SU1040532A1

SU1040532A1 - Transformer

Info

Publication number: SU1040532A1
Application number: SU813363470A
Authority: SU
Inventors: Александр Евгеньевич Травин
Original assignee: Travin Aleksandr E
Priority date: 1981-12-11
Filing date: 1981-12-11
Publication date: 1983-09-07

Abstract

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР , содержащий проводники на изол ционном основании, магнитный сердечник с изол ционным покрытием, на котором расположены С-образные провод щие дорожки , имеющие на концах шариковые выводы , соединенные с проводниками основани так, что один конец С-образной про- вод5Ш1ей дорржки соединён с концом проводника на основании, а второй конец-- с другим соседним концом р дом расположенного на этом-же основании, причём длина проводников на основании меньше ширины магнитного сердечника, отличающийс тем, что, с целью увеличени возможности унификации и увеличени максимальной индуктивности, он снабжён расположенным над сердечником пополнительным изол ционным основанием, на котором расположены дополнительные проводники, причём концы с шариковыми выводами части С-образных провод щих дорожек, размещенных через одну, расположены с опорной стороны (сердечника и соединены с проводниками основного изол ционного основани , а конць с шариковыми выводами остальных С-образных (Л провод щих дорожек расположены со стороны верхнего основани сердечника и сое. аинены с дополнитеш ными проводниками ;дополнитепьным изол ционным основанием, оELECTRIC TRANSFORMER containing conductors on an insulating base, a magnetic core with an insulating coating, on which C-shaped conducting tracks are located, having ball ends at the ends connected to the base conductors so that one end of the C-shaped dorrzhi conductor is connected with the end of the conductor on the base, and the second end - with another adjacent end of a row located on the same base, and the length of the conductors on the base is less than the width of the magnetic core, characterized in that increasing the possibility of unifying and increasing the maximum inductance, it is provided with an additional insulating base located above the core, on which additional conductors are located, and the ends with ball leads of a part of C-shaped conducting tracks placed through one are located on the supporting side (the core is connected to conductors of the main insulating base, and the end with the ball leads of the remaining C-shaped (L conducting paths are located on the side of the upper base of the heart ka and soybeans. additional conductors, additional insulation base,

