变压器 【技术领域】
本发明涉及一种变压器,特别是涉及一种将一次侧绕组与二次侧绕组拆开制作,因此可以借由调整铁芯机构尺寸而改变变压器泄漏磁束,进而影响变压器的负载阻抗匹配,而达成功率转移最佳化的功效,不但可有效提升变压器的效率,并可降低变压器制造成本的变压器。
背景技术
在以往的变压器中,为了使其功率转移最佳化,必须改变初级线圈与次级线圈的匝数与线径,因此厂商必须制作出各种尺寸的模具,并借由这些模具制造出各种不同的线圈架,来调整合适的功率转移或阻抗匹配。
在以往的方式中,初级线圈架与次级线圈架通常是制作在一起,因此当变压器无法调整到适合的电气特性时,必须修改很多套模具,例如线架模具、铁芯模具等。
因此,为了制造出各种不同的线圈架,厂商必须额外花费相当高的成本用于模具的制作上,从而大大的增加了生产时所需耗费的成本。
由此可见,上述现有的变压器在结构与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的变压器,实属当前重要研发课题之一,亦成为当前业界极需改进的目标。
【发明内容】
本发明的目的在于,克服现有的变压器存在的缺陷,而提供一种新型结构的变压器,所要解决的技术问题是提供一种将初级线圈架与次级线圈架分开制作,并用组装方式加以组合,且可依据变压器电气的需求分开调整,进而降低模具修改及研发制造成本的变压器,非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种变压器,包含:一个绕线架单元、一个初级线圈、一个第一次级线圈及一个铁芯单元,该绕线架单元包括一个初级线圈架及一个第一次级线圈架,该初级线圈架具有一个绕线部及一个次级外盖,该初级线圈是绕设于该初级线圈架的绕线部,该第一次级线圈是绕设于该第一次级线圈架,该次级外盖是盖设于该第一次级线圈与该第一次级线圈架表面,该铁芯单元包括一个第一铁芯及一个第二铁芯;其中:该第一铁芯具有一个基柱、二个自该基柱两相反端向该第二铁芯延伸的侧柱,及一个自该基柱向该第二铁芯延伸且位于所述侧柱之间的第一调磁端部,该第一调磁端部与该第二铁芯之间形成一个气隙,该第二铁芯穿设于该第一次级线圈架中,所述铁芯形成一个连接所述线圈的磁通路。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地,前述的变压器,其中所述的第一调磁端部是与其中一个侧柱相邻。
较佳地,前述的变压器,其中所述的第一铁芯还具有一个自该基柱侧边向外延伸的第一L型柱,该第一L型柱与该第二铁芯之间形成一个气隙。
较佳地,前述的变压器,其中所述变压器还包含一个第二次级线圈,该绕线架单元还包括一,第二次级线圈架,该第二次级线圈是绕设于该第二次级线圈架,该第一铁芯还具有一个自该基柱侧边向外延伸的第二L型柱,以及一个形成于该第二L型柱与靠近该第二L型柱的侧柱之间的第二调磁端部,该第二调磁端部与该第二铁芯之间形成一个气隙,该第二铁芯是同时穿设于该第一、第二次级线圈架中。
较佳地,前述的变压器,其中所述变压器还包含一个第二次级线圈,该绕线架单元还包括一个第二次级线圈架,该第二次级线圈是绕设于该第二次级线圈架,该第一铁芯还具有一个自该第一调磁端部末端向该第二铁芯延伸并与该第二铁芯接触的延伸柱。
较佳地,前述的变压器,其中所述的第一次级线圈架具有一个本体、二个设置于该本体同一侧边的初级接脚,及二个分别设置于该本体两相反侧的次级接脚,该初级线圈是自其中一个初级接脚起绕后绕设于该绕线部,最后绕至另一个初级接脚结束,该第一次级线圈是自其中一个次级接脚起绕后绕设于该本体,最后绕至另一个次级接脚结束。
较佳地,前述的变压器,所述的侧柱其中一个侧柱的截面积小于其与该基柱接触面的截面积,且不小于该第二铁芯的截面积。
借由上述技术方案,本发明变压器至少具有下列优点及有益效果:由于该初级线圈架与该第一次级线圈架为各自独立的结构,所以当厂商欲使其功率转移最佳化时,只需要改变该初级线圈的匝数与线径,然后制作出各种尺寸的模具用以制造出相对应地初级线圈架,即可以搭配该初级线圈使用,不需要制作可同时用以制造出该初级线圈架与该第一次级线圈架的模具,而可大大的减少了制造线圈架时所需耗费的成本。
