變壓器設計與制作[共56頁]

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1、 變 壓 器 制 作 一 變壓器的概述 變壓器的最基本型式，包括兩組繞有導線之線圈，并且彼此以電感方式組合一起。當一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時，于另一組線圈中將感應出具有相同頻率之交流電壓，而感應的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。 一般指連接交流電源的線圈稱之為「一次線圈」(Primamary coil);而跨于此線圈的電壓稱之為「一次電壓.」。在二次線圈的感應電壓可能大于或小于一次電壓，是由一次線圈與二次線圈問的「匝數比」所決定的。因此，變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。 大部份的變壓器均有固定的鐵心，其上繞有一次與二次的線圈。基于鐵材的高導磁性，

2、大部份磁通量局限在鐵心里，因此，兩組線圈藉此可以獲得相當高程度之磁耦合。在一些變壓器中，線圈與鐵心二者間緊密地結合，其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數比相同。因此，變壓器之匝數比，一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標。由于此項升壓與降壓的功能，使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屑物，提升輸電電壓使得長途輸送電力更為經濟，至于降壓變壓器，它使得電力運用方面更加多元化，吾人可以如是說，倘無變壓器，則現(xiàn)代工業(yè)實無法達到目前發(fā)展的現(xiàn)況。 電子變壓器除了體積較小外，在電力變壓器與電子變壓器二者之間，并沒有明確的分界線。一般提供6OHz電力網絡之電源均非常龐大，它可能是涵蓋有半個洲地區(qū)那般

3、大的容量。電子裝置的電力限制，通常受限于整流、放大，與系統(tǒng)其它組件的能力，其中有些部份屬放大電力者，但如與電力系統(tǒng)發(fā)電能力相比較，它仍然歸屬于小電力之范圍。 各種電子裝備常用到變壓器，理由是：提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作;提供系統(tǒng)中以不同電位操作部份得以電氣隔離;對交流電流提供高阻抗，但對直流則提供低的阻抗;在不同的電位下，維持或修飾波形與頻率響應?！缸杩埂蛊渲兄豁椫匾拍睿嗉措娮訉W特性之一，其乃預設一種設備，即當電路組件阻抗系從一階層改變到另外的一個階層時，其間即使用到一種設備-變壓器。 對于電子裝置而言，重量和空間通常是一項努力追求之目標，至于效率、安全性與可靠性，更是重要

4、的考慮因素。變壓器除了能夠在一個系統(tǒng)里占有顯著百分比的重量和空間外，另一方面在可靠性方面，它亦是衡量因子中之一要項。 因為上述與其它應用方面的差別，使得電力變壓器并不適合應用于電子電路上. Ⅱ變壓器的原理 1.變壓器的制作原理： 在發(fā)電機中，不管是線圈運動通過磁場或磁場運動通過固定線圈，均能在線圈中感應電勢，此兩種情況，磁通的值均不變，但與線圈相交鏈的磁通數量卻有變動，此為互感應原理.變壓器就是一種利用電磁互感應，變換電壓，電流和阻抗的器件. 2.在電路中，變壓器表示符號為： 3.技術參數： 對不同類型的變壓器都有相應的技術要求，可用

5、相應的技術參數表示.如電源變壓器的主要技術參數有：額定功率、額定電壓和電壓比、額定頻率、工作溫度等級、溫升、電壓調整率、絕緣性能和防潮性能，對于一般低頻變壓器的主要技術參數是：變壓比、頻率特性、非線性失真、磁屏蔽和靜電屏蔽、效率等. A.電壓比： 變壓器兩組線圈圈數分別為N1和N2，N1為初級，N2為次級.在初級線圈上加一交流電壓，在次級線圈兩端就會產生感應電動勢.當N2>N1時，其感應電動勢要比初級所加的電壓還要高，這種變壓器稱為升壓變壓器：當N2

6、1時，則N1>N2，V1>V2，該變壓器為降壓變壓器.反之則為升壓變壓器. B.變壓器的效率： 在額定功率時，變壓器的輸出功率和輸入功率的比值，叫做變壓器的效率，即 式中η為變壓器的效率;P1為輸入功率，P2為輸出功率. 當變壓器的輸出功率P2等于輸入功率P1時，效率η等于100%，變壓器將不產生任何損耗.但實際上這種變壓器是沒有的.變壓器傳輸電能時總要產生損耗，這種損耗主要有銅損和鐵損. 銅損是指變壓器線圈電阻所引起的損耗.當電流通過線圈電阻發(fā)熱時，一部分電能就轉變?yōu)闊崮芏鴵p耗.由于線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成，因此稱為銅損. 變壓器的鐵損包括兩個方面.一是磁滯損耗

