一种高频变压器的制作方法
本技术涉及变压器,特别涉及一种高频变压器。
背景技术:
1、高频变压器作为电力电子设备中的核心元件,广泛应用于开关电源、逆变器、通讯设备等领域。其性能的稳定性与可靠性直接影响到整个电子系统的运行效率与寿命。在现有技术中,高频变压器在工作时主要面临三个突出问题:噪音、散热与电磁干扰emi。首先,关于噪音问题,变压器在高频工作时,其内部的铁芯会因磁致伸缩效应和绕组间的电磁力而产生振动,从而发出可闻噪音。随着高频变压器在居民区、办公场所附近的广泛应用,其产生的噪音污染日益成为影响生活环境的不利因素。现有的一些降噪方案,例如为变压器加装封闭的隔音罩,虽然能在一定程度上阻隔噪音,但往往严重阻碍了变压器的自然通风,导致散热性能急剧下降,形成“降噪”与“散热”之间的矛盾。其次,关于散热问题,变压器工作时因铁损和铜损会产生大量热量。若热量不能及时散发,会导致变压器温升过高,加速绝缘材料老化,降低效率,甚至引发故障。一些传统的高频变压器(如对比文件1中所述的结构)通过在塑料骨架上设置通风口和在线路板上设置板开口,试图形成内部风道以改善散热。然而,这种内部风道的散热能力有限,尤其在变压器被密闭安装或处于高温环境时,其散热效率仍不尽如人意。
2、最后,关于电磁干扰emi问题,高频变压器本身是一个强烈的电磁干扰源,其产生的电磁波会向四周辐射,干扰周围其他电子设备的正常运行。现有技术中,多数高频变压器的设计并未充分考虑电磁屏蔽,或仅采用成本高昂、结构复杂的整体屏蔽罩,增加了产品的制造成本和体积。因此,本领域迫切需要一种能够协同解决噪音、散热与电磁干扰问题的高频变压器。理想的设计应当是在有效抑制噪音传播的同时,不仅不阻碍散热,反而能增强散热效率,并能简便有效地屏蔽电磁辐射,从而在整体上提升产品的综合性能与环境适应性。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种高频变压器,以解决现有技术中高频变压器存在的噪音、散热不良和电磁干扰问题。该高频变压器通过独特的结构设计,将隔音、散热与电磁屏蔽功能集成于一体,实现了降噪不牺牲散热、并能有效抑制电磁辐射的综合效果。
2、为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种高频变压器,包括铁芯、塑料骨架和线圈绕组,所述铁芯和线圈绕组分别安装于塑料骨架上。所述塑料骨架的下端设有通风口,所述塑料骨架的下端安装有线路板,所述线路板设有板开口,所述通风口和板开口相连通。所述高频变压器设置于隔音装置内,所述隔音装置包括隔板,所述隔板围绕所述高频变压器设置,所述隔板的顶面敞开,所述隔板的底面固定连接有底座,所述线路板与所述底座的上表面固定连接,所述隔板的顶面高于所述高频变压器的顶面。
3、优选地,所述线路板的上表面设有填充槽,所述塑料骨架的下端设有支脚,所述支脚设有横块,所述横块置于所述填充槽内,所述横块与所述填充槽之间填有绝缘胶。
4、优选地,所述填充槽的侧壁设有凹位,所述横块的侧表面设有凸点,所述凸点置于所述凹位内。
5、优选地,所述线路板的底面设有二个承台,所述承台分别位于板开口侧。
6、优选地,所述二个承台分别设有第一次级线端、第二次级线端、第三初级线端、第四初级线端和第五次级线端,所述线圈绕组分为初级绕组和次级绕组,所述初级绕组分别连接于第三初级线端和第四初级线端,所述次级绕组分别连接于第一次级线端、第二次级线端和第五次级线端,所述线圈绕组之间设有绝缘胶带。
7、优选地,所述第一次级线端、第二次级线端、第三初级线端、第四初级线端和第五次级线端分别套有铁弗龙套管。
8、优选地,所述隔板的内壁上固定连接有第一电磁屏蔽层,所述第一电磁屏蔽层由铝箔材料制成。
9、优选地,所述底座的上表面固定连接有第二电磁屏蔽层,所述第二电磁屏蔽层由铝箔材料制成。
10、优选地,所述底座的中心设有缺口,所述缺口与所述板开口上下对应并连通,形成散热风道。
11、优选地,所述底座的下表面固定连接有第二支架,所述第二支架使所述底座与安装平面之间保持间隙,所述缺口的正下方设有挡板,所述挡板的上表面与所述底座的下表面之间具有间隙。
12、与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
