關于高頻變壓器,相信大家都有所了解,它是在開關電源中,一個重要的組成部分,高頻變壓器制作工藝是否規范,直接影響到安規認證能否通過,也影響到電源的性能及EMC測試。下面分步驟講一下高頻變壓器的生產制作規范:
繞線
1、材料確認
1.1 Bobbin 規格的確認。
1.2 不用的 Pin 需剪去時,應在未繞線前先剪掉,以防繞完線后再剪除時會刮傷 WIRE 或剪錯腳, 而且可以避免繞線時纏錯腳位。
1.3 確認 Bobbin 完整:不得有破損和裂縫。
1.4 將 Bobbin 正確插入治具,一般特殊標記為 1 腳(斜角為 Pin 1) ,如果圖面無注明,則 1 腳朝 機器。
1.5 須包醋酸布的先依工程圖要求包好,緊靠 Bobbin 兩側,再在指定的 Pin 上先纏線(或先鉤線) 后開始繞線,原則上繞線應在指定的范圍內繞線 2、繞線方式
根據變壓器要求不同,繞線的方式大致可分為以下幾種:
2.1 一層密繞:布線只占一層,緊密的線與線間沒有空隙。整齊的繞線。(如下圖)
2.2 均等繞:在繞線范圍內以相等的間隔進行繞線;間隔誤差在 20%以內可以允收。(如下圖)
2.3 多層密繞:在一個繞組一層無法繞完,必須繞至第二層或二層以上,此繞法分為三種情況:
a、任意繞:在一定程度上整齊排列,達到最上層時,布線已凌亂,呈凹凸不平狀況,這是繞線 中最粗略的繞線方法 。
b、 整列密繞:幾乎所有的布線都整齊排列, 但有若干的布線零亂(約占全體 30%,圈數少的約 占 5%REF) 。
c、 完全整列密繞:繞線至最上層也不零亂, 繞線很整齊的排列著, 這是繞線中最難的繞線方 法。 2.4 定位繞線:布線指定在固定的位置,一般分五種情況 (如下圖 )
2.5 并繞:兩根以上的 WIRE 同時平行的繞同一組線,各自平行的繞,不可交叉。此繞法大致可分 為四種情況:(如下圖)
3、注意事項: 3.1 當起繞(START) 和結束(FINISH) 出入線在 Bobbin 同一側時,結束端回線前須貼一塊橫越 膠布(CROSS OVER Tape) 作隔離。
3.2 出入線于使用 Bobbin 的凹槽出線時,原則上以一線一凹槽方式出線,若同一 Pin有多組可 使用同一凹槽或相鄰的凹槽出線,唯在焊錫及裝套管時要注意避免短路。
3.3 繞線時需均勻整齊繞滿 Bobbin 繞線區為原則,除工程圖面上有特別規定繞法時,則以圖面為 準。
3.4 變壓器中有加鐵氟龍套且有折回線時,其出入線所加的鐵氟龍套管須與 Bobbin凹槽口齊平 (或至少達 2/3 高) , 并自 Bobbin 凹槽出線以防止因套管過長造成拉力將線扯斷。但若為 L Pin 水平方向纏線, 則套管應與 Bobbin 邊齊平(或至少 2/3長) 。(如下圖 )
3.5 變壓器中須加醋酸布作為檔墻膠帶時,其檔墻膠帶必須緊靠 Bobbin 兩邊。為避免線包過胖 及影響漏感過高,故要求 2TS 以上的醋酸布重迭不可超過 5mm,包一圈的醋酸布只須包 0.9T,留缺口以利于凡立水良好的滲入底層。醋酸布寬度選用與變壓器安規要求有關, VED 繞法 ACT 寬度 3.2mm 包兩邊且須加 TUBE。繞法:Pin 端 6mm/4.8mm/4.4mm/4mm;TOP 端 3mm/2.4mm/2.2mm/2mm 時不須 TUBE。繞線時銅線 不可上檔墻,若有套管,套管必須伸入檔墻 3mm 以上。 4、引線要領:
4.1 飛線引線
4.1.1 引線、長度長度按工程程圖要求控制,如須絞線,長度須多預留 10%。4.1.2 套管須深入擋 墻 3mm 以上。(如下圖 )
包銅箔
1、銅箔繞制工法
1.1 銅箔的種類及在變壓器中的作用;
我們以銅箔的外形分有裸銅各背膠兩種:銅箔表面有覆蓋一層 Tape 的為背膠,反之為裸銅;以在變壓器中的位置不同分為內銅和外銅。裸銅一般用于變壓器的外銅。銅箔在變壓器中一般 起屏蔽作用,主要是減小漏感,激磁電流,在繞組所通過的電流過高時,取代銅線,起導體的 作用。
1.2 銅箔的加工。
A、內銅箔一般加工方法 A:焊接引線 銅箔兩端平貼于醋酸布中央 折回醋酸布(醋酸布須完全 覆蓋住焊點) 剪斷酣酸布(銅箔兩邊須留 1mm 以上) 。(如下圖 )
2、變壓器中使用銅箔的工法要求:
a. 銅箔繞法除焊點處必須壓平外銅箔的起繞邊應避免壓在 Bobbin 轉角處,須自 Bobbin 的中央 處起繞,以防止第二層銅箔與第一層間因擠壓刺破膠布而形成短路。(如下圖)
b. 內銅片于層間作 Shielding繞組時,其寬度應盡可能涵蓋該層的繞線區域面積, 又厚度在 0.025mm(1mil) 以下時兩端可免倒圓角,但厚度在 0.05mm(2mils) (含)以上的銅箔時兩端則需 以倒圓角方式處理。c. 銅箔須包正包平,不可偏向一邊,不可上擋墻。(如下圖 )