Description

О1 Од O1 Od

фиг. 7 110 Изобретение относитс к электротехнике , к конструированию радиотехнических эпементов, используемых в гибридных интегральных микросхемах (МИС), в частности к трансформаторам, Известен трасформатор ,имеющий диэлектрическое основание с плоской поверхностью , где расположены радиально несколько проводников определенной длины, выполненные в вице металлического покрыти . К основанию, поверх проводников, приклеен кольцевой, покрытый слоом диэлектрика и имеющий специальное изолирующее устройство,магнитный сердечник,Обмот ,ки трансформатора образованы проволочными проводниками, охватывающими маг- нитный сердечник и имеющими соединени с проводниками на основании таким образом , что один конец провопочиого проводника соединен с одним концом проводника на основании, а второй конец с другим соседним концом р дом расположенного проводника на основании. Такое соединение образует обмотки трансформатора (Ij Однако известный трансформатор не позвол ет унифицировать конструкцию, так как изготовителю ГИС приходитс полностью , кроме магнитного сердечника, изготавливать трансформатор, который имеет сложную технологию изготовлени , так как автоматизировать операцию соединени проволочных проводников с проводниками на основании практически невозможно и приходитс производить ее вручную. Неплотное прилегание прово лочных провод ников к магнитному сердечнику снижает КЩ и уменьшает индуктивность обмоток, так как за счёт зазоров уменьшаетс коэффициент св зи магнитного пол провод ника с магнитным сердечником. Необходимость соединени проволочных проводников- с проводник81ми на основании заставл ет выполн ть последние выступающими за габариты магнитного сердечника , что в цером увеличивает габариты трансформатора. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс электриче ский трансформатор, содержащий проводники на изол ционном основании, магнитный сердечник с изол ционным покры Т1ем и провод щие С-образные дорожки, охватывающие его. На опорной поверхности сердечника С-образные дорожки имеют по два конца с шариковыми выводами, сое ,диненными с проводниками lia основании аким образом, что один конец С-юбраз- ной дорожки соединен с концом проводника на основании, в второй конец с дру2 гим соседним концом р дом расположенно го проводника, причём длина проводников на основании меньше ширины магнитного сердечника C2J . Однако трансформатор при заданном магнитном сердечнике имеет ограниченные возможности унификации и ограниченную максимальную индуктивность обмоток, так как расположение пррвод ших С-образных дорожек с концами на одной опорной поверхности сердечника заставл ет выполн ть зазор между провод щими дорожками и неполностью использовать поверхность сердечника дл провод щих С- образных дорожек, что значительно уменьшает максимальное ..количество витков трансформатора, а дл получени ,необходимой индуктивности приходитс увеличивать сечение сердечника, что ведёт к увеличению габаритов. Цель изобретени - увеличение возможности унификации и увеличение максимальной индуктивности обмоток транс ормато- ра. Поставленна цель достигаетс тем, что электрический трансформатор, содержащий проводники на изол ционном основании , магнитный сердечник с изол ционным покрытием, на котором расположены С- образные провод щие дорожки, имею щие на концах шариковые выводы, соединенные с проводниками основани так, что один конец С-образной провод щей дорожки соединен с концом проводника на основании« а второй конец- с другим соседним концом р дом расположенного проводника на этом же основании, причём длина проводников на основании меньше ширины магнитного сердечника, сийабжен расположенной Над сердеч1щком дополнительным изол ционным основанием, на котором расположены дополнительные проводники, причём концы с шариковыми выводами части С-образных провод щих дорожек, размещенных через одну, расположены с опорной стороны сердечника и соединены с проводниками основного изол ционного основани , а концы с шариковыми выводами С-образных провод щих дорожек расположены со стороны верхнего основани сердечника и соединены с дополнительными проводниками дополнительным изол ционным основанием. На фиг, 1 изображен электрический трансформатор, общий видГ на фиг. 2 - электрический трансформатор, сечение; на фиг, 3 - расположение проводников на основании; на фиг, 4,- магнитный серценник с С-образными провод щими цо рожками.FIG. 7 110 The invention relates to electrical engineering, to the design of radio engineering elements used in hybrid integrated circuits (MICs), in particular to transformers. A transformer is known for having a dielectric base with a flat surface, made in a vice metallic coating. An annular, covered with a dielectric layer and having a special insulating device, a magnetic core, is glued to the base, over the conductors. The winding and transformer cores are formed by wire conductors that encircle the magnetic core and have connections to the conductors in such a way that one end of the conductor is connected with one end of the conductor on the base, and the other end with the other adjacent end of the adjacent conductor on the base. Such a connection forms the transformer windings (Ij. However, the known transformer does not allow to unify the design, since the GIS manufacturer has to completely, apart from the magnetic core, manufacture a transformer that has a complicated manufacturing technology, since it is almost impossible to automate the operation of connecting the wire leads to the conductors it is necessary to make it manually. Loose fit of the wire conductors to the magnetic core reduces the QS and decreases the induk The strength of the windings, as due to gaps, the coupling coefficient of the magnetic field of the conductor with the magnetic core is reduced. The need to connect the wire conductors with conductors on the basis causes the latter to be protruding beyond the dimensions of the magnetic core, which in the center increases the size of the transformer. proposed by the technical nature is an electrical transformer containing conductors on an insulating base, a magnetic core with an insulating coating T1 and wire Suitable C-track covering it. On the supporting surface of the core, the C-shaped tracks have two ends with ball leads, soybean, connected to the base with conductors lia, in such a way that one end of the C-junction track is connected to the end of the conductor on the base; a row of located conductor, and the length of the conductors on the base is less than the width of the magnetic core C2J. However, a transformer with a given magnetic core has limited possibilities of unification and a limited maximum inductance of the windings, since the arrangement of the conductor C-shaped tracks with the ends on one supporting surface of the core causes the gap between the conductive paths and the incomplete use of the core surface for conductive C - shaped tracks, which significantly reduces the maximum number of turns of the transformer, and to obtain the required inductance, section of the core, which leads to an increase in size. The purpose of the invention is to increase the possibility of unification and increase the maximum inductance of trans armature windings. The goal is achieved by the fact that an electrical transformer containing conductors on an insulating base, a magnetic core with an insulating coating, on which C-shaped conducting tracks are located, having ball ends at the ends connected to the base conductors so that one end C -shaped conductive path is connected to the end of the conductor on the basis of "and the second end is connected to the other neighboring end of a nearby conductor on the same basis; The core of the core, siyabzhen is located above the heart by an additional insulating base, on which additional conductors are located, with the ends of the C-shaped conductive paths located through one, located on one side of the core and connected to the conductors of the main insulating base, and The ends with ball leads of C-shaped conductive paths are located on the side of the upper base of the core and are connected to additional conductors by additional insulating the base. FIG. 1 shows an electrical transformer; a general view of FIG. 2 - electric transformer, cross section; in Fig, 3 - the location of the conductors on the base; Fig. 4 shows a magnetic sertsennik with C-shaped conductive corns.

