高频变压器设计步骤

时间：2018-07-04 12:10:07

关键字：步骤高频变压器

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高频变压器设计步骤:
——— 领料
——— 工程图及作业指导书确认
——— 一次侧绕线
——— 一次侧绝缘
——— 二次侧绕线
——— 二次侧绝缘
——— 焊锡
——— 铁粉芯研磨
——— 铁粉芯组装
——— 加工铜箔
——— 半成品测试T1 ———电感值测试
———漏电感值测试
———直流电阻测试
———相位测试
———圈数比测试
———高压绝缘测试
——— 凡立水处理(真空含浸)
——— 阴乾处理
——— 烤箱烤乾处理
——— 加包外围胶带
——— 整脚处理
——— 切脚处理
——— 贴危险标签及料号标签
——— 外观处理
——— 成品电气测试T ——电感值测试
——漏电感值测试
——相位测试
——圈数比测试
——高压绝缘测
——— QA至终检区—— 尺寸外观检查
电气测试
装箱
——— 入库

2.低频变压器制作流程图.

——— 领料
——— 工程图确认及作业指导书
——— 一次侧绕线
——— 一次侧绝缘
——— 二次侧绕线
——— 二次侧绝缘
——— 引线组装及焊锡
——— 半成品断线测试T1
——— 线架组装及矽钢片组装
——— 矽钢片补片敲平
——— 铁带组装
——— 半成品测试T2 电压测试
电流测试
高压绝缘测试
——— 凡立水处理(真空含浸)
——— 阴乾处理
——— 烤箱烤乾处理
——— 加包外围胶带
——— 整脚处理
——— 切脚处理
——— 贴危险标签及料号标签
——— 外观处理
——— 成品电气测试T3 电压测试
电流测试
高压绝缘测试
——— QA至终检区--— 尺寸外观检查
电气测试
装箱
——— 入库

3. 圆盘制作流程图.

——— 领料
——— 工程图确认及作业指导书
——— 铁芯加工
——— 固定铁芯
——— 绕线
——— 固定
——— 上线盘
——— 刷凡立水
——— 阴乾
——— 剪线
——— 剥漆
——— 上套管，端子
——— 焊锡
——— 外观
——— 贴标签
——— 包装
——— 入库

4.ADAPTOR制作流程图.

——— 领料
——— 工作指令及作业指导书确认
——— 插件
——— 焊锡
——— 切脚
——— 补焊
——— 焊DC CORD
——— 剪DC 线头
——— 清理PCB板
——— 折PCB板
——— PCB板测试 T1
——— 焊次级至PCB
——— 焊初级至AC PIN
——— 半成品电气测试T2
——— 组装CASE
——— 超音波封壳
——— 成品电气测试T3

——— 贴铭板
——— 尺寸外观检查
——— 装箱

——— FQC检验

——— 入库

5. T CORE 线圈制作流程图.

——— 领料
——— 工程图确认及作业指导书
——— 裁线
——— 钩线
——— 上底座
——— 压脚.整脚
——— 焊锡
——— 半成品测试 T1
——— 含浸处理
——— 阴乾处理
——— 烘烤处理
——— 冷却处理
——— 剪脚
——— 外观
——— 成品测试T2
——— 包装
——— FQC检验

——— 入库

6. R CORE 线圈制作流程图.

——— 领料
——— 工程图确认及作业指导书
——— 卷线
——— 焊锡
——— 上铁芯(点A.B胶)
——— 烤胶
——— 上套管(或含浸处理)
——— 烘烤套管 (或烤乾凡立水)
——— 切脚
——— 外观
——— 测试T1
——— 包装
——— FQC检验

——— 入库

7. DR CORE 线圈制作流程图.

——— 领料
——— 工程图确认及作业指导书
——— 绕线
——— 理线压脚
——— 焊锡
——— 上套管
——— 烘烤套管
——— 切脚
——— 外观
——— 测试T1
——— 包装
——— FQC检验

——— 入库

Ⅴ.工程图
工程图内容包括：线路图、剖面图、使用之CORE、BOBBIN、绕制说明、电气测试、外观图等说明
一. 线路图：

1. 符号说明：
A. 表示起绕点
B. 表示出线引到线轴的端子上.
C. 表示不接PIN的出线.F1为英文FLYING-LEAD的字头，意思为飞出来的引线，我们可称之为飞线.
D. 表示变压器的铁芯，其左边为初级，右边为次级，
E. 表示铜箔.
F. 表示外铜箔
G. 表示套管