综上所述,本发明将初级线圈架与次级线圈架分开制作,并用组装方式加以组合,且可依据变压器电气的需求分开调整,进而能够降低模具修改及研发制造的成本,非常适于实用。本发明在技术上有显著的进步,并具有明显的积极效果,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
【附图说明】
图1是本发明变压器第一较佳实施例的一分解立体图。
图2是该第一较佳实施例的一组合结构立体图。
图3是该第一较佳实施例的另一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。
图4是该第一较佳实施例的一立体底视图。
图5是本发明变压器第二较佳实施例的一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。
图6是本发明变压器第三较佳实施例的另一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。
图7是本发明变压器第一较佳实施例的一组合结构立体图,说明用一胶带取代一初级线圈架的状态。
图8是本发明变压器第四较佳实施例的一组合结构立体图,说明尚未组装该初级线圈架的状态。
图9是本发明变压器第四较佳实施例的另一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。
图10是本发明变压器第四较佳实施例的又一组合结构立体图。
图11是本发明变压器第五较佳实施例的一组合结构立体图,说明尚未组装该初级线圈架的状态。
图12是本发明变压器第五较佳实施例的另一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。
图13是本发明变压器第五较佳实施例的又一组合结构立体图。
【具体实施方式】
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的变压器其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。在本发明被详细描述前,要注意的是,在以下的说明内容中,类似的元件是以相同的编号来表示。
请参阅图1、图2、图3所示,图1是本发明变压器的第一较佳实施例的分解立体图,图2是组合结构立体图,图3是另一组合结构的立体图,说明一铁芯单元的结构。本发明第一较佳实施例的变压器,包含一绕线架单元1、一初级线圈2、一第一次级线圈3以及一铁芯单元4。
上述的绕线架单元1,其包括一初级线圈架11,及一第一次级线圈架12;该初级线圈架11具有一绕线部111及一次级外盖112。
上述的初级线圈2,是绕设于该初级线圈架11的绕线部111。
上述的第一次级线圈3,是绕设于该第一次级线圈架12。该次级外盖112是盖设于该第一次级线圈3与该第一次级线圈架12表面。
上述的铁芯单元4,包括一第一铁芯41及一第二铁芯42。
该第一铁芯41,具有一基柱411、二自该基柱411两相反端向该第二铁芯42延伸的侧柱412,及一自该基柱411向该第二铁芯42延伸且位于所述侧柱412之间的第一调磁端部413。该第一调磁端部413与该第二铁芯42之间形成一气隙100。
该第二铁芯42,穿设于该第一次级线圈架12中。所述铁芯41、42形成一连接所述线圈2、3的磁通路。
在实际制造时,借由改变该第一调磁端部413的长度而改变该气隙100的大小,进而控制自磁通路泄漏出来的磁通量(即调整泄漏系数)以达成阻抗匹配,使得功率的转移达到最佳化。
另外,该第一铁芯41可相对于该第二铁芯42沿一水平方向x移动,借由磁阻条件的改变,用此调整左右两边的磁通量以达成对称,同时使电气上的功率转移对称。
值得注意的是,在本实施例中其中一侧柱412的截面积400小于其与该基柱411接触面的截面积401,且大于该第二铁芯42的截面积402。但是该侧柱412的截面积400也可以等于该第二铁芯42的截面积402,并不以此为限。