7、，當交流電流通過變壓器時，通過變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化，使得硅鋼片內部分子相互摩擦，放出熱能，從而損耗了一部分電能，這便是磁滯損耗.另一是渦流損耗，當變壓器工作時.鐵芯中有磁力線穿過，在與磁力線垂直的平面上就會產生感應電流，由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流，且成旋渦狀，故稱為渦流.渦流的存在使鐵芯發(fā)熱，消耗能量，這種損耗稱為渦流損耗. 變壓器的效率與變壓器的功率等級有密切關系，通常功率越大，損耗與輸出功率就越小，效率也就越高.反之，功率越小，效率也就越低. Ⅲ.變壓器材料介紹 一.線架(BOBBIN) （一）作用：顧名思義，BOBBIN(線架)在變壓器中起支撐COIL

8、(線圈)的作用. （二）BOBBIN的分類： 1.依據變壓器的性質要求不同，按材質分為：熱塑性材料，熱固性材料. 熱塑性材料我們常用的有尼龍(NYLON)，塑料(PET)，塑料( PBT)三種.熱固性材料我們常用到的有電木(PM). 2.依據變壓器的形狀不同，BOBBIN又分為立式，臥式，子母式，抽屜式，單元格，雙格. （三）特性及用途： 1.電木(PM)：熱固性材料，穩(wěn)定性高，不易變形，耐溫150℃，可承受370℃之高溫.表面光滑，易碎，不能回收.用于耐溫較高之變壓器. 2.尼龍(NYLON)：熱塑性材料，工程塑料，延展性好，不易碎，耐溫115℃，易吸水，使用前先用80℃的溫度

9、烘烤，使固性穩(wěn)定.表面光滑，半透明，不易碎.一般用于耐油性強的變壓器上. 3.塑料(PET)：熱塑性材料，510系統(tǒng)，硬性高，易成形.不易變形，耐溫170℃，表面不光滑，不易碎，一般用于繞線管. 4.塑料(PBT)：熱塑性材料，較軟，不易變形，不耐高溫(160℃)，表面不光滑，不易碎一般用于繞線管 *熱塑性材料可回收：第一次為20%，第二次為15%，第三次7%. 二.鐵芯CORE 鐵芯從用途上分高、低頻、COIL三種: 1.高頻類：鐵粉芯Ferrite core Ferrite core用于高頻變壓器 它是一種帶有尖晶石結晶狀結構的陶磁體，此種尖晶石為氧化鐵和其它二價的金屬化

10、合物.如kFe2O4(k代表其它金屬)，目前常使用的金屬有錳(Mn)、鋅(Zn)、鎳(Ni)、鎂(Ng)、銅(Cu). 其常用組合如錳鋅(Mn Zn)系列、鎳鋅 (Ni Zn)系列及鎂鋅(Mg Zn)系列.此種材具有高導磁率和阻抗性的物性，其使用頻率范圍由1kHz到超過200kHz. 2.低頻類：硅鋼片(LAMINATION) 硅鋼片用于低頻變壓器，其種類很多，按其制作工藝不同可分為A：鍛燒(黑片)、 N：無鍛燒(白片)兩種.按其形狀不同可分為：EI型、UI型、C型、口型. 口型硅鋼片常在功率較大的變壓器中使用，它絕緣性能好，易于散熱，同時磁短路，主要用于功率大于500~10

11、00W和大功率變壓器中. 由兩個C型硅鋼片組成一套硅鋼片稱為CD型硅鋼片，用CD型硅鋼片制作的電源變壓器在截面積相同的條件下，窗口愈越高，變壓器功率越大.于鐵芯兩側可以分別安裝線圈，因此變壓器的線圈匝數可分配在兩個線包上，從而使每個線包的平均匝長較短，線圈的銅耗減小.另外如果把要求對稱的兩個線圈分別繞在兩個線包上，可以達到完全對稱的效果. 由四個C型硅鋼片組成一套硅鋼片稱為ED型硅鋼片.ED型硅鋼片制成的變壓器外形呈扁寬形，在功率相同的條件下ED型變壓器比CD型變壓器矮些，寬度大些，另外由于線圈安裝在硅鋼片中間，有外磁路， 因此漏磁小，對整體干擾小.但是它所有線圈都繞在一個線包上，線包較厚

12、，故平均匝長較長，銅耗較大. C型鐵芯性能優(yōu)異所制作之變壓器體積小、重量輕、效率高，裝配的角度來看，C型硅鋼片零件很少，通用性強，因此生產效率高，但是C型硅鋼片加工工序較多，作較復雜，需用專用設備制造，因而目前成本還較高. 我們主要使用的是EI型硅鋼片.E型硅鋼片又稱殼型或日型硅鋼片，它的主要優(yōu)點是初、次級線圈共同一個線架，有較高的窗口占空系數(占空系數Km：銅線凈截面積和窗口面積比);硅鋼片對繞組形成保護外殼，使繞組不易受到機械傷損傷;同時硅鋼片散熱面積較大，變壓器磁場發(fā)散較少.但是它的初次級漏感較大，外來磁場干擾也較大，此外，由于繞組平均周長較長，在同樣圈數和鐵芯截面積條件下，

