本發(fā)明涉及pcb變壓器領(lǐng)域,具體涉及一種微型高隔離耐壓無磁芯pcb變壓器。
背景技術(shù):
無磁芯pcb變壓器是由直接印刷在印制板pcb上的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈構(gòu)成。對(duì)于變壓器來說,隔離耐壓指在不施加任何外接電信號(hào)的情況下,變壓器初級(jí)、次級(jí)之間所能承受的最高電壓。一般來說,如果一個(gè)普通的無磁芯pcb變壓器不做任何特殊處理的話,按照漏電流1ma的試驗(yàn)要求,其隔離耐壓指標(biāo)只能達(dá)到5kvac左右的級(jí)別,甚至不具備該項(xiàng)指標(biāo)。若要達(dá)到更高隔離耐壓的指標(biāo),其體積會(huì)變得十分龐大。只有對(duì)無磁芯pcb變壓器原理及模型的研究資料,但并未見相關(guān)微型化高隔離耐壓的設(shè)計(jì)方法及實(shí)現(xiàn)方式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題提供一種高隔離耐壓無磁芯pcb變壓器。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種微型高隔離耐壓無磁芯pcb變壓器,包括層疊結(jié)構(gòu),
所述層疊結(jié)構(gòu)包括依次設(shè)置的表層、第一介質(zhì)層、初級(jí)線圈層、第二介質(zhì)層、初級(jí)線圈引出層、基材層、次級(jí)線圈引出層、第三介質(zhì)層、次級(jí)線圈層、第四介質(zhì)層和底層;
所述第二介質(zhì)層和第三介質(zhì)層上分別設(shè)置有同軸埋孔,所述初級(jí)線圈層的出線經(jīng)第二介質(zhì)層上的埋孔后經(jīng)初級(jí)線圈引出層引出;所述次級(jí)線圈層的出線經(jīng)第三介質(zhì)層上的埋孔后經(jīng)次級(jí)線圈引出層引出;
所述基材層的厚度大于等于0.5mm;
所述層疊結(jié)構(gòu)采用整體灌封工藝進(jìn)行封裝,其灌封厚度大于等于1mm。
本方案在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上做了改進(jìn),采用上述的疊層結(jié)構(gòu),第二介質(zhì)層和第三介質(zhì)層上分別設(shè)置有同軸埋孔,埋孔結(jié)構(gòu)是與初級(jí)線圈層、次級(jí)線圈層距離最近的地方,也是整個(gè)微型化高隔離耐壓工藝設(shè)計(jì)最薄弱的環(huán)節(jié)。在初級(jí)線圈層和次級(jí)線圈層之間設(shè)置基材層,采用基材層作為絕緣材料,可有效的保證整個(gè)變壓器的隔離耐壓性能。且對(duì)基材層的厚度做了研究,當(dāng)基材層的厚度大于等于0.5mm時(shí),可有效保證變壓器在15kvac隔離耐壓試驗(yàn)中不被擊穿。當(dāng)電壓達(dá)到一定等級(jí),暴露在空氣中互不相連的帶電部件彼此間,會(huì)因?yàn)榕离娋嚯x不足引起放電。若要滿足該電壓等級(jí)的試驗(yàn)要求,必須增大其爬電距離。本領(lǐng)域中,要增大其爬電距離的辦法為增大體積。但是,增大體積勢必導(dǎo)致整個(gè)pcb變壓器的體積增大,達(dá)不到微型的目的。為了解決上述問題,使其滿足隔離耐壓的要求且不增大體積,發(fā)明人在研發(fā)過程中發(fā)現(xiàn),采用灌封工藝可有效的解決上述問題。即層疊結(jié)構(gòu)整體的灌封厚度大于等于1mm時(shí),既可解決爬電距離不足的問題,也不會(huì)增大pcb變壓器的體積,達(dá)到微型的目的。
作為優(yōu)選,所述第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層、第三介質(zhì)層和第四介質(zhì)層均為半固化片。
作為優(yōu)選,所述初級(jí)線圈層、次級(jí)線圈層均成圓螺旋狀。采用圓螺旋狀可避免電流突變,阻抗小且分布電容小。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
本發(fā)明采用埋孔引出初級(jí)線圈層和次級(jí)線圈層的出線,并用基材層作為初級(jí)線圈層和次級(jí)線圈層之間的絕緣材料,并利用整體封裝工藝將封裝深度控制在1mm以上,在保證pcb變壓器體積小的情況下,可有效的提高其隔離耐壓性能。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成
本技術(shù):
的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明初級(jí)線圈層和次級(jí)線圈層的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱:
1、表層,2、第一介質(zhì)層,3、初級(jí)線圈層,4、第二介質(zhì)層,5、基材層,6、第三介質(zhì)層,7、次級(jí)線圈層,8、第四介質(zhì)層,9、底層,10、埋孔、11、初級(jí)線圈引出層,12、次級(jí)線圈引出層。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例
如圖1所示一種微型高隔離耐壓無磁芯pcb變壓器,包括層疊結(jié)構(gòu)和灌封疊層結(jié)構(gòu)的封裝部分,層疊結(jié)構(gòu)包括依次設(shè)置的表層1、第一介質(zhì)層2、初級(jí)線圈層3、第二介質(zhì)層4、初級(jí)線圈引出層11、基材層5、次級(jí)線圈引出層12、第三介質(zhì)層6、次級(jí)線圈層7、第四介質(zhì)層8和底層9;第二介質(zhì)層和第三介質(zhì)層上分別設(shè)置有同軸埋孔10,所述初級(jí)線圈層3的出線經(jīng)第二介質(zhì)層4上的埋孔10后經(jīng)初級(jí)線圈引出層11引出;所述次級(jí)線圈層7的出線經(jīng)第三介質(zhì)層6上的埋孔10后經(jīng)次級(jí)線圈引出層12引出;
基材層5的厚度大于等于0.5mm;
層疊結(jié)構(gòu)采用整體灌封工藝進(jìn)行封裝,其灌封厚度大于等于1mm。
基于上述pcb變壓器的原理,本實(shí)施例對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行優(yōu)化,即第一介質(zhì)層2、第二介質(zhì)層4、第三介質(zhì)層6和第四介質(zhì)層8均為半固化片。
該微型無磁芯pcb變壓器包括包含6個(gè)電氣層和5個(gè)介質(zhì)層。電氣層用于布印制線,介質(zhì)層分別夾于6個(gè)電氣層之間,起到粘合和絕緣的作用。電氣層包括表層1、初級(jí)線圈層3、初級(jí)線圈引出層11、次級(jí)線圈引出層12、次級(jí)線圈層7、底層9。介質(zhì)層包括第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層、第三介質(zhì)層、第四介質(zhì)層和基材層5。埋孔用于相鄰兩個(gè)電氣層的連接。如圖2所示,初級(jí)線圈層、次級(jí)線圈層均采用圓螺旋狀線圈結(jié)構(gòu)。其出線經(jīng)埋孔后引出。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。