请参阅图1、图4所示,图4是该第一较佳实施例的一立体底视图。该第一次级线圈架12具有一本体121、二设置于该本体121同一侧边的初级接脚122,及二分别设置于该本体121两相反侧的次级接脚123。该初级线圈2是自其中一初级接脚122起绕后绕设于该绕线部111,最后绕至另一初级接脚122结束。该第一次级线圈3是自其中一次级接脚123起绕后绕设于该本体121,最后绕至另一次级接脚123结束。因此,在本实施例中,该初级线圈2与该第一次级线圈3均是自该第一次级线圈架12起绕且结束于该第一次级线圈架12。
请参阅图5所示,是本发明变压器第二较佳实施例的一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。本发明变压器的第二较佳实施例大致与上述第一较佳实施例相同,其差别在于该第一铁芯41的第一调磁端部413是与其中一侧柱412相邻,形成一范围较大的漏磁区200。
请参阅图6所示,是本发明变压器第三较佳实施例的另一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。本发明变压器的第三较佳实施例大致与该第二较佳实施例相同,其差别在于该第一铁芯41还具有一自该基柱411侧边向外延伸的第一L型柱414。该第一L型柱414与该第二铁芯42之间形成一气隙100。
值得注意的是,请参阅图1、图7所示,图7是本发明变压器第一较佳实施例的一组合结构立体图,说明用一胶带取代一初级线圈架的状态。在上述的较佳实施例中,该初级线圈架11可以用一胶带300代替。先将该胶带300绕设于该第一铁芯41表面以提供电气绝缘效果,再将该初级线圈2绕设于该胶带300表面。
请参阅图8、图9、图10所示,图8是本发明变压器第四较佳实施例的一组合结构立体图,说明尚未组装该初级线圈架的状态。图9是本发明变压器第四较佳实施例的另一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。图10是本发明变压器第四较佳实施例的又一组合结构立体图。本发明变压器的第四较佳实施例大致与该第一较佳实施例相同,其差别在于本实施例还包含一第二次级线圈5。该绕线架单元1还包括一第二次级线圈架13。该第二次级线圈5是绕设于该第二次级线圈架13。该第一铁芯41还具有一自该基柱411侧边向外延伸的第二L型柱415,及一形成于该第二L型柱415与靠近该第二L型柱415的侧柱412之间的第二调磁端部416。该第二调磁端部416与该第二铁芯42之间形成一气隙100。该第二铁芯42是同时穿设于该第一、第二次级线圈架12、13中。所述铁芯41、42形成一连接所述线圈2、3、5的磁通路。
而且,该初级线圈架11可相对于所述次级线圈架12、13沿一前后方向y移动,借此改变该初级线圈2与所述次级线圈3、5的距离,进而控制自磁通路泄漏出来的磁通量(即调整泄漏系数)以达成阻抗匹配,可使得功率的转移达到最佳化。
请参阅图11、图12、图13所示,图11是本发明变压器的第五较佳实施例的一组合结构立体图,说明尚未组装该初级线圈架的状态。图12是本发明变压器第五较佳实施例的另一组合结构立体图,说明一铁芯单元的结构。图13是本发明变压器第五较佳实施例的又一组合结构立体图。本发明变压器的第五较佳实施例大致与该第一较佳实施例相同,其差别在于本实施例还包含一第二次级线圈5。该绕线架单元1还包括一第二次级线圈架13。该第二次级线圈5是绕设于该第二次级线圈架13。该第一铁芯41还具有一自该第一调磁端部413末端向该第二铁芯42延伸并与该第二铁芯42接触的延伸柱417。其中,该气隙100被该延伸柱417分成两个部份。所述铁芯41、42形成一连接所述线圈2、3、5的磁通路。
综上所述,由于该初级线圈架11与所述次级线圈架12、13为各自独立的结构,所以当厂商欲使其功率转移最佳化时,只需要改变该初级线圈2的匝数与线径,然后制作出各种尺寸的模具用以制造出相对应的初级线圈架11,即可搭配该初级线圈2使用,不需要制作可同时用以制造出该初级线圈架11与所述次级线圈架12、13的模具,如此大大的减少了制造线圈架时所需耗费的成本,所以确实能达成本发明的目的。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。