-座體13-筒體20-線圈
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，以更進(jìn)一步了解本發(fā)明的目的、方案及功效，但并非作為本發(fā)明所附權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。本發(fā)明提供的開關(guān)電源中的磁性元件適用于任何種類(如直流電源供應(yīng)器，充電站，新能源等等)，任何場合(如辦公類，通訊類，戶外戶內(nèi)等)的電源中。該類電源中的磁性元件主要包括變壓器和濾波器，如圖7所示，變壓器包括繞線座10和設(shè)置在繞線座10上的線圈20，繞線座10包括兩座體11、12及位于兩座體11、12之間的筒體13，線圈20由導(dǎo)線3并排繞設(shè)于筒體13上而形成，由于本發(fā)明主要是針對導(dǎo)線3，有關(guān)變壓器的其它結(jié)構(gòu)在此就不多做贅述。濾波器用來補(bǔ)償變壓器的EMI，由于濾波器是現(xiàn)有技術(shù)，在此也不對其多做贅述。以下僅對本發(fā)明中的導(dǎo)線進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖3至圖6所示，導(dǎo)線3包括導(dǎo)體和包覆于導(dǎo)體外緣上的絕緣體32 (導(dǎo)體在圖中未示出)，絕緣體32的截面(需要說明的是，此處的截面指的是橫截面，而并非縱截面或斜截面)輪廓為方形。具體來說，絕緣體32的截面輪廓可為正方形(如圖3和圖4所示)，另外，絕緣體32包覆導(dǎo)體的部位可形成圓形孔或者方形孔；絕緣體32的截面輪廓也可為具有倒角的類方形(如圖5所示)，另外`，絕緣體32包覆導(dǎo)體的部位可形成圓形孔，雖然圖5中僅僅給出了圓形孔的實(shí)施例，但在實(shí)際使用中，絕緣體32包覆導(dǎo)體的部位也可形成方形孔；絕緣體32的截面輪廓還可為長方形(如圖6所示)，另外，絕緣體32包覆導(dǎo)體的部位可形成方形孔，雖然圖6中僅僅給出了方形孔的實(shí)施例，但在實(shí)際使用中，絕緣體32包覆導(dǎo)體的部位也可形成圓形孔。需要說明的是，上述的方形孔可為正方形孔或長方形孔。進(jìn)一步參閱圖2和圖7，變壓器的線圈采用本發(fā)明的方形導(dǎo)線繞制時(shí)，筒體13上的并排設(shè)置的導(dǎo)線間通過絕緣體32的方形截面輪廓形成面接觸，且每兩排導(dǎo)線間的接觸面31與筒體13的軸線相垂直。這樣形成的線圈層間平穩(wěn)，無波浪紋，且能保證同樣的高度，另外，通過調(diào)整導(dǎo)線的寬度還可充分利用空間，避免空間槽的出現(xiàn)，即，可以使導(dǎo)線3沿筒體13的軸向布滿整個(gè)筒體。圖2和圖7中僅僅給出了線圈為單層的情況，以兩層線圈為例，如圖8所示，兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間通過絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間形成的接觸面3廣與筒體13的軸線相平行。結(jié)合參閱圖9和圖10，從兩圖的比較可以看出，線圈采用圓形導(dǎo)線繞制而成時(shí)，其干擾波形有超過臨界線，也就是說，其EMI性能較差；線圈采用方形導(dǎo)線繞制而成時(shí)，其干擾波形沒有超過臨界線，也就是說，其EMI性能較好。綜上可以看出，采用本發(fā)明的方形導(dǎo)線，具有如下優(yōu)點(diǎn):
(I)可以解決層間浪紋問題，不會出現(xiàn)滑線、疊線等現(xiàn)象，一致性好。(2)可提升產(chǎn)品效率。(3)方形線不僅能保證高度一致、且寬度可調(diào)整，這樣會使空間利用率更高。(4)繞制一致性更好，解決EMI更加方便，且方便進(jìn)一步小體積化磁性元件。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán) 