專利名稱：用于電視接收機的二極管分段式高壓變壓器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種分段式高壓變壓器。這種變壓器包括多個位于線圈骨架的槽中的部分繞組以及大約等數量的二極管，這些二極管從接線角度看，分別位于部分繞組之間，但從所占空間位置看，卻是位于部分繞組之間的繞圈骨架的外側。不僅僅是繞有部分繞組的槽需要占有線圈骨架的軸向空間，而且二極管也需要這種空間，因此特別是在具有多個部分繞組和二極管的情況下，就要用相當長的線圈骨架，它增加了所需的空間，減小了耦合。
本發(fā)明的目的是在不顯著增加帶有部分繞組和二極管的所需線圈骨架的整體空間的前提下，能夠容納多個二極管。
這一任務由權利要求1所述的本發(fā)明來完成。本發(fā)明的進一步改進之處由從屬權利要求給出。
因此根據本發(fā)明，在四周分布的幾個二極管總是安排在線圈骨架的周圍，而不會出現軸向互相移動現象。如果比如有四個二極管安排在槽隔板的外側，那么二極管所需要的軸向空間僅為已知方案所需空間的四分之一，因為在已知方案中僅有一個二極管位于槽隔板上。由于二極管所需的線圈骨架的全部軸向空間減小了，所以線圈骨架的整體長度也縮小了。因此，原邊繞組和附邊繞組之間的耦合也隨之提高了。
根據本發(fā)明的進一步改進之處，每塊槽隔板有一個斜坡形凹進部分，從槽隔板外側一直切到槽底，但沒有完全切斷槽隔板;繞組導線通過該凹進部分從一個二極管管腳或一個支撐點被送至(引導至)槽底。這意味著繞組導線放在了斜坡形凹進部分之中，與位于槽內的繞組在空間上是分開的。因此，特別是在上繞組邊緣，繞組導線和槽內繞組之間會產生一個氣隙，相對于繞組導線而言，繞組已呈現出相當高的電壓。這樣就能提高繞組的電強度。
例如，當四個二極管位于槽隔板的周圍，相關的部分繞組當然必須位于槽內，沿線圈骨架的軸向一個接一個地排列。由于這樣的事實，即從接線角度看，總是有一個二極管位于兩個部分繞組之間，所以當在順序的槽內繞部分繞組時，繞組導線必須送回每個二極管。根據本發(fā)明的進一步改進之處，它是這樣實現的在沿線圈骨架軸向順序排列的槽內以這樣的次序繞線，即從一個二極管或支撐點到一個槽的導線僅僅鋪設在已經繞完繞組的那些槽上。因此，雖然某些槽在軸向與相關的二極管明顯分開，但是這種方法所形成的繞線過程仍舊如同以前一樣能實現自動化。因此，取決于位于線圈骨架軸向的兩組二極管之間的槽數，可以沿與軸向相反的方向順序在不同組的槽內繞線，這樣所有的槽內部能繞線，并且在繞線過程中，沿線圈骨架軸向的導線總是僅僅鋪鳳在已經繞完線的那些槽上。
本發(fā)明將在以下通過幾個實施例并結合附圖予以說明。其中

圖1表示沿線圈骨架四周排列的二極管的排列方式;
圖2是圖1所示實施例的另一種視圖;
圖3是對圖2的進一步改進;
圖4是表示本發(fā)明進一步改進之處的一個實施例;
圖5是圖4所示實施例的另一種視圖;
圖6表示槽內的部分繞組和二極管之間的接線情況;
圖7是本發(fā)明的繞線過程的繞線圖;以及圖8至圖10表示實現固定耦合的線圈骨架的一個具體實施例。
圖1表示有槽的線圈骨架1，槽內有多個高壓變壓器用的部分繞組。四個高壓整流二極管3a、3b、3c和3d與槽內的部分繞組相連，分布在散熱片2外側的周圍。在線圈骨架1的整個長度方向有幾個這種帶四個二極管的組合部件，因此，在每對該組合部件之間有三至五個槽，每個槽內部有部分繞組。
圖2是圖1所示實施例的平面圖?？偟膩碚f，沿四周分布著三組，每組包括四個二極管3a至3d。在每對二極管組之間是四個槽4，槽內是與二極管相連的部分繞組。槽4由槽隔板5相互隔開。散熱片2的厚度大約為2mm，主要由二極管3的直徑決定。槽隔板沒那么厚，大約為1mm，因為它們的作用僅僅在于形成槽4和獲得耐高壓強度。二極管3的導線固定在每個散熱片2外側的形狀固定卡緊裝置上。槽4內繞組的線頭纏繞二極管3的導線，由這些導線對細的繞組導線構成支撐點。