Ⅵ.变压器制作工法(A：高频类)
一.绕线
1.材料确认
1.1 BOBBIN规格之确认.
1.2不用的PIN须剪去时，应在未绕线前先剪掉，以防绕完线后再剪除时会刮伤 WIRE或剪错脚，而且可以避免绕线时缠错脚位.
1.3 确认BOBBIN完整：不得有破损和裂缝.
1.4将BOBBIN正确插入治具，一般特殊标记为1脚(斜角为PIN 1)，如果图面无注明，则1脚朝机器.
1.5须包醋酸布的先依工程图要求包好，紧靠BOBBIN两侧，再在指定的PIN上先缠线(或先钩线)后开始绕线，原则上绕线应在指定的范围内绕线
2.绕线方式
根据变压器要求不同，绕线的方式大致可分为以下几种
2.1一层密绕：布线只占一层，紧密的线与线间没有空隙.整齐的绕线. (如图6.1)

2.2 均等绕：在绕线范围内以相等的间隔进行绕线;间隔误差在20%以内可以允
收.(如图6.2)
2.3 多层密绕：在一个绕组一层无法绕完，必须绕至第二层或二层以上，此绕法分为三种情况：
a.任意绕：在一定程度上整齐排列，达到最上层时，布线已零乱，呈凹凸不平状况，这是绕线中最粗略的绕线方法 .
b.整列密绕：几乎所有的布线都整齐排列，但有若乾的布线零乱(约占全体30%，圈数少的约占5%REF).
c.完全整列密绕：绕线至最上层也不零乱，绕线很整齐的排列著，这是绕线中最难的绕线方法.
2.4 定位绕线：布线指定在固定的位置，一般分五种情况 (如图6.3)

2.5 并绕：两根以上的WIRE同时平行的绕同一组线，各自平行的绕，不可交叉.此绕法大致可分为四种情况：(如图6.4)

3.注意事项：
3.1当起绕(START)和结束(FINISH)出入线在BOBBIN同一侧时，结束端回线前须贴一块横越胶布(CROSSOVER TAPE)作隔离。
3.2出入线於使用BOBBIN之凹槽出线时，原则上以一线一凹槽方式出线，若同一PIN有多组可使用同一凹槽或相邻的凹槽出线，唯在焊锡及装套管时要注意避免短路。
3.3 绕线时需均匀整齐绕满BOBBIN绕线区为原则，除工程图面上有特别规定绕法时，则以图面为准。
3.4变压器中有加铁氟龙套且有折回线时，其出入线所加之铁氟龙套管须与 BOBBIN凹槽口齐平(或至少达2/3高)，并自BOBBIN凹槽出线以防止因套管过长造成拉力将线扯断。但若为L PIN水平方向缠线，则套管应与 BOBBIN边齐平(或至少2/3长)。(如图3 )

3.5变压器中须加醋酸布作为档墙胶带时，其档墙胶带必须紧靠模型两边.为避免线包过胖及影响漏感过高，故要求2TS以上之醋酸布重叠不可超过5mm，包一圈之醋酸布只须包0.9T，留缺口以利於凡立水良好的渗入底层.醋酸布宽度择用与变压器安规要求有关，VED绕法ACT宽度3.2mm包两边且须加TUBE.绕法：PIN端6mm/4.8mm/4.4mm/4mm; TOP端3mm/2.4mm/2.2mm/2mm 时不须TUBE.绕线时铜线不可上档墙，若有套管，套管必须伸入档墙3mm以上.

4.引线要领：
4.1 飞线引线
4.1.1引线、长度长度按工程程图要求控制，如须绞线，长度须多预留10%.
4.1.2套管须深入挡墙3mm以上.(如图6.5)

二.包铜箔
1.铜箔绕制工法
1.1 铜箔的种类及在变压器中之作用;
我们以铜箔的外形分有裸铜各背胶两种：铜箔表面有覆盖一层TAPE的为背胶，反之为裸铜;以在变压器中的位置不同分为内铜和外铜.裸铜一般用於变压器的外铜.铜箔在变压器中一般起屏蔽作用，主要是减小漏感，激磁电流，在绕组所通过的电流过高时，取代铜线，起导体的作用.
1.2 铜箔的加工.
A.内铜箔一般加工方法：焊接引线铜箔两端平贴於醋酸布中央折回醋
酸布(酣酸布须完全覆盖住焊点) 剪断酣酸布(铜箔两边须留1mm以上).
(如图6.6)

B. 内铜飞宏加工方法：(如图6.7)

C.外铜加工工法：(如图6.8)