Трансформатор содержит иэоП5Шионное основание 1, на котором расположены проводники 2, магнитнЬтй сердечник 3,. выпопнешый из ферромагнитного материала любой формы и сечени , поЛ- рытый изол ционным слоем 4, С-обраа- ные провод щие дорожки 5, охватывающие сердечник 3, на концах которых рас- положены шариковые выводы 6, допопнительное изол ционное .основание. 7, на кото- ром. расположены дополнительные проводники 8, С-образные провод щие дорож ки 5 своим шариковыми выводами 6 соединены с проводниками изол ционного основани так, что один конец С-образной провод щей дорожки соединение, концом проводника на основании, а второй конец - с другим соседним концом р дом ресположенного проводника,Концы с шарико выми выводами части С-образных провод щик дорожек, размещенных через оа у, расположены с опорной сторонь сердеччи ка и соединены с проводниками 2 изоп ционного оснований 1, а концы с шариковыми выводами остальных С-образных провод щих дорожек, расположенных со стороны верхнего основани сердечника 3, соединены с дополнительными проводник ми 8, расположенными на дополнительном изол ционном основании 7,The transformer contains an IP5Schionny base 1, on which conductors 2 are located, the magnetic core 3 ,. Produced from ferromagnetic material of any shape and cross section, polyl by insulating layer 4, C-shaped conducting tracks 5, covering core 3, at the ends of which ball pins 6 are located, an additional insulating base. 7, on which. Additional conductors 8 are located, C-shaped conducting tracks 5 with their ball leads 6 are connected to the conductors of the insulation base so that one end of the C-shaped conducting track is connected, the end of the conductor on the base, and the other end to the other adjacent end p The house of the resuscitated conductor. The ends with the ball leads of the part of the C-shaped conductor tracks placed through the cable are located on the supporting side of the heart and are connected to the conductors 2 of the insulation bases 1, and the ends with the ball leads of lnyh C-shaped conductive paths disposed from the upper base of the core 3 are connected to the additional conductor E 8 disposed on the additional insulating base 7

Длина проводников на основании меньше ширины магнитного сердечника.The length of the conductors on the base is less than the width of the magnetic core.

При определении количества провод - щих С-образных дорожек дл первичной обмотки учитывают магнитные характеристики сердечника с.учетом больщой плотности тока в обмотке, исход из уравнени электромагнитно.и модности.When determining the number of conductive C-shaped tracks for the primary winding, the magnetic characteristics of the core are taken into account taking into account the high current density in the winding, based on the electromagnetic-electromagnetic equation.

Выполнение электрического трансформатора с дополнительной печатной йЛатой позвол ет коммутировать различным образом С-ч)бразные провод щие дорожки, расположенные своими концами на втсфой торцовой поверхности магнитного сердечника , что увеличивает возможность уни- фикации. Расположение О-образных провог д щих дороже ч таким образом, что ду чётнь1ми расположены нечетные, отц0ленHbie от друга тонким изол ционным спо ем и заполн ющие всю поверхность сердечнв- ка.позвол ет в два раза увеличить о&цееколичество дорожек .без увеличени габаритов , а это в свою очередь увеличивает максик альную индуктивность обмоток в значительное число раз, так какThe implementation of an electrical transformer with an additional printed seal allows one to commute in various ways the C – h) conductive paths located at their ends on the front of the magnetic core, which increases the possibility of unification. The arrangement of the O-shaped wires makes them more expensive in such a way that the odd ones are located odd, separated from each other by a thin insulating method and fill the entire surface of the heart. It allows two times to increase the number of the tracks without increasing the dimensions, and this in turn increases the maximum inductance of the windings by a significant number of times, since

