磁性元件整合模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明關于一種磁性元件整合模塊,尤指一種整合變壓器、同步整流開關及電感的磁性元件整合模塊。
【背景技術】
[0002]一般而言,電子裝置中常設有許多磁性元件,例如變壓器及電感等,其中變壓器是利用電磁感應原理以轉換與調整電壓,使電壓達到電器設備適用的范圍,而電感則與變壓器電性連接,以進行濾波的功能。
[0003]請參與圖1,其為現(xiàn)有變壓器及電感設置于系統(tǒng)電路板示意圖。如圖所示,系統(tǒng)電路板10上包括第一變壓器11、第二變壓器12及電感14等電子元件,其中,第一變壓器11及第二變壓器12分別設置于電路板13上,且電路板13插設于系統(tǒng)電路板10上,至于電感14則直接設置于系統(tǒng)電路板10上,并利用電路板13及系統(tǒng)電路板10上的布線(未圖示),使得第一變壓器11及第二變壓器12與電感14之間電性連接。藉此,第一變壓器11及第二變壓器12的次級輸出端(未圖示)輸出的電流,分別由電路板13流至系統(tǒng)電路板10,再由系統(tǒng)電路板10匯集電流至電感14進行濾波,之后再輸出至負載(未圖示)。
[0004]然而,現(xiàn)有的電子元件設置方式存在諸多缺失與不便,包括:
[0005](1)第一變壓器11、第二變壓器12及電感14等電子元件分離地設置于系統(tǒng)電路板10上,故會占據(jù)系統(tǒng)電路板10較大的空間,且目前電子設備均朝高功率及小型化的趨勢發(fā)展,因此,如何提升系統(tǒng)電路板10的空間利用率、整合電子元件的積集度被視為研發(fā)的重點。
[0006](2)再者,現(xiàn)有的電子元件配置方式將導致電流路徑不一致,意即,由第二變壓器12的次級輸出端流經(jīng)電路板13、系統(tǒng)電路板10再到電感14的電流路徑相較于第一變壓器11的次級輸出端流至電路板13、系統(tǒng)電路板10再到電感14的電流路徑較長,如此一來,會造成兩變壓器11、12流至電感14的電流不平衡,導致電路控制較為不易。
[0007](3)另外,自第一變壓器11及第二變壓器12的次級輸出端輸出的電流分別流至電路板13,再各自流到系統(tǒng)電路板10,并通過系統(tǒng)電路板10匯聚后再流至電感14,其電流傳輸路徑長而導致阻抗大,如此將增加能量的耗損,且由于兩變壓器11、12輸出端的電流皆流至系統(tǒng)電路板10匯聚,亦會造成系統(tǒng)電路板10過熱的問題。
[0008]有鑒于此,如何發(fā)展一種磁性元件整合模塊,以解決現(xiàn)有技術所遭遇的各種缺失與不便,實為目前需解決的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的主要目的在于提供一種磁性元件整合模塊,其利用電子元件結構對稱的設置方式,使得第一電流路徑與第二電流路徑相等,以達電流平衡的效果。
[0010]本發(fā)明的另一目的在于提供一種磁性元件整合模塊,其第一變壓器及第二變壓器輸出的電流,無須流經(jīng)系統(tǒng)電路板,可直接傳輸至電感匯聚,以降低電路阻抗、減少能量耗損及解決現(xiàn)有系統(tǒng)電路板過熱的問題。
[0011]為達上述目的,本發(fā)明的一較廣實施態(tài)樣為提供一種磁性元件整合模塊,包括:第一輔助電路板;第二輔助電路板,與第一輔助電路板并列設置;第一變壓器,插設于第一輔助電路板;第二變壓器,插設于第二輔助電路板;以及至少一電感,設置于第一變壓器及第二變壓器之間,并分別與第一輔助電路板及第二輔助電路板電性連接。
【附圖說明】
[0012]圖1為現(xiàn)有變壓器及電感器設置于系統(tǒng)電路板示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明較佳實施例的磁性元件整合模塊的結構示意圖。
[0014]其中,附圖標記說明如下:
[0015]10、3:系統(tǒng)電路板
[0016]11、21:第一變壓器
[0017]12、22:第二變壓器
[0018]13:電路板
[0019]14、23:電感
[0020]2:磁性元件整合模塊
[0021]211:第一繞組
[0022]212:第一磁芯組
[0023]212a、212b、222a、222b:磁芯部件
[0024]221:第二繞組
[0025]222:第二磁芯組
