在电气设备和无线电路中,变压器常用作升降电压、匹配阻抗,安全隔离等。在发电机中,不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈,均能在线圈中感应电势,此两种情况,磁通的值均不变,但与线圈相交链的磁通数量却有变动,这是互感应的原理。压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件。
通常ADSL、VDSL等数字用户线路中的高速数据通信用调制解调器所配备的变压器一般包括绕线架和缠绕于绕线架上的初级线圈与次级线圈,传统的绕线方式一般是先于绕线架上缠绕一层初级线圈,然后缠绕一层绝缘层,再缠绕一层次级线圈,将初级线圈和次级线圈由绝缘层分隔开,采用这种绕线方式制成的变压器,在频率为2.2MHz时,纵向平衡为30dB;在频率为30MHz时,纵向平衡为10dB;在频率为2.2MHz或30MHz时,漏感为5-10uH,如果要将漏感降低到1uH左右,需绕线7-9层,绕线工时约为秒,生产直通率约95%,从上述参数可见,这类变压器漏感高,绕线所需工时较长,生产直通率低,因此,针对上述缺陷,应对这类变压器进行改进,以弥补上述缺陷。
(一)项目主要内容及关键技术:
本项目研发的是双极线圈式低漏感绞线变压器产品,本项目采用的技术方案为如下:
一种低漏感绞线变压器,包括一具有中空部的绕线架以及缠绕于该绕线架上的初级线圈和次级线圈,该绕线架上设置有焊脚,其中,初级线圈包括铜线和包覆于铜线外部的绝缘层,该次级线圈为铜线,该初级线圈与次级线圈一起缠绕于绕线架上。
绕线架包括两并排设置的基部以及一体设置于两基部上方的绕线部,初级线圈和次级线圈绕于该绕线部上。
(二)技术创新点:
1、通过在初始线圈外设置绝缘层,绕线时,使初始线圈和次线圈一起绕线,绕线方式更简单,耗时短,提高了生产效率,并且有效地减少了变压器漏感;
2、初级线圈采用铜线和绝缘层相结合的结构设计,能够有效的提升纵向平衡,漏感更低,生产直通率更高;
3、绕线架采用中空结构设计,并设置有焊脚,将焊脚设置在基部上在进行绕线,提升的效率,提升生产效率保证质量。
(三)主要技术指标或经济指标:
1、结构:包括绕线架、初级线圈和次级线圈;
2、绕线架结构:包括两基部的绕线部;
3、焊脚数量:2;
4、磁芯安装方式:安装于中空部;
5、初级线圈和次级线圈最外层覆盖有绝缘外层;
6、频率2.2MHz:纵向平衡≥60dB;
7、频率30MHz:纵向平衡≥30dB;
8、频率:2.2MHz~30MHz:漏感1uH;
9、绕线工时:80s;
10、直通率:≥99%。
经济社会效益及应用前景
1、本项目是通过在初级线圈外设置绝缘层,绕线时,初级线圈和次级线圈一起绕线,相对于传统变压器初级线圈和次级线圈分别单独绕线,再设置绝缘层将两者隔离开的绕线方式,该绕线方式制程简单,耗时短,提高了生产效率,并且,减少了变压器漏感,提高了变压器生产直通率及纵向平衡,从而,提高了变压器的产品质量和性能;
2、本项目的实施能够使生产质量和合格率获得较大的提升,经过测试可以从95%提升到99%以上,并且生产周期从s减少到80秒,生产效率得到大幅度的提升。