13、EI型鐵芯的變壓器所用的銅線較多. 硅鋼片的厚度常用的有0.35mm、0.5mm兩種. 硅鋼片的組裝方式有交迭法和對迭法兩種.交迭法是將硅鋼片的開口一對一交替地分布在兩邊，這種迭法比較麻煩，但硅鋼片間隙小，磁阻小，有利于增大磁通，因此電源變壓器都采用這種方法.對迭法常用于通有直流電流的場合，為避免直流電流引起飽和，硅鋼片之間需要留有空隙，因此對迭法將E片與I片各放一邊，兩者之間的空隙可用紙片來調節(jié) 我們廠常用的有硅鋼片材質有Z-11、H-18、H-50、H-14等，其中以Z-11硅鋼片性能最好.通常表示方法如圖3.1： EI-28 Z11 0.35 A 28 表示制作

14、工藝為已鍛燒 表示厚度為0.35 mm 表示材質為Z11 表示規(guī)格 表示形狀 灰色代表鍛燒 圖3.1 1.COIL類：分三種類型(如圖3.2). A.TOROID環(huán)形鐵芯：將O型迭片而成，或由硅鋼片卷繞而成.此種鐵芯對繞線來說非常不易. B.ROD CORE棒狀鐵芯. 圖3.2 C.DRUM CORE：鼓形鐵芯.R CORE T CORE DR CORE 三. TUBE TUBE種類繁多，用途廣泛，我們常用的有TEFL

15、ON(鐵弗龍)、硅質套管、玻璃纖維硅膠套管、 硅橡膠套管、硅膠玻璃纖維套管、臘套管、PE熱縮套管、PVC熱縮套管。 1.TEFLON 鐵弗龍為塑料中耐溫最高(280℃~300℃)最耐強酸、強堿、最抗粘、最滑溜耐磨之工程塑料材料，而廣泛用于機械，汽車，電子，化工閥門等零件.鐵弗龍為訊號、儀控綱路及耐熱之電線電纜的最佳絕緣材料，成功用于各類家電用品(微波爐、電烤箱、吹風機、電飯鍋……)，通訊設備/計算機、各類化學、機械及電氣/電子工業(yè)領域. 其中 Teflon Insulation Sleeving 由于耐高溫、耐電壓(300V)而廣泛用于航天、汽車、醫(yī)療、電子變壓器、通訊等科技工業(yè).

16、Teflon insulation sleeving是變壓器進出線絕緣的最佳材料，其主要性質如下表： TEFLON之性質表 比重 2.1~2.3gr/cm 抗拉強度280~352kg/cm 伸長率 200~400% 抗拉彈性系數 0.4*10kg/cm 壓縮強度 120kg/cm 硬度(rockwell) D50~55 沖擊張度(V) 16.4gm/1000回 磨擦系數 0mg/1000回 融 點 317~327℃ 熱變形溫度(4.6

17、kg/cm) 260℃ 絕緣破壞強度 4.5kv/mm 誘電率10 HZ <2.1 耐電弧性 >300sec 吸水率24Hrs <0.01% 太陽光線影響 弱酸影響 弱堿影響 耐性非常強 強酸影響 強堿影響 有機溶劑}影響 Teflon Insulation tubing：L.T.S.Type ?L Type：Wall thickness：0.15mm~0.2mm Dielectric strength：3600V ?T Type：W

18、all thickness：0.3mm~0.35mm Dielectric strength：7200V ?S Type：Wall thickness： 0.5mm~0.60mm Dielectric strength：12000V 2. 硅質玻璃纖維套管 (Silicon Glass Fiber Sleeving Character) 硅質玻璃纖維套管是以無堿性玻璃纖維紗編織成管，經特殊的一種樹脂浸涂處理，再以適當之溫度烘干而制成，它具有極佳之電氣絕緣性，且耐燃耐溫、耐電壓、耐濕、在零下50℃低溫時仍能保持柔軟.在高溫200~250℃亦不損電氣之特性，另皮膜十分強韌，而

19、曲折.適用H級馬達、干式變壓器、炭刷、冷凍機、冷氣機、投射燈、鹵素燈、吸頂燈、落地燈及發(fā)熱體之導線、機械高溫配線和保護所適用。 硅質玻璃纖維套管在變壓器中常用于CT絕緣，其耐油性、抗剪性、耐磨性極佳，耐酸堿、水、液態(tài)氧、有機溶劑;耐溫180℃，耐電壓1.5KV。 內 徑 內徑偏差 厚 度 厚度偏差 耐熱性200℃ 絕不產生異狀 1.0 TO 1.5 +0.2 –0.1 0.25 00 20 50 2.0 TO 3.0 +0.3 –0.15 0.38 3.5

20、TO 6.0 +0.3 –0.15 0.45 燃燒性45”難燃 自然熄滅 7.0 TO 10 +0.5 –0.5 0.50 11 TO 25 +1.5 –0.5 0.63 3. 硅膠套管 (Silicon Rubber Tube) 硅膠套管耐溫在-70℃至200℃， 抗拉強度為1000psi; 伸長率為300%; 耐火、自熄; 抗剪穿性、耐磨性好; 耐酸、水、植物油、動物油佳; 稍耐碳化氫油及汽油; 耐電壓4000V. 硅膠套管常用于： 1變壓器絕緣套管; 2電熱絕緣套管 3 耐高溫套管 硅膠絕緣套管尺寸表 內徑(mm) 外徑(m