2.变压器中使用铜箔的工法要求：
a. 铜箔绕法除焊点处必须压平外铜箔之起绕边应避免压在BOBBIN转角处，须自BOBBIN的中央处起绕，以防止第二层铜箔与第一层间因挤压刺破胶布而形成短路。(如图6.9)
b. 内铜片於层间作SHIELDING绕组时，其宽度应尽可能涵盖该层之绕线区域面积，又厚度在0.025mm(1mil)以下时两端可免倒圆角，但厚度在 0.05mm(2mils)(含) 以上之铜箔时两端则需以倒圆角方式处理。
c. 铜箔须包正包平，不可偏向一边，不可上挡墙.(如图6.10)

d. 焊外铜(如图6.11)

NOTE： 1.铜箔焊点依工程图，铜箔须拉紧包平，不可偏向一侧.
2.点锡适量，焊点须光滑，不可带刺.点锡时间不可太可，以免烧坏胶带.
3.在实务上，短路铜箔的厚度用0.64mm即可，而铜箔宽度只须要铜窗绕线宽度的一半

三.包胶带
1.包胶带的方式一般有以下几种.(如图6.12)

NOTE：胶带须拉紧包平，不可翻起刺破，不可露铜线.最外层胶带不宜包得太紧，以免影响产品美观.

四.压脚
1.压脚作业
1.1将铜线理直理顺并缠在相应的脚上.
1.2压脚：用斜口钳将铜线缠紧并压至脚底紧靠档墙.
1.3剪除多余线头.
1.4 缠线圈数依线径根数而定.(如图6.14)

NOTE：铜线须紧贴脚根，预计焊锡后高度不会超过墩点; 不可留线头，不可压伤脚，不可压断铜线，不能损坏模型.
1.5 铜线过多的可绞线.(如图6.15)

1.6 0.8T的缠线标准如图6.16所示

五.焊锡
1.焊锡作业步骤：
1.1将产品整齐摆放.
1.2用夹子夹起一排产品.
1.3脚沾助焊剂;
1.4以白手捧刮净锡面.
1.5焊锡：立式模型镀锡时将脚垂直插入锡槽(卧式模型将脚倾斜插入焊锡槽)，镀锡深度以锡面齐铜PIN底部为止.(如图6.17)
2.完毕确认.
2.1 镀锡须均匀光滑，不可有冷焊，包焊，漏焊，连焊，氧焊或锡团(如图6.18)。
A. PIN脚为I PIN(垂直PIN)时，可留锡尖但锡尖长不超过1.5mm。
B. PIN脚为 L PIN(L型PIN)时且为水平方向缠线时，在水平方向之PIN脚不可留锡尖，垂直方向PIN脚可留锡尖且锡尖长不可超过1.5mm。
C. PVC线之裸线部份(多股线)不可有刻痕及断股，且焊锡后不可有露铜或沾胶，或沾有其它杂质(如保丽龙. . .)
D. 助焊剂(FLUX)须使用中性溶剂。
E. 锡炉度须保持在450℃～500℃之间，焊锡时间因线径不同而异，如下：
a. AWG#30号线以上(AWG#30，AWG#3.) 1～2秒。
b. AWG#21～ AWG#29号线 ……… .) 2～3秒。
c. AWG#20号线以下(如AWG20，AWG19) 3～5秒。
F. 锡炉用锡条，其锡铅比例标准为60/40。每月须加一次新锡约1/3锡炉量。
G. 每焊一次锡面须刮净再第二次.
H. 每周清洗锡炉一次并加新锡至锡炉满为止。

NOTE：1. 白包模型含锡油多，焊锡时间不可过长.
2. 塑胶模型不耐高温，易产生包焊或PIN移位.
3. 不可烧坏胶带.
4. 三层绝缘线须先脱皮后镀锡.
5. 焊点之间最小间隙须在0.5mm 以上.(图6.19)

六.组装CORE
1.铁芯组装作业
1.1 CORE确认：不可破损或变形.
1.2工程图规定须有GAP之CORE研磨，须加工之CORE加工.
1.3组装：如无特殊规定，卧式模型已研磨的铁芯装初级端，立式模型已研磨的 PIN端.
1.4铁芯固定方式可以铁夹(CLIP)或三层胶布(TAPE))方式固定之，且可在铁芯接合处点EPOXY胶固定，点胶后须阴乾半小时再置於120℃烤箱中烘烤一小时。包铁芯之固定胶布须使用与线包颜色相同之胶布(图面特殊要求除外)，厂家需符合UL规格。
NOTE：铁芯胶布起绕处与结束处;立式起绕於PIN端中央，结束於中央;卧式起绕於PIN1，结束於PIN 1。有加COPPER则起绕於焊接点，结束於焊接点。
2.组装CORE之注意事项.
2.1组装CORE时，不同材质的CORE不可组装在同一产品上.
2.2有加气隙(GAP)之变压器与电感器，其气隙(GAP)方式须依照图面所规定之气隙(GAP)方行之，放於GAP中之材质须能耐温130℃以上，且有材质证明者或是铁芯经加工研磨处理。
2.3 无论是有加GAP或无加GAP的铁芯组合，铁芯与铁芯接触面都需保持清洁，否则在含浸作业后 L 值会因而下降。
2.4包铁芯之胶布宽度规定，以实物外观为优先著眼，次以铁芯宽减胶布宽空隙约0.3mm~0.7mm为最佳。