[0026]231、232:磁芯
[0027]233:第一導電片
[0028]2331,2341:本體部
[0029]2332,2342:延伸部
[0030]234:第二導電片
[0031]235:絕緣膠帶
[0032]24:第一輔助電路板
[0033]25:第二輔助電路板
[0034]S1:第一表面
[0035]S2:第二表面
[0036]S3:第三表面
[0037]S4:第四表面
[0038]S5:第五表面
[0039]S6:第六表面
【具體實施方式】
[0040]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發(fā)明能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及圖示在本質上當作說明之用,而非架構于限制本發(fā)明。
[0041]請參閱圖2,其為本發(fā)明較佳實施例的磁性元件整合模塊的結構示意圖。如圖所示,本發(fā)明的磁性元件整合模塊2包括第一輔助電路板24、第二輔助電路板25、第一變壓器
21、第二變壓器22及電感23。其中,第二輔助電路板25與第一輔助電路板24并列設置;并且,第一變壓器21插設于第一輔助電路板24 ;第二變壓器22插設于第二輔助電路板25 ;以及電感23設置于第一變壓器21及第二變壓器22之間,并分別與第一輔助電路板24及第二輔助電路板25電性連接。以下將進一步敘述本實施例的磁性元件整合模塊2細部結構特征。
[0042]首先,如圖2所示,第一輔助電路板24與第二輔助電路板25平行并列設置,其中,第一輔助電路板24具有兩相對設置的表面,分別為第一表面S1及第二表面S2,第二輔助電路板25亦具有兩相對設置的表面,分別為第三表面S3及第四表面S4,且第一輔助電路板24的第二表面S2與第二輔助電路板25的第四表面S4亦彼此對應設置。
[0043]于本實施例中,第一變壓器21包括第一繞組211及第一磁芯組212,其中,第一繞組211為多個環(huán)形金屬導電片所構成,且各具有貫穿通道(未圖示),該金屬導電片可為但不限于銅箔,于一些實施例中,第一繞組211的型態(tài)亦可為線圈配合繞線基座的形式,但不以此為限。第一磁芯組212包括兩磁芯部件212a、212b,且兩磁芯部件212a、212b可為例如EE磁芯部件,并分別包含軸心部(未圖示),其中,兩磁芯部件212a、212b的軸心部分別自第一繞組211的貫穿通道的兩端至少部分地穿設于第一繞組211的貫穿通道中,藉此可利用電磁感應的作用使第一繞組211產(chǎn)生感應電壓,以達到電壓轉換的目的。且于本實施例中,第一變壓器21插設于第一輔助電路板24的第一表面S1上,但不以此為限。
[0044]至于第二變壓器22則同樣包括第二繞組221及第二磁芯組222,第二磁芯組222具有兩磁芯部件222a、222b,然第二變壓器22的細部結構及組裝方式皆與第一變壓器21相仿,于此不再贅述。且于本實施例中,第二變壓器22插設于第二輔助電路板25的第三表面S3上,但不以此為限。
[0045]另外,磁性元件整合模塊2包括至少一電感23,如圖2所示,電感23設置于第一輔助電路板24的第二表面S2及第二輔助電路板25的第四表面S4之間,且分別與第一輔助電路板24及第二輔助電路板25電性連接。并且,電感23包括二磁芯231、232、第一導電片233及第二導電片234,該第一導電片233及第二導電片234作為電感23的導電繞組,于另一些實施例中,電感23亦可以線圈作為導電繞組,但不以此為限。以本實施例為例,第一導電片233及第二導電片234夾設于兩磁芯231、232之間,且第一導電片233具有本體部2331及延伸部2332,本體部2331設置于兩磁芯231、232之間,延伸部2332則自本體部2331垂直向外彎折延伸而設置于磁芯231外,并與第一輔助電路板24的第五表面S5連接,其中,第五表面S5為第一輔助電路板24的一側面,且與第一表面S1及第二表面S2相鄰接。同樣地,第二導電片234具有本體部2341及延伸部2342,該本體部2341設置于兩磁芯231、232之間,延伸部2342則自本體部2341垂直向外彎折延伸而設置于磁芯232外,并與第二輔助電路板25的第六表面S6連接,且該第六表面S6為第二輔助電路板25的一側面,并與第三表面S3及第四表面S4相鄰接。換言之,電感23利用第一導電片233的延伸部2332及第二導電片234的延伸部2342分別與第一輔助電路板24及第二輔助電路板25電性連接,并再經(jīng)由第一輔助電路板2