圖3不同于圖2，其中二極管3不是固定在散熱片2的外側，而是嵌入散熱片2外側上的圓周凹槽6中。這種方案意味著線圈骨架1的外徑沒有由于二極管3而增加。
圖4表示帶有部分繞組7a和7b的兩個槽4a和4b。在槽4a的上端從部分繞組7a露出的繞組導線8a與二極管3的一個管腳相連。槽4b內的部分繞組7b的繞組導線8b與二極管3的另一個管腳相連。槽4a和4b之間的散熱片2有一個斜坡形凹進部分9，從散熱片2的上端開始，一直切到槽底11。凹進部分9具有這樣的尺寸，即散熱片2沒有被完全切斷?？梢钥闯隼@組導線8b放在了凹進部分9之中，這樣便與繞組7b分開了。這在繞組7b的上部區(qū)域是特別有利的，因為這里的繞組相對于繞組導線8b，已經傳導了繞組7b的全部脈沖電壓。盡管有凹進部分9，散熱片2仍保持了槽4a和4b之間的隔熱作用。特別是盡管有凹進部分9，仍保證在槽4a和4b之間沒有直接聯系，即繞組7a和7b不能“相互之間直接看見”。在槽隔板5中也有斜坡形凹進部分9，這是為了將伸進槽底的導線與位于槽內的繞組分開。
在圖5中，斜坡形凹進部分9用陰影區(qū)域表示。在散熱片2或槽隔板5的外側位置，即斜坡形凹進部分9開始的地方，散熱片2或槽隔板5上有一突出物(腿)10。突出物10對繞組導線8b來說是變方向點，以保證繞組導線8b放入凹進部分9。
圖6表示槽4內二極管3和部分繞組7之間的接線情況。槽底11的每根繞組導線與二極管3的陽極相連，而槽4中最上一層的每根繞組導線與二極管3的陰極相連。接顯象管用高電壓UH的高壓端M1從最后的部分繞組7的槽底取出。第一部分繞組7的最上層與地相連，用支點M2表示。
圖7表示線圈骨架的繞線圖，根據圖1和圖2有五組三或四個二極管，并且根據圖2，兩組之間分別有三、四或五個槽4。根據圖6，繞組導線連接二極管3和部分繞組7。二極管電極處的方塊總是表示二極管和引入繞組導線的支點的兩根線連接，五個寬的散熱片用2a至2e表示，每個散熱片上固定四個二極管3a至3d。由槽隔板5形成的槽4a至4p插入散熱片2a至2e中，每個所說的槽或部分或全部繞上部分繞組7。繞線從與M1相連的支點開始，并發(fā)展到槽4的底部。從槽4a的上槽側來的繞組導線與散熱片2a上的二極管3b的陰極相連。從二極管3b的陽極來的繞組導線送入槽4b，從槽4b的繞組最上層來的繞組導線與二極管3c的陰極相連，它的陽極與槽4c的槽底導線相連。槽4a與4p以這種方式繞線，即部分繞組同時與二極管3的連線連接?？梢钥闯?，分別從二極管3的一端到對應槽的連線總是僅僅鋪設在已經繞完線的那些槽上。這樣，雖然每個二極管和相應槽內的繞組間的連線是在幾個槽上沿線圈骨架軸向延伸的，但仍有可能實現繞線過程自動化。
在槽4k中看到，繞組導線進出槽4k各兩次。由此表明在一個繞組中取出產生的聚焦電壓。聚焦電壓可以在支點M3取出，它不與任何二極管3相連，槽4l中的繞組起初和槽4a、4e和4i完全一樣。后來從槽4m來的繞組導線先固定到散熱片2d上的二極管3c的陰極，并且在該二極管的繞線過程起初并不繼續(xù)。這是基于這樣的事實，即換句話說，由于總體上散熱片2d和2e上的二極管組之間的五個槽4l至4p，可以不再需要僅在已經繞線的槽上反送回導線。繞線過程代之以從線圈骨架的右端繼續(xù)進行。繞線在槽4p的底部“A”處開始。位置“A”對應于圖6中的相應點“A”。出現在槽4p內最上層的繞組導線送至導線橋的一端，該導線橋屬于接地的支點M2，如圖6所示。這樣，該繞線過程到目前也結束了。接下來，從散熱片2e上的二極管3a的陽極來的繞組導線送至槽4o，從該槽取上層來的繞組導線送至散熱片2e上的二極管3c的陰極。這樣，該繞線過程也結束了。然后，從散熱片2d上的二極管3c的陽極來的繞組導線送至槽4n并從最上層引出?，F在將繞組導線通過槽4o和4p送至散熱片2e上的二極管3a的陰極。現在這樣做是有可能的，因為槽4o和4p在前面所說的繞線過程中已經繞完線了。