13、一、本结构通过设置顶部敞开、侧面封闭的隔音装置,将变压器产生的大部分噪音限制在隔板内侧,并引导其从顶部开口向上传播,显著减少了向四周环境的噪音污染。同时,该结构巧妙地利用了“烟囱效应”,变压器产生的热量加热隔板内侧空气,热空气自然上升从顶部开口排出,而冷空气则从底座缺口补充,形成了高效的被动散热风道,实现了降噪与散热的协同强化,而非相互制约。二、双重电磁屏蔽:通过在内壁和底座设置电磁屏蔽层(如铝箔),构成了一个有效的电磁屏蔽腔体,显著减少了高频变压器工作时产生的电磁干扰emi向四周空间的辐射,提升了产品的电磁兼容性emc性能。三、本结构将变压器内部的(骨架通风口、线路板开口)散热通道与外部的(隔板内侧空间、底座缺口)散热通道有机结合,构成了一个从变压器核心到外部环境的、通畅的垂直散热路径,极大地提升了整体的散热效率。四、本结构通过支脚、横块、填充槽与绝缘胶的配合设计,以及各支架的支撑,确保了变压器本体在隔音装置内的稳定固定,同时保证了电气绝缘,提高了产品的机械可靠性和使用寿命。
1.一种高频变压器,包括铁芯(7)、塑料骨架(8)和线圈绕组,铁芯(7)和线圈绕组分别安装于塑料骨架(8),其特征在于:塑料骨架(8)的下端设有通风口(801),塑料骨架(8)的下端安装有线路板(6),线路板(6)设有板开口(601),通风口(801)和板开口(601)相连通;所述高频变压器设置于隔音装置内,所述隔音装置包括隔板(210),所述隔板(210)围绕所述高频变压器设置,所述隔板(210)的顶面敞开,所述隔板(210)的底面固定连接有底座(220),所述线路板(6)与所述底座(220)的上表面固定连接,所述隔板(210)的顶面高于所述高频变压器的顶面。
2.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述线路板(6)的上表面设有填充槽(604),塑料骨架(8)的下端设有支脚(802),支脚(802)设有横块(803),横块(803)置于填充槽(604)内,横块(803)与填充槽(604)之间填有绝缘胶(9)。
3.根据权利要求2所述的高频变压器,其特征在于,所述填充槽(604)的侧壁设有凹位(603),横块(803)的侧表面设有凸点(804),凸点(804)置于凹位(603)内。
4.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述线路板(6)的底面设有二个承台(602),承台(602)分别位于板开口(601)侧。
5.根据权利要求4所述的高频变压器,其特征在于,所述二个承台(602)分别设有第一次级线端(1)、第二次级线端(2)、第三初级线端(3)、第四初级线端(4)和第五次级线端(5),线圈绕组分为初级绕组和次级绕组,初级绕组分别连接于第三初级线端(3)和第四初级线端(4),次级绕组分别连接于第一次级线端(1)、第二次级线端(2)和第五次级线端(5),线圈绕组之间设有绝缘胶带。
6.根据权利要求5所述的高频变压器,其特征在于,所述第一次级线端(1)、第二次级线端(2)、第三初级线端(3)、第四初级线端(4)和第五次级线端(5)分别套有铁弗龙套管。
7.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述隔板(210)的内壁上固定连接有第一电磁屏蔽层(230),所述第一电磁屏蔽层(230)由铝箔材料制成。
8.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述底座(220)的上表面固定连接有第二电磁屏蔽层(240),所述第二电磁屏蔽层(240)由铝箔材料制成。
9.根据权利要求1所述的高频变压器,其特征在于,所述底座(220)的中心设有缺口(221),所述缺口(221)与所述板开口(601)上下对应并连通,形成散热风道。
10.根据权利要求9所述的高频变压器,其特征在于,所述底座(220)的下表面固定连接有第二支架(260),所述第二支架(260)使所述底座(220)与安装平面之间保持间隙,所述缺口(221)的正下方设有挡板(270),所述挡板(270)的上表面与所述底座(220)的下表面之间具有间隙。
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