CN101697316B - 一种满足基本绝缘的大电流微型互感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，涉及一种互感器，包括骨架、环绕骨架的E形磁芯、初级绕组铜片、次级绕组线圈以及引脚，骨架用于安装磁芯的方环槽与磁芯框内侧之间没有挡墙，该骨架设有引脚的部分向远离引脚的右侧一体延伸，初级绕组铜片内嵌其内，铜片引脚从其右侧端面引出并向下反向弯折紧贴其下表面，该铜片引脚到磁芯和次级绕组线圈的最短距离均大于1.4mm，E形磁芯的下表面为互感器的最底面。本发明提供一种满足基本绝缘，能够取样至少6A的大电流微型互感器，其安全性、稳定性更高，且高度超矮，填补了目前模块电源领域缺少此类互感器的空白。

Description

一种满足基本绝缘的大电流微型互感器

技术领域

本发明涉及一种互感器，尤其涉及一种满足基本绝缘的大电流微型互感器。

背景技术

随着人们对电子产品小型化、多功能化越来越强烈的需求，电子产品的微型化和集成化已是技术发展的必然趋势，其中电路由于集成电路技术的发展已基本不再制约电子产品的微型化，而电路上的电子元件的微型化则成为电子产品微型化的关键。作为电子产品中应用非常广泛的互感器，其也需要高度更低、占用面积更小的微型互感器以适应社会、技术的发展。而在微型化的同时保证其功能就的基础上对其安全性、稳定性进一步提高，以满足功能绝缘安规要求、基本绝缘安规要求、乃至加强绝缘安规要求，对微型互感器的研发设计提出了更高的要求。电流互感器性能的优越，很重要一点是其采样电流能力的大小，而采样电流与产品尺寸之间又是一对矛盾，往往要做到更大的采样电流，其产品尺寸也随之增大。另外，在产品的应用中，当前大电流互感器在DC-DC模块中一般应用在电路同侧，对互感器的取样端和输出端之间基本没有隔离要求。而一旦需要采用有基本绝缘的结构时，要不尺寸能小，但取样电流也比较小，突破不了3A，要不取样电流大，但不符合基本绝缘，如果既要取样电流大，又要符合基本绝缘，那产品的体积会很大，且高度将远远高于2.7mm。在已公开的技术和产品中，尚未发现满足基本绝缘安规要求的大电流、小尺寸微型互感器。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，其安全性、稳定性更高，且高度超矮，填补了目前模块电源领域缺少此类互感器的空白。

本发明的技术方案是：一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，包括骨架、环绕骨架的E形磁芯、初级绕组铜片、次级绕组线圈以及引脚，所述骨架用于安装磁芯的方环槽与磁芯框内侧之间没有挡墙，所述骨架位于次级绕组线圈下方部分的左端面设有所述引脚的一端，所述引脚的另一端分别从所述骨架位于次级绕组线圈下方部分的前、后侧端面引出并向下反向弯折紧贴所述骨架位于次级绕组线圈下方部分的下表面，所述骨架位于次级绕组线圈下方部分向右侧一体延伸，初级绕组铜片内嵌其内，初级绕组铜片引脚从其右侧端面引出并向下反向弯折紧贴其下表面，该铜片引脚到E形磁芯和次级绕组线圈的最短距离均大于1.4mm，所述E形磁芯的下表面为互感器的最底面。