可以看出，某些支點如M21、M22和M23不與二極管相連。一端總是起固定繞組導線的作用，而與之相連的另一端焊接在相應的導線上，接高壓端子UH或接地。這種做法的優(yōu)點是當導線焊到支點的一端時，接繞組導線的支點另一端的焊接處可以不受損壞。
根據圖7，槽4的各組繞線和與適當的二極管相連的次序幾乎是隨機的。唯一需要遵守的原則是在線圈骨架的軸向延伸的繞組的導線只能鋪設在已經繞完線的那些槽上，這是因為這之后，不再對這些槽繞線。
有了上述類型的變壓器，幾種輔助繞組，例如對顯象管加熱的繞組，產生附加工作電壓或回掃脈沖的繞組，都可以先繞在線圈骨架上，從線圈骨架中伸出鐵芯，然后，在它上面是原邊繞組，再上面是變壓器的高壓繞組。作為規(guī)則，輔助繞組具有不同的繞組數、不同的繞組層數和不同的線徑。這樣，輔助繞組相對于線圈骨架的底就有不同的高度，并且也在各個繞組之間被分開。這導致繞組的表面很不規(guī)則。因此，其結果是繞在上面和原邊繞組的表面也不規(guī)則。要繞在原邊繞組上的高壓副邊繞組便不能直接繞在原邊繞組上。更確切些，出于耐高壓強度的理由，必須在原邊繞組上有一個附加的線圈骨架，以支持副邊繞組。原邊繞組的不規(guī)則表面因此而導致原、副邊繞組間的耦合破壞。
根據圖8至圖10及權利要求11、12所描述的對本發(fā)明的進一步改進，通過構造線圈骨架而使上述問題得以解決，因此，盡管輔助繞組的表面不規(guī)則，也不會破壞原、副邊繞組間的耦合。
因此在本解決辦法中，具有不同高度和間隔的不規(guī)則輔助線圈有意留著不動，而在輔助線圈的上面套入一個作為中間底的套筒，現在它構成一個用來繞制原邊繞組的確定的平整的底面，使繞組不會產生凸起和下陷。這樣就能利用新產生的這一規(guī)則的平整的基面，連續(xù)繞制原邊繞組的平整的各個層，因此，原邊繞組的上面就平整了。于是在原邊繞組的高壓繞組之間保持了一個確定的、最小的間隙，所說的間隙對獲得耐高壓強度是必需的。
采用套筒意味著原邊繞組和輔助繞組之間的耦合略微有所減小。然而，這沒有什么關系，因為它們之間的耦合相對來說不是關鍵的。
圖8表示帶有鐵芯21的高壓變壓器的簡圖，鐵芯上面是線圈骨架22。在線圈骨架22的底部繞著具有不同繞組數、不同層數和不同線徑的幾個輔助繞組23。這使得繞組23的表面不規(guī)則。包圍繞組23的套筒24套在輔助繞組23的上面;所說的套筒由合成材料制成，壁厚0.2至0.6mm。原邊繞組25有三層，平整地繞在套筒24上。套筒24的確定的平整的底面成為繞組25無高低不平的平整表面的先決條件。
線圈骨架22被線圈骨架26包圍。線圈骨架26是帶槽的線圈骨架，具有由槽隔板27構成的多個槽28。副邊繞組或高壓繞組的部分繞組29位于槽28內。根據二極管分段式變壓器原理，部分繞組29通過高壓整流二極管相互連接。
圖9中，線圈骨架22表面有多個接頭(突起點)210，它們在周圍和軸的長度方向大體上均勻分布。接頭210距線圈骨架22底面的高度略大于輔助繞組22的最大高度。接頭210構成套筒24的支點，并且在線圈骨架22的整個四周和全部長度范圍內都能使套筒24離開槽底一個確定的距離，不會由于輔助張組23或原邊繞組25而產生凹陷。接頭210還起軸向固定輔助繞組23的導線的作用。接頭210之間的間隙用來將輔助繞組23的導線總是送回線圈骨架22的一端。分布在四周和長度方向的眾多的接頭210意味著套筒24只要用大約0.2至0.6mm的相對薄的材料就可以了。