21、m) 0.5 x 1.3 0.8 x 1.6 1.0 x 1.8 1.5 x 2.3 2.0 x 2.8 2.5 x 3.3 3.0 x 4.0 3.5 x 4.5 4.0 x 5.0 5.0 x 6.0 6.0 x 8.0 7.0 x 9.0 8.0 x 10.0 9.0 x 11.0 10.0 x 12.0 四.TAPE 1.電

22、氣膠帶的構造 圖4.1 從一卷3M#1350粘貼膠帶的外表，會令人聯(lián)想到它所牽涉的物料科學、技術和先進生產處理等復雜性質.電氣膠帶的基本結構：分離涂層(Release Coating)、帶基/基材(Backing)、涂底劑(Primer Coating)、粘劑(Adhesive). (如圖4.1) 2.常用的膠帶 我們以帶基/基材的不同分類有：環(huán)氧膠帶(epoxy tape)、聚酸亞胺膠帶 (polyimide tape)、聚四氟乙烯膠帶(PTFE Tape)、乙烯樹脂膠帶(Vinyi Tapy)、聚酯薄膜(Polyeseter Taye)、強化纖維膠帶(Filament Tap

23、e)、合成物薄膜(Composite Tape)、玻璃布(Glass Cloth)、乙醋酸布(Acetate Cloth)、紙帶 (Paper) 3.各種膠帶有特性及用途 3.1環(huán)氧膠帶(epoxy tape) 環(huán)氧膠帶抗焊接、抗穿刺、質薄、絕緣強度高、從形性好，UL認可耐溫程度達150℃及防燃.這種結構的膠帶功能廣泛，有利于減輕庫存成本其HI-POT在5KV以上. 3.2 聚酸亞胺膠帶 (polyimide tape) 這種膠帶以聚酸亞胺為-帶基/基材的膠帶適用于COIL、纏結的電線和電容器.它能扺受極大的溫差，保持其物理及電氣性能不變.其熱固硅/硅的壓敏膠粘劑提高聚酸亞胺膠帶的

24、穩(wěn)定性.其耐溫為180℃，HI-POT為7.5KV 3.3 聚四氟乙烯膠帶(PTFE Tape) 這些耐高溫薄膜膠帶在溫差極大時使用仍可保持其性能不變，收縮程度低，扺御化學物質性能極低、抗電弧能力高、且不含碳化物質.其耐溫為80℃，其HI-POT為9.5KV. 3.4 乙烯樹脂膠帶(Vinyi Tapy) 乙烯膠帶楺合了聚氯乙烯帶基的靈活性及具備優(yōu)良的電氣絕緣性能.它的絕緣強度高，抗?jié)駳?、紫外線、磨損、腐蝕、堿和混合物. 其壓敏橡膠粘劑適用溫差能力良好. 此不褪色膠帶能迅速辨認電流相位、導線、管導和 安全地帶. 乙烯膠帶提供主要電絕緣達600伏特之高，亦可用于高壓電纜電線纏結和電

25、視消磁COIL的封裝操作. HI-POT>8KV 最高可達12KV. 3.5 聚酯薄膜(Polyeseter Taye) 這種膠帶適應于需要薄質、耐用和高介電/耐電壓強度材料時的絕緣用途. 它必須比醋酸脂薄膜膠帶耐溫度. 聚脂薄膜膠帶從形性高、有極佳的抗化學品、抗化劑和防潮能力， 并可扺受切割及磨損. 耐溫130℃ HI-POT：5KV 3.6 強化纖維膠帶(Filament Tape) 這種膠帶特別適用于需要聚脂薄膜的高介電強度/高耐電壓和玻璃布膠帶的高度機械強度的情況. 它的延展強度低、韌度高和抗撕裂，在130℃或以下范圍使用這種膠帶，比使用玻璃布膠帶的成本為低. 它可用來固定引線

26、及端子板， 并可纏結COIL. 3.7 合成物薄膜(Composite Tape) 這種結構結合聚脂薄膜的高介電/耐電壓強度和抗撕裂性質以及無紡聚酯薄墊的軟墊特性， 并備有三種厚度可供選擇.這種膠帶即我們常說的44#醋酸布(ACT)，其耐溫為130℃，HI-POT：5.5KV 3.8 玻璃布(Glass Cloth) 玻璃布膠帶用途最廣泛且從形性最佳，它在紡織產品中最耐熱和韌力最高，并能級效地吸收電氣絕緣漆和樹脂其耐溫130℃以上，HI-POT：3KV 3.9乙醋酸布

27、(Acetate Cloth)、 這些悅目膠帶適用于COIL包封.從形性高.能扺受105℃之高溫，乙醋酸布并能有效地吸收樹脂和絕緣漆. HI-POT ：3.5KV 3.10紙帶(Paper) 這些膠帶具軟墊功能，抗穿刺和韌度高.其縐紋及纖維帶基物料具有極高從形性，用于COIL包封及105℃或以下溫度范圍. HI-POT ： 2KV 五. WIRE (一) 漆包線的種類及用途： 名 稱 種類 耐熱區(qū)分 用途 Remarks 1.UEW漆包線可以著色 2.第0種的