d. 焊外銅(如下圖)
Note:1、銅箔焊點依工程圖,銅箔須拉緊包平,不可偏向一側。
2、點錫適量,焊點須光滑,不可帶刺。點錫時間不可太可,以免燒壞膠帶。
3、實際上,短路銅箔的厚度用 0.64mm 即可,而銅箔寬度只需要銅窗繞線寬度的一半。
包膠帶
1、包膠帶的方式一般有以下幾種。(如下圖 )
Note:膠帶須拉緊包平,不可翻起刺破,不可露銅線。最外層膠帶不宜包得太緊,以免
影響產品美觀。
壓腳
1、壓腳作業 1.1 將銅線理直理順并纏在相應的腳上。 1.2 壓腳:用斜口鉗將銅線纏緊并壓至腳底緊靠檔墻。 1.3 剪除多余線頭。 1.4 纏線圈數依線徑根數而定。(如下圖 )
Note:銅線須緊貼腳根,預計焊錫后高度不會超過墩點;不可留線頭,可壓傷腳, 不可壓斷銅線,不 能損壞 Bobbin。 1.5 銅線過多的可絞線。(如下圖)
1.6 0.8T 的纏線標準如下圖所示。
焊錫
1、焊錫作業步驟:
1.1 將產品整齊擺放。
1.2 用夾子夾起一排產品。
1.3 Pin 腳沾助焊劑;
1.4 以白手捧刮凈錫面。
1.5 焊錫:立式 Bobbin 鍍錫時將腳垂直插入錫槽(臥式 Bobbin 將腳傾斜插入焊錫槽) , 鍍錫深度以 錫面齊 Pin 底部為止。(如下圖)
2、完畢確認。
2.1 鍍錫須均勻光滑,不可有冷焊,包焊,漏焊,連焊,氧焊或錫團(如下圖 ) 。
A. Pin 腳為 I Pin(垂直 Pin) 時,可留錫尖但錫尖長不超過 1.5mm。 B. 留錫尖,垂直方向 Pin 腳可留錫尖且錫尖長不可超過 1.5mm。 C. PVC 線的裸線部分(多股線) 不可有刻痕及斷股,且焊錫后不可有露銅或沾膠,或沾有其它雜質(如保麗龍……) D. 助焊劑(FLUX) 須使用中性溶劑。 E. 錫爐度須保持在 450°C~500°C 之間,焊錫時間因線徑不同而異,如下:a. AWG#30 號線以 上(AWG#30, AWG#3※。) 1~2 秒。b. AWG#21~ AWG#29 號線 ……。) 2~3 秒。c. AWG#20 號線以下(如 AWG20, AWG19) 3~5 秒。 F. 錫爐用錫條,其錫鉛比例標準為 60/40。每月須加一次新錫約 1/3 錫爐量。 G. 每焊一次浸入產品的錫面須保持干凈。 H. 每月清洗錫爐一次并加新錫至錫爐滿為止。 Note:1、白包 Bobbin 含錫油多,焊錫時間不可過長。 2、塑料 Bobbin 不耐高溫,易產生包焊或 Pin 移位。 3、不可燒(燙)壞膠帶。 4、三層絕緣線須先脫皮后鍍錫。 5、焊點之間最小間隙須在 0.5mm 以上。(如下圖)
組裝磁芯
1、鐵芯組裝作業
1.1 Core 確認:不可破損或變形。
1.2 工程圖規定須有 Gap 的 Core 要研磨,須加工 Core 的要先加工。
1.3 組裝:如無特殊規定,臥式 Bobbin 已研磨的鐵芯裝初級端,立式 Bobbin 已研磨的 Pin 端。
1.4 鐵芯固定方式可以鐵夾(CLIP) 或三層膠布(Tape) ) 方式固定,且可在鐵芯接合處點 Epoxy 膠固 定,點膠后須陰干半小時再置于 120°C 烤箱中烘烤一小時。包鐵芯的固定膠布須使用與線包顏 色相同的膠布(圖面特殊要求除外) , 廠家需符合 UL規格。
Note:鐵芯膠布起繞處與結束處;立式起繞于 Pin 端中央,結束于 Pin 端 Core邊緣;臥式起繞于 Pin1,結束于 Pin1 側 Core 邊緣。有加 Copper 則起繞于焊接點,結束于焊接點處。 2、組裝 Core 的注意事項。
2.1 組裝 Core 時,不同材質的 Core 不可組裝在同一產品上。 2.2 有加氣隙(Gap) 的變壓器與電感器,其氣隙(Gap) 方式須依照圖面所規定的氣隙 (Gap) 方行, 放于 Gap 中的材質須能耐溫 130°C 以上,且有材質證明者或是鐵芯經加工研磨處理。 2.3 無論是有加 Gap 或無加 Gap 的鐵芯組合,鐵芯與鐵芯接觸面都需保持清潔,否則在含浸作 業后 L 值會下降。 2.4 包鐵芯的膠布寬度規定,以實物外觀為優先著眼,次以鐵芯寬減膠布寬空隙約 0.5mm~2mm 為最佳。
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原文標題:然后經過含浸貼標簽,外觀檢查,電氣測試后就完成整個制作過程。
文章出處:【微信號:電子技術控,微信公眾號:電子技術控】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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