七.含浸
1.操作步骤：(如图6.21)
1.1将产品整齐摆放於铁盘内.
1.2调好凡立水浓度：0.915±0.04.
1.3将摆好产品的铁盘放於含浸槽内.
1.4启动真空含浸机，抽气至40-50Cm/Kg，放入凡立水，再抽气至65-75Cm/Kg，须连续抽真空，破真空3-5次，含浸10-
15分钟，视产品无气泡溢出.
1.5放气，放下凡立水，再反抽至65-75Cm/Kg一次，放气，待产品稍乾后取出放置滤乾车上阴乾.
1.6滤乾10分钟以上，视产品无凡立水滴下.
1.7烘乾：先将烤箱温度调至80℃，预热1小时再将温度调至100℃，烘烤2小时
最后将温度调至110℃，烘烤4小时
拆样确认.
1.8将产品取出烤箱.
1.9冷却：用风扇送风加速冷却
1.10摆盘后送至生产线.
2.注意事项：
2.1凡立水与稀薄剂调配比例为2：1
2.2放入凡立水时，凡立水高度以完全淹没产品为准，但凡立水不可上铜脚.(特殊机种除外)

八.贴标签(或喷字)
1. 标签确认：检查标签内容是否正确，有无漏字错字，字迹是否清晰.检查标签是否
过期.喷字时必须确认所设定的标签完全正确.(如图6.22所示)

2. 贴标签时，将产品初级朝同一方向整齐摆放.喷墨时应将产品之喷印面朝喷头，摆放於输送带上，产品必须放正.
3. 贴标签：料号标签及危险标签须依图面所规定的置及方向盖印或黏贴。标示"DANGER" "HIGH VOLTAGE"及闪电符号标签应贴付於变压器之上方中央位置。其贴示方向以箭头方向朝变压器初级绕组为作业要求。(如图6.23)

4.注意事项：1.标签须贴正贴平，贴完后须用手按一下，使之与产品完全接触.
2.标签不可贴错、贴反、贴歪或漏贴.

九.外观
1.操作步骤
1. 1确认产品是否完整.
1.1.1 模型是否有裂缝，是否断开.
1.1.2 铁芯是否有破损.
1.1.3 胶带是否刺破.
1.1.4 套管是否有破损，是否过短.
1.1.5 是否剪错脚位
1. 2清除脏物：变压器本体严格的保持洁净，以提高产品价值感。
1.2.1含浸后变压器铁芯四周不得残留余胶(凡立水固体状)以免变压器无法平贴PCB，或黏贴标签时无法平整。
1.2.2 清除铜渣锡渣.
1.3卧式铁芯在含浸凡立水后不能有倾斜现象(线包不可超出BOBBIN)。
1.4合PCB板：有STAND-OFF之变压器，插入PCB时可允许三点(STAND-OFF)平贴PCB即可。
1.5 铁芯不可有松动现象.
1.6 脚须垂直光滑，不可有松动及断裂现象，且不能有刻痕。
1.7 PIN须整脚，不可有弯曲变形或露铜氧化，PITCH则以图面上规定或实套PC板为准，BOBBIN之PIN长以图面上所规定为准。
1.8 检查焊锡是否完整.
1.9 检查标签是否正确，是否有贴错、贴反或漏贴.
1.10 检查打点是否清晰，位置是否正确，有无打错、打反或漏打.
2. 注意事项
2.1不良品必须进行修补，无法修补方可报废.
2.2胶带修补：最外层胶布破损造成线圈外露者，须加贴胶布完全覆盖住破损处，且加贴胶布之层数须与原规定最外层胶布之层数相同，并於涂凡立水后烘烤乾始可。加贴之胶布其头尾端均须伸入铁芯两侧内，且伸入铁芯两侧之胶布长以不超过铁芯之厚度为限.(胶布伸入至少达到2/3铁芯厚)。