28、皮膜 特別厚 第1種薄 第2種較薄 第3種更薄 第4種最薄 性樹脂漆包線 （Ｅ．Ｗ） Type 1 Type 2 Type 3 Type 4 Type A (105℃) 因具有體積小的優(yōu)點普遍被使用于電話交換機的繼電COIL.可使用于通訊機器的繼電COIL，照明器具用COIL控制機器用COIL 聚乙烯醇縮甲醛漆包線 （Ｐ．Ｖ．Ｆ．） Type 0 Type 1 Type 2 Type A (105℃) 機械特性優(yōu)良，可用于電動機.汽車用電裝品，一般回轉機，馬達.電扇及變壓器等之COIL

29、 聚胺基甲酸脂 漆包線 （Ｕ．Ｅ．Ｗ．） Type 1 Type 2 Type 3 Type E (120℃) 弱電機器用， 特別適用于高波通信機械，中頻.高頻COIL 自融性聚胺 脂漆包線 （Ｓ．Ｂ．Ｗ．） Type0 Type1 Type2 Type B (130℃) 通信儀器之COIL 電氣機器之COIL 電氣計器之COIL 電視偏貪向COIL 喇叭音響COIL 聚脂瓷漆包線 (Ｐ．Ｅ．Ｗ．) Type0 Type1 Type2 Type F (155℃) 適用于要求熱特性良好的電動機

30、及變壓器等 各種電動機之COIL 各種變壓器之COIL 密閉電動機之COIL 耐溫稍高之馬達COIL 聚胺基甲酸脂 尼龍被覆漆包線（UEW-NY） Type 1 Type 2 TypeE (120℃) 適用于耐磨性良好之高速繞線作業(yè)之機械 聚亞胺聚脂漆包線 (Ｅ．Ｉ．Ｗ．) Type 0 Type 1 Type 2 Type H (180℃) 適用于馬達COIL，干式變壓，溫度class F的替續(xù)器中， 適用于電冰箱 或冷氣機中的密封馬達 線圈中. 聚亞胺酰胺漆包線 (Ａ．Ｉ．Ｗ．) Type 1 Type 2

31、 Type 3 Type A (220℃) 適用于H級馬達，變壓器，替續(xù)器等之線圈. 聚脂瓷漆包線(Ｐ.Ｅ.Ｗ.) 聚脂瓷漆包線是以耐熱的Terephthalic Polyester 樹脂為主體的油脂為絕緣皮膜烤漆于導體而成. 特性： l 耐熱性比合成樹(P.V.F.)漆包線、U.E.W.漆包線優(yōu)越 l 耐藥性(堿性除外)、耐溶性優(yōu)良 l 機械強度可與合成樹脂(P.V.F.)媲美 l 力率、誘電率可與U.E.W.漆包線媲美 l 耐堿性、耐濕性比合成樹脂漆包線(P.V.F) 聚胺基甲酸脂漆包(U.E.W.) 聚胺基甲酸脂漆包是以

32、Polyure thane樹脂為主體的油脂為絕緣皮膜，烤漆于導體而成. 其最大的特點為皮膜在300℃以上時，能于短時間內溶解， 所以可不剝皮而作焊接工作. 耐熱性比合樹脂(P.V.F.)漆包線優(yōu)越(E種)機械強度可與合成樹脂(P.V.F.)漆包線比美. 特性： l 耐熱性比合成樹(P.V.F.)漆包線優(yōu)越 l 因能不剝皮作焊接工作，故可提高工作效率 l 耐酒精系列溶劑比一般漆包線差稍許， 但實用上并無影響 聚亞胺聚脂E.I.W.漆包線 涂料為Polyester-imide樹脂作成. 具有高熱安定性和高介質強度. 特性： l 耐熱沖擊性良好 l 耐磨性佳、柔軟性好 l

33、 耐熱性及耐化學藥品性佳 l 耐冷R-12及R-22 聚亞胺酰胺漆包線(Ａ.Ｉ.Ｗ) 涂料為Polyamide-imide樹脂作成，有優(yōu)的穩(wěn)熱性 特性： l 耐熱性優(yōu) l 耐磨性佳 l 耐化學藥品性佳 l 耐冷R-12及R-22 自融性聚胺脂漆包線（Ｓ．Ｂ．Ｗ．） 融著性U.E.W.漆包線是U.E.W漆包線上面再加一層熱可塑性皮膜 特性： l 具有U.E.W.漆包線的全部特點 l 可節(jié)省COIL真空含浸時間之加熱干燥處理，提高工作效率，降低成本 l 可與層間紙粘著，防止線間之滑落 油性樹脂漆包線（Ｅ．Ｗ） 油性樹脂瓷漆包線是最早普遍被使用之