I I

W - количество витков;W is the number of turns;

гдеWhere

ммагнитное сопротивление цепИ и увеличило возможности унификации . magnetic resistance of the chain and increased the possibility of unification.

При расчете возможности унификации, т, е. максимального возможного количества типоног иналов, образующихс по конструкции прототипа дл одного сердечника , например со 100 провод щими С-образными дорожками N 1,0, а при аналогичном расчёте дл . предлагаемого электрического трансформатора, где дл того же сердечника количество провод щих С-образных дорожек составл ет 20О, количество возможных типономиналов составл ет ,N 1О. Из этого следует , что при изготовлении предлагаемых магнитных сердечников со стандартным максимальным количеством провод щих С-образных дорожек с шариковыми выводами на концах централизованно, на вновь организованных или реконструированных предпри ти х-изготовител х сердечников, анулируютс намоточные участки на всехWhen calculating the possibility of unification, i.e., the maximum possible number of types formed by the design of the prototype for one core, for example, with 100 conductive C-shaped tracks N 1.0, and with a similar calculation for. The proposed electrical transformer, where for the same core the number of conductive C-shaped tracks is 20O, the number of possible types of nominal is N 1O. From this it follows that in the manufacture of the proposed magnetic cores with a standard maximum number of conductive C-shaped tracks with ball leads at the ends centrally, on newly organized or reconstructed enterprises-manufacturers of cores, winding sections on all

предпри ти х изготовител х аппаратуры. Это псйволит разработчикам просто создавать Г1юбые типономиналы трансформаторов путем создани необходимой типолгии печатных схем. Кроме того, внедрени Предлагаемого электрического трансформатора в масштабе страны позвол ет сократить на 7О-8О% .производство тонкой I медной обмоточной, проволоки использую- |щейс в насто щее врем л намотки I катушек трансформатора малой мощности.manufacturing enterprises of equipment. This allows developers to simply create any type of transformer by creating the necessary typology of printed circuits. In addition, the implementation of the proposed electrical transformer across the country reduces the production of thin I copper winding wire, currently used at the present time and the winding of small transformer coils, by 7О -8О%.

Предлагаема конструкци электрического трансформатора позвол ет сократить потребление меди на создание провод щих С-образных .дорожек, так как они располагаютс на сердечнике ,JB один спой, что обеспечивает хорошее охлаждение и облегчает тепловой режим работы трансформатора и в свою очередь допускает повыше ние плотности тока в обмотках до ЗОО350 А/мм и выше.The proposed design of an electrical transformer allows you to reduce copper consumption by creating conductive C-shaped tracks, since they are located on the core, JB is a single point, which provides good cooling and facilitates the thermal operation of the transformer and, in turn, allows an increase in current density windings to ZOO 350 A / mm and above.

8eight

А-АAa

.г.g

Claims

An ELECTRIC TRANSFORMER containing conductors on an insulating base, a magnetic core with an insulating coating on which are C-shaped conductive paths having ball leads at the ends connected to the base conductors so that one end of the C-shaped conductive path is connected to the end of the conductor on the base and the second end - with the other adjacent end located nearby on the same base, and the length of the conductors on the base is less than the width of the magnetic core, which differs in that, in order to increase In order to unify and increase the maximum inductance, it is equipped with an additional insulating base located above the core on which additional conductors are located, and the ends with ball terminals of a part of C-stained conductive tracks placed through one are located on the supporting side (of the core and connected to the conductors of the main of the insulating base, and the ends with the ball - § high conclusions of the remaining C-shaped conductive paths are located on the side of the upper base of the core and soy. j Dinen with additional conductors (additional insulating base.

. SU 1040532

1 1040532 2