根據圖10，套筒有一個沿軸向的切口211。因此，就可能根據徑向或軸向213扣環(huán)的類型，通過擴展將套筒24安裝在線圈骨架22上。套筒24在其徑向有彈性，于是能自動地與接頭210的上邊緣接觸。套筒24的圓周尺寸是這樣的，即在原狀態(tài)條件下，套筒沒有完全閉合，在兩端之間形成一個切口211。線圈骨架22有一個銷212，在徑向或軸向安裝之后，它與切口211咬合。因此，防止了套筒24相對于線圈骨架22轉動。
根據圖8、9或10的全部組件以已知的方式，在沒有鐵芯的情況下置入密封混合物中。這樣，對套筒24保證有額外的固定和定位措施。原邊繞組25中的線徑相對較粗，大約為0.5至1mm。因此，使用多股線繞制原邊繞組25，如果合適的話繞制輔助繞組23，是完全可行的。多股線比粗銅線柔軟得多，因此更容易實現繞線過程自動化，并且如果合適的話，所得到的繞組占的空間比使用粗銅線時小。
權利要求
1.用于電視接收機的二極管分段式高壓變壓器，包括幾個位于線圈骨架的槽中的部分繞組以及排列在槽隔板周圍的二極管，其特征在于分布在四周的幾個二極管(3)總是位于線圈骨架(1)的散熱片(2)的周圍，而不會出現軸向互相移動現象。
2.根據權利要求1的變壓器，其特征在于四個二極管(3a至3d)沿著散熱片(2)的周圍排列。
3.根據權利要求1的變壓器，其特征在于二極管(3)位于散熱片(2)的外側，或者嵌入散熱片(2)外側上的圓周凹槽(6)中。
4.根據權利要求1的變壓器，其特征在于帶有連接線的二極管(3)通過散熱片(2)上的形狀固定卡緊裝置來固定。
5.根據權利要求4的變壓器，其特征在于連接線作為支撐部分，固定部分繞組(7)的導線(8a，8b)的端部。
6.根據權利要求1的變壓器，其特征在于每片散熱片(2)或每塊槽隔板(5)包括一個斜坡形凹進部分(9)，從外側開始一直切到槽底(11)，但沒有完全切斷散熱片(2)或槽隔板(5)，并且繞組導線(8b)經過所說的凹進部分，從二極管管腳或槽邊緣上的支點進入槽底(11)。
7.根據權利要求1的變壓器，其特征在于散熱片(2)或槽隔板(5)的外側的斜坡形凹進部分(9)的開始處，徑向有一個突出物(10)，作為繞組導線(8b)的變方向點。
8.根據權利要求1的變壓器，其特征在于繞組導線(28)從二極管的一個管腳或一個支點到槽(4)的底，沿著線圈骨架(1)的軸向跨越幾個繞線槽。
9.繞制權利要求8所說的變壓器的方法，其特征在于線圈骨架(1)軸向相鄰的槽(4)的繞線順序是這樣的，即從一個二極管(3)或一個支點(M)到槽(4)的繞組導線僅僅鋪設在已經繞完線的那些槽上。
10.根據權利要求9的方法，其特征在于軸向上各個槽(4)按順序繞線的方向與槽(4)的順序組相反。
11.根據權利要求1的變壓器，其特征在于輔助繞組(23)的上面是原邊繞組(25)，副邊繞組(29)在繞圈骨架(22)中的繞組的上面，并且輔助繞組(23)上有一個套筒(24)，它為原邊繞組(25)構成一個必不可少的平整的繞線底面。
12.根據權利要求11的變壓器，其特征在于線圈骨架(22)包括沿其周圍和長度方向分布的接頭形突出物(210)，作為套筒(24)的支點，并且所說的突出物的高度略大于輔助繞組(23)的最大高度。
全文摘要
用于電視接收機的二極管分段式高壓變壓器包括多個位于槽(4)中的部分繞組(7)和排列在之間的二極管(3)。本發(fā)明的任務是在不顯著增加變壓器所需的整體空間的前提下，能夠容納多個二極管。分布在四周的幾個二極管(3)總是位于線圈骨架(1)的周圍，而不會出現軸向互相移動現象。該變壓器特別適用于高壓達到35KV的“高速掃描”電視接收機。
文檔編號H01F38/42GK1070528SQ9210941
公開日1993年3月31日 申請日期1992年8月19日 優(yōu)先權日1991年8月22日
發(fā)明者沃爾特·高斯貝爾格, 沃夫岡·雷梢, 漢斯-沃納·桑得, 羅爾夫·海蒂利西 申請人:德國湯姆森-勃朗特有限公司