34、漆包線，以天然樹脂與干性油為主的油質為絕緣皮膜，依規(guī)定厚度烤漆于導體而成 特性： l 在漆包線中，體積最小，可使COIL輕巧化.節(jié)約使用材料降低成本 l 耐水性優(yōu)良，耐濕性佳，短期負熱載性佳 l 因耐溶性劑，耐油性差，故浸油時有選擇溶劑的必要. l 耐磨性比其它漆包線差，不適于笨重的繞線作業(yè) 聚乙烯醇縮甲醛漆包線（Ｐ．Ｖ．Ｆ．） 聚乙烯醇縮甲醛漆包線(P.V.F.)是以合成樹脂漆包線中最早開發(fā)一種，以Polyving.formal樹脂為主體，另附加硬化性樹脂的油脂為絕緣皮膜烤漆于導體而成. 特性： l 絕緣皮膜極為強熱性比合成樹(P.V.F.)漆包線、U.E.W.漆包線優(yōu)

35、越 l 耐藥性(堿性除外)、耐溶性優(yōu)良 l 機械強度可與合成樹脂(P.V.F.)媲美 l 力率、誘電率可與U.E.W.漆包線比美 l 耐堿性、耐濕性比合成樹脂漆包線(P.V.F) 2.WIRE其它常識 2.1 2UEW耐溫120℃，可以直接焊錫;而PEW耐溫155℃，180℃，焊錫時須脫皮. 2.2絲包線用于顯示器，不耐潮. 2.2絞線用來取代較粗的單芯線. a.換算公式： 股數*Φ數x1.155(系數)=? Φ(線徑) 如0.6Φx4P= 1.386Φ √4x0.6Φx1.155=1.386Φ b.50cm至少25絞，絞數多則DC.R高.

36、各種漆包線的檢驗標準 品名 油性樹脂漆包線 聚乙烯醇縮甲醛漆包線 聚酯瓷漆包線 聚胺基甲酸脂漆包線 國家標準 號 碼 CNS3984C3049 CNS3986 C3051 CNS3986 C3051 CNS3986 C3051 符 號 E W P V F P E W U E W 漆膜厚度 類 別 1種(3.2-0.1mm)漆膜厚者 2種(1-0.025mm)漆膜薄者 0種(3.2-0.1mm)漆膜特厚者 1種(3.2-0.1mm)漆膜厚者 2種(1-0.025mm)漆膜薄者 0種(3.2-0.1mm

37、)漆膜特厚者 1種(3.2-0.1mm)漆膜厚者 2種(1-0.05mm)漆膜薄者 0種(3.2-0.1mm)漆膜特厚者 1種(3.2-0.1mm)漆膜厚者 2，3種(1-0.025mm)漆膜薄者 針孔試驗 截取長度約6公尺之試料1條，浸入試驗液中約5 公尺，導以12V之直流電壓1分鐘后，產生之針孔數符合下表之規(guī)定 1種(2.0-0.3mm) 5個以下 2種(1.0-0.05mm) 8個以下 3種(0.04-0.025mm)12個以下 同左 但須先加熱處理(125℃10分)后再行試驗，產生之針孔數符合下表之規(guī)定

38、 0種 2個以下 1種 3個以下 2種 5個以下 同PVF試驗法，產生之針孔數，須符合下表之規(guī)定 0種 2個以下 1種 3個以下 2種 5個以下 同PVF試驗法，產生之針孔數，須符合下表之規(guī)定 0種 2個以下 1種 3個以下 2種 5個以下 3種 12個以下 卷線試驗 截取確無針孔之適當長度試料5條，依下表所列平滑圓棒，緊密卷線10次再行針孔試，此時5 條中不得有3 條以上有針孔(0.37-2.0mm施行之) 依下表所列平滑圓棒，緊密卷線10次，不得有以肉眼所風之龜列現(xiàn)象(0.37mm以上施行之)

39、同PVF試法 同PVF試法 導線直徑mm 2.0-1.2 1.1-0.8 0.75-0.55 0.5-0.37 圓棒直徑 導線直徑8倍 導線直徑6倍 導線直徑5倍 導線直徑4倍 導線直徑mm 2.0-1.2 1.1-0.8 0.75-0.55 0.5-0.37 圓棒直徑 導線直徑6倍 導線直徑5倍 導線直徑4倍 導線直徑3倍 導線直徑mm 2.0-1.2 1.1-0.8 0.75-0.55 0.5-0.37 圓棒直徑 導線直徑6倍 導線直徑

40、5倍 導線直徑4倍 導線直徑3倍 導線直徑mm 2.0-1.2 1.1-0.8 0.75-0.55 0.5-0.37 圓棒直徑 導線直徑5倍 導線直徑4倍 導線直徑3倍 伸長試驗 截取確無針孔之適當長度試料5條，設標點距離為250mm而伸長10%，再行針孔試，此時5 條中不得有3 條以上有針孔(0.37mm施行之) 截取確無針孔之適當長度試料3條，設標點距離為250mm，0.35-0.1mm而伸長10%，0.09-0.08mm而伸長5%，伸長后以8倍之放大鏡檢查時，不得有龜裂現(xiàn)象. 同PVF試驗法 同PVF試驗法 絕緣破壞