作为优选，所述引脚和初级绕组铜片引脚位于骨架下方部分的下表面与所述E形磁芯的下表面平齐。

更进一步地，所述初级绕组铜片引脚的端头端面到E形磁芯的最短距离为1.7mm。

作为优选，所述初级绕组铜片引脚到次级绕组线圈的最短距离为1.9mm。

作为优选，所述骨架高度小于2.5mm。

本发明的有益效果是：首先，骨架用于安装磁芯的方环槽与磁芯框内侧之间没有挡墙，并结合独特的骨架、引脚、铜片的分布、结构的总体设计，因此该产品才能做到2.4mm的骨架高度，2.7mm的成品高度这么矮的尺寸；另外，电流互感器性能的优越，很重要一点是其采样电流能力的大小。而取样电流的大小主要由产品的电阻及产品结构的散热能力决定的。本发明将初级绕组铜片埋入骨架，其电阻只有1.3mΩ左右，在6A的时候，初级绕组铜片上的损耗为P＝I2*R＝46.8mW，同时，本发明的E形磁芯的下表面为互感器的最底面，使得磁芯可以接触焊接PCB或铝基板，这样产品的整体发热可以通过磁芯散出一部分。因此相比较市面上许多互感器而言，此种结构可以在更小的体积下过更大的电流；其三，本发明将初级绕组铜片埋入骨架，把磁芯放到次级，这样，初级绕组铜片因为上、下、左、右都被覆盖绝缘，因此磁芯到初级的爬电距离只能看磁芯到铜片裸露在外的引脚的距离，而本发明该离为1.7mm——大于1.4mm，次级到初级的爬电距离也是次级绕组线圈到裸露在外铜片引脚的据率，而本发明该离为1.9mm——大于1.4mm，均大于基本绝缘安规要求的1.3～1.4mm距离，因此该产品符合基本绝缘的设计。综上所述，独特的骨架结构将产品的高度，大电流，基本绝缘这三个要素综合在一起，最终形成了符合基本绝缘设计的大电流、小尺寸微型互感器。

附图说明

图1为本发明实施例的骨架的结构示意图(图中A为主视图，B为俯视图，C为仰视图，D为右视图，E为左视图)；

图2为本发明实施例的结构示意图(图中A为主视图，B为仰视图，C为左视图)。

具体实施方式

作为本发明的一种实施方式，如图1和图2所示，一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，包括骨架1、环绕骨架1的E形磁芯5、初级绕组铜片2、次级绕组线圈3以及引脚4，所述骨架1用于安装磁芯5的方环槽11与磁芯5框内侧之间没有挡墙，所述骨架1位于次级绕组线圈3下方部分12的左端面设有所述引脚4的一端，所述引脚4的另一端41分别从所述骨架位于次级绕组线圈下方部分12的前、后侧端面引出并向下反向弯折紧贴所述骨架位于次级绕组线圈下方部分12的下表面，所述骨架位于次级绕组线圈下方部分12向右侧一体延伸，初级绕组铜片2内嵌其12内，初级绕组铜片2引脚21从其12右侧端面引出并向下反向弯折紧贴其12下表面，该铜片引脚21到E形磁芯5和次级绕组线圈3的最短距离均大于1.4mm，所述E形磁芯5的下表面为互感器的最底面。作为优选，如本实施例所示，所述引脚4和初级绕组铜片引脚21位于骨架1下方部分的下表面与所述E形磁芯5的下表面平齐，所述初级绕组铜片引脚21的端头端面到E形磁芯5的最短距离为1.7mm，所述次级绕组线圈3到初级绕组铜片引脚21的最短距离为1.9mm，为水平距离的1.6mm加上垂直距离的0.3mm而得，所述骨架1高度小于2.5mm，为2.4mm。

以上对本发明所提供的一种满足基本绝缘的大电流微型互感器进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，包括骨架、环绕骨架的E形磁芯、初级绕组铜片、次级绕组线圈以及引脚，所述骨架用于安装磁芯的方环槽与磁芯框内侧之间没有挡墙，所述骨架位于次级绕组线圈下方部分的左端面设有所述引脚的一端，所述引脚的另一端分别从所述骨架位于次级绕组线圈下方部分的前、后侧端面引出并向下反向弯折紧贴所述骨架位于次级绕组线圈下方部分的下表面，其特征在于：所述骨架位于次级绕组线圈下方部分向右侧一体延伸，初级绕组铜片内嵌其内，初级绕组铜片引脚从其右侧端面引出并向下反向弯折紧贴其下表面，该铜片引脚到E形磁芯和次级绕组线圈的最短距离均大于1.4mm，所述E形磁芯的下表面为互感器的最底面。

2.根据权利要求1所述的一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，其特征在于：所述引脚和初级绕组铜片引脚位于骨架下方部分的下表面与所述E形磁芯的下表面平齐。

3.根据权利要求1或2所述的一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，其特征在于：所述初级绕组铜片引脚的端头端面到E形磁芯的最短距离为1.7mm。

4.根据权利要求3所述的一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，其特征在于：所述初级绕组铜片引脚到次级绕组线圈的最短距离为1.9mm。

5.根据权利要求4所述的一种满足基本绝缘的大电流微型互感器，其特征在于：所述骨架高度小于2.5mm。

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