高频变压器制作工艺规范

作者：薹戈电子点击：646 发布时间：2022-12-08

　　关于高频变压器，相信大家都有所了解，它是在开关电源中，一个重要的组成部分，高频变压器制作工艺是否规范，直接影响到安规认证能否通过，也影响到电源的性能及EMC测试。下面分步骤讲一下高频变压器的生产制作规范：

高频变压器

　　绕线

　　1、材料确认

　　1.1 Bobbin 规格的确认。

　　1.2 不用的 Pin 需剪去时，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。 (如下图)

　　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。 (如下图)

　　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，布线已凌乱，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，但有若干的布线零乱(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，绕线很整齐的排列着，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 (如下图 )

　　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： (如下图)

　　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(CROSS OVER Tape) 作隔离。

　　3.2 出入线于使用 Bobbin 的凹槽出线时，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，其出入线所加的铁氟龙套管须与 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) 。 (如下图 )

　　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 Bobbin 两边。为避免线包过胖及影响漏感过高，故要求 2TS 以上的醋酸布重迭不可超过 5mm，包一圈的醋酸布只须包 0.9T，留缺口以利于凡立水良好的渗入底层。醋酸布宽度选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。 (如下图 )

　　包铜箔

　　1、铜箔绕制工法

　　1.1 铜箔的种类及在变压器中的作用;

　　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。裸铜一般用于变压器的外铜。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 A：焊接引线铜箔两端平贴于醋酸布中央折回醋酸布(醋酸布须完全覆盖住焊点) 剪断酣酸布(铜箔两边须留 1mm 以上) 。 (如下图 )

　　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的起绕边应避免压在 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。 (如下图)

　　b. 内铜片于层间作 Shielding绕组时，其宽度应尽可能涵盖该层的绕线区域面积，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)以上的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。 (如下图 )

　　d. 焊外铜(如下图)

　　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、实际上，短路铜箔的厚度用 0.64mm 即可，而铜箔宽度只需要铜窗绕线宽度的一半。

　　包胶带

　　1、包胶带的方式一般有以下几种。 (如下图 )

　　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。

　　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。 (如下图 )

　　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，可压伤脚，不可压断铜线，不能损坏 Bobbin。

　　1.5 铜线过多的可绞线。 (如下图)

　　1.6 0.8T 的缠线标准如下图所示。

　　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 Pin 脚沾助焊剂;

　　1.4 以白手捧刮凈锡面。

　　1.5 焊锡：立式 Bobbin 镀锡时将脚垂直插入锡槽(卧式 Bobbin 将脚倾斜插入焊锡槽) ，镀锡深度以锡面齐 Pin 底部为止。 (如下图)

　　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(如下图 ) 。

　　A. Pin 脚为 I Pin(垂直 Pin) 时，可留锡尖但锡尖长不超过 1.5mm。

　　B. 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 线的裸线部分(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°C～500°C 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. 每焊一次浸入产品的锡面须保持干净。

　　H. 每月清洗锡炉一次并加新锡至锡炉满为止。

　　Note： 1、白包 Bobbin 含锡油多，焊锡时间不可过长。

　　2、塑料 Bobbin 不耐高温，易产生包焊或 Pin 移位。

　　3、不可烧(烫)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。 (如下图)

　　组装磁芯

　　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 的 Core 要研磨，须加工 Core 的要先加工。