41、 試 驗 2條 六.EPOXY 1.用途：在變壓器中，膠用于接合.固定或灌注。 2.膠的儲存與使用方法： 2.1膠放置久未使用，會有沉淀現(xiàn)象，使用前先攪拌均勻; 2.2部分種類的膠需冷藏儲存(在包裝外會標明保存溫度：5℃~10℃)，取出使用，如有固體或結晶現(xiàn)象時應先攪拌或加溫至25℃~35℃使之軟化. 2.3 凡化學品都有使用期限，逾期化學品不宜使用 3.膠的種類 3.1常用的膠大約可分為 3.1.1 環(huán)氧樹脂系EPOXY RESIN 3.1.2 硅銅系 3.1.3 壓氧系 3.1.4 氰壓克力脂：瞬間膠水 3.1.5 熱熔膠：封固零件或接點

42、4.膠按其組成不同分為單劑型、雙劑型和三劑型(不常使用) 4.1單劑型：制造廠商已將樹脂與硬化劑調好，其化學孌化過程緩慢，通常需要冷藏，使用后加熱使其硬化. 4.2雙劑型：樹脂與硬化劑分開，可于室溫下保存使用時將二劑依正確比例混合，必須攪抖均勻，否則烘烤不干.正確比率混合且經攪拌均勻之膠，通常要在室溫下即可硬化，故需視使用量調合，以免浪費. 5.使用說明如下： 5.1環(huán)氧樹脂系： 甲.灌注用 A升龍E505(透明)或E505B(黑色) 硬化劑927 混合比率E505(505B)：927=10：3 通常用于PULSE XFMEV灌注用，填滿CASE，本膠不可直接接觸到

43、COIL，尤其FERRITE，小型COIL會使電感值下降.本膠混合后必須攪拌均勻至略見起泡調合后在70分鐘內用完，否則太久膠會變稠，使用不便.本膠調合后可放入抽真空機慢慢抽反氣泡抽出后灌注使用;如未抽真空， 灌注后烘烤，烤箱溫度應由低溫慢慢上升至100℃，烘烤前20分鐘內會冒出氣泡.應常去觀看，用酒精噴灑使氣泡消除.干后表面光滑，正常作業(yè)下采用此方法. B升龍E505(透明)或E505B(黑色) 硬化劑834 混合比率E505(505B)：834=10：1 本膠快速硬化，攪拌均勻，約15分鐘即開始變稠，使用不便，一次不能調太多，特別注意： a本膠不可直接接觸到coil，否則電感

44、下降; b本膠可作灌注用，也可使用在pulse X’FMER固定LEAD及CASE用(使用時宜將COIL挑高，以防碰到COIL) c本膠發(fā)熱即開始要變稠，調好后最好二人以上同時使用; d本膠灌后約烤20分鐘即硬固. C.大格5056A，5056B 比率4：1 (同1項) D.大格5068A，5068B 比率2：1 (同2項) E.大格5062A，5062B 比率1：1 本膠原用在錄音磁頭灌注用，為透明膠，唯廠內經常用在固定CORE與BOBBIN 之間，作固定用.其為透明色，沾到PIN 不容易察覺，使用小心. F.國森C907A，C907B 比率1：1 (同5

45、項) 烘烤80℃，30分鐘硬化.100℃ 20分鐘硬化 5.2接合固定用：大部分為單劑型 A. AMICON A-359 用在CORE接合固定或CORE與BOBBIN之間的粘著固定. 本膠由于顆粒較粗，若涂在兩片CORE的接合面，則形成GAP較大，影響電感值，故一般使用都是點在CORE接觸處的外面兩側 本膠硬化(CURING)收縮率大，遇到CORE強度不足者，會有使CORE裂痕的現(xiàn)象. ＊本膠冷藏保存時一年內使用. ＊本膠110℃烤2小時硬化 B.萬聯(lián)WK-1316，WK-1305 (同1項) 冷藏保存時藏三個月. C.大格C2089 本膠顆粒較細，可

46、直接涂于兩片CORE接合面，收縮率大， 遇到CORE強度不足者，會有使CORE裂痕的現(xiàn)象 冷藏保存藏三個月 D. EP-106 EP-108 日本ㄆㄨㄗㄅㄨ公司 本膠顆粒細，涂于CORE的接合面，形成之GAP極小，故可直接涂于CORE的接合面;本膠烘烤先略為液化再硬化，在液化階段較滑，使原對齊的接合面滑動，才使用本膠時應用夾具把CORE固定.110℃烘烤2小時. 本膠冷藏保存三個月 5.3 絕緣用： 5.3.1 國森C909A，C909B混合比率A：B=3：1俗稱耐壓膠，能防止HI-POT擊穿. 5.4 硅銅系 硅銅樹脂耐紫外線，抗