利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于變壓器的導(dǎo)線，所述變壓器包括繞線座和線圈，所述繞線座包括兩座體及位于兩座體之間的筒體，所述線圈由所述導(dǎo)線并排繞設(shè)于所述筒體上而形成，所述導(dǎo)線包括導(dǎo)體和直接包覆于所述導(dǎo)體外緣上的絕緣體，其特征在于，所述絕緣體的截面輪廓為方形，所述筒體上的并排設(shè)置的導(dǎo)線間通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且形成所述面接觸的接觸面與所述筒體的軸線相垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變壓器的導(dǎo)線，其特征在于，所述導(dǎo)線沿所述筒體的軸向布滿整個(gè)筒體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變壓器的導(dǎo)線，其特征在于，所述線圈為多層，每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間的接觸面與所述筒體的軸線相平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的用于變壓器的導(dǎo)線，其特征在于，所述絕緣體的截面輪廓為正方形或長方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的用于變壓器的導(dǎo)線，其特征在于，所述絕緣體的截面輪廓為具有倒角的類方形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的用于變壓器的導(dǎo)線，其特征在于，所述絕緣體包覆所述導(dǎo)體部位形成圓形孔或方形孔。
7.一種開關(guān)電源中的磁性元件，包括變壓器和濾波器，所述變壓器包括繞線座和線圈，所述繞線座包括兩座體及位于兩座體之間的筒體，所述線圈由導(dǎo)線并排繞設(shè)于所述筒體上而形成，所述導(dǎo)線包括導(dǎo)體和直接包覆于所述導(dǎo)體外緣上的絕緣體，其特征在于，所述絕緣體的截面輪廓為方形，所述筒體上的并排設(shè)置的導(dǎo)線間通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且形成所述面接觸的接觸面與所述筒體的軸線相垂直。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的開關(guān)電源中的磁性元件，其特征在于，所述導(dǎo)線沿所述筒體的軸向布滿整個(gè)筒體。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的開關(guān)電源中的磁性元件，其特征在于，所述線圈為多層，每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線通過所述絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且每兩層線圈之間相對應(yīng)排上的導(dǎo)線間的接觸面與所述筒體的軸線相平行。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一項(xiàng)所述的開關(guān)電源中的磁性元件，其特征在于，所述絕緣體的截面輪廓為正方形或長方形。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一項(xiàng)所述的開關(guān)電源中的磁性元件，其特征在于，所述絕緣體的截面輪廓為具有倒角的類方形。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一項(xiàng)所述的開關(guān)電源中的磁性元件，其特征在于，所述絕緣體包覆所述導(dǎo)體部位形 成圓形孔或方形孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及磁性元件及其變壓器的導(dǎo)線，磁性元件包括變壓器和濾波器，變壓器包括繞線座和線圈，繞線座包括兩座體及位于兩座體之間的筒體，線圈由導(dǎo)線并排繞設(shè)于筒體上而形成，導(dǎo)線包括導(dǎo)體和直接包覆于導(dǎo)體的外緣上的絕緣體，絕緣體的截面輪廓為方形，筒體上的并排設(shè)置的導(dǎo)線間通過絕緣體的方形截面輪廓形成面接觸，且形成面接觸的接觸面與筒體的軸線相垂直。借助本發(fā)明的方形導(dǎo)線，繞制變壓器的線圈時(shí)，不僅能保證同樣的高度，還方便調(diào)整寬度，能充分利用空間，避免了波浪紋和空間槽的出現(xiàn)，且能避免滑線現(xiàn)象的出現(xiàn)，使得線圈繞制一致性較好，抗干擾性能較好，從而可以減少濾波器補(bǔ)償，以方便進(jìn)一步小體積化磁性元件。
文檔編號H01F27/32GK103247432SQ20121002446
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者孫軍 申請人:臺達(dá)電子企業(yè)管理(上海)有限公司