47、氧化耐化學品，耐熱性均良好，在室溫下抗震性良好.通常用在PULSE X’FMER COIL保護膠，即先用此膠灌注COIL四周，烤干后再灌黑膠; A RTV 本膠冷藏保存，取出后可直接灌注保護COIL，烘烤30~40分鐘即可硬化， B 信杰KE-441 (同1項) 本膠太粘稠時可加稀劑 本膠可冷藏保存，也可在室溫25℃下保存6個月 C 國森C152A，C152B混合比率A：B=3：1 俗稱彈性膠用于COIL，保護作用，避免灌注黑膠EPOXY時使電感下降. 以上三種膠用在PULSE X’FMER COIL的保護隔離作用三種膠各有不同的介電常數灌膠后COIL的

48、線間電容Cw會升高一倍左右.三種膠以152A/B膠最便宜，RTV最貴，KE-441流動性較好，對HI-POT防治性較佳 D.?，?TECHFORM) C533 本膠為硅酮類拒焊劑白色糊狀膠，加熱固化后成為略帶透明之彈性體，可以撕下，以前KS做PULSE X’FMER時 LEAD插入CASE內PIN位置有空隙，為防止灌注時溢膠，在外面底部先涂上本膠，待黑膠烤干后撕去. 本膠一般可用于電子零件上不欲焊錫的部分涂上，過完錫爐后撕去. 本膠在室溫25℃下1小時可自然硬化. 5.5 壓氧膠 壓氧膠大部分為單劑型液體，在有氧氣存在的環(huán)境下不會硬化，一

49、旦隔離氧氣 則可在室溫下硬化，當接著面是鐵或銅金屬時，會加速其反應，也可用催化劑加速其固化. A.LOCTITE：C325壓氧膠 LOCTITE：C707催化劑 CORE兩片，一片涂C325，一片涂C707(涂在CORE接合面)，兩片CORE 組裝接合對齊，用耳夾夾住可在2-5分鐘固化，如不使用催化劑，單用C325 加熱110℃ 20分鐘固化. 本膠室溫保存：C325半年，C707未開封半年，已開封一個月 本膠對皮膚有刺激性使用前抹護手膏或戴手套，用后即洗手. B 壓克力膠 本膠一般為雙劑膠.A.B二劑一旦接觸可在室溫下固化，不必有正確的

50、 混合比率，也沒有環(huán)氧樹脂硬度過大的缺點. 1.OKURA：L0-2000A 白色 L0-2000B 藍色 CORE兩片接合面分別涂A，B劑組裝接合用耳夾夾住3~5分鐘固化，2小時完全硬化，可烘烤縮短硬化時間， 室溫保存：1年 Ⅳ.變 壓 器 制 作 流 程 一.高頻變壓器制作流程圖. ─── 領料 ─── 工程圖及作業(yè)指導書確認 ─── 一次側繞線 ─── 一次側絕緣 ─── 二次側繞線 ─── 二次側絕緣 ─── 焊錫 ─── 鐵粉芯研磨 ─── 鐵粉芯組裝 ─── 加

51、工銅箔 ─── 半成品測試T1 ───電感值測試 ───漏電感值測試 ───直流電阻測試 ───相位測試 ───圈數比測試 ───高壓絕緣測試 ─── 凡立水處理(真空含浸) ─── 陰干處理 ─── 烤箱烤干處理 ─── 加包外圍膠帶 ─── 整腳處理 ─── 切腳處理 ─── 貼危險標簽及料號標簽 ─── 外觀處理 ─── 成品電氣測試T ──電感值測試 ──漏電感值測試 ──相位測試 ──圈數比測試 ──高壓絕緣測 ─── QA至終檢區(qū)── 尺寸外觀檢查 電氣測試 裝箱 　　　 ─── 入庫 2.低頻變壓器制作流程圖 　　　

52、　 ─── 領料 ─── 工程圖確認及作業(yè)指導書 ─── 一次側繞線 ─── 一次側絕緣 ─── 二次側繞線 ─── 二次側絕緣 ─── 引線組裝及焊錫 ─── 半成品斷線測試T1 ─── 線架組裝及硅鋼片組裝 ─── 硅鋼片補片敲平 ─── 鐵帶組裝 ─── 半成品測試T2 電壓測試 電流測試 高壓絕緣測試 ─── 凡立水處理(真空含浸) ─── 陰干處理 ─── 烤箱烤干處理 ─── 加包外圍膠帶 ─── 整腳處理 ─── 切腳處理 ─── 貼危險標簽及料號標簽 ─── 外觀處理 ─── 成品電氣測試T3

53、 電壓測試 電流測試 高壓絕緣測試 ─── QA至終檢區(qū)--─ 尺寸外觀檢查 電氣測試 裝箱 　　　 ─── 入庫 3. 圓盤制作流程圖 　　　　　 ─── 領料 ─── 工程圖確認及作業(yè)指導書 ─── 鐵芯加工 ─── 固定鐵芯 ─── 繞線 ─── 固定 ─── 上線盤 ─── 刷凡立水 ─── 陰干 ─── 剪線 ─── 剝漆 ─── 上套管，端子 ─── 焊錫 ─── 外觀 ─── 貼標簽 ─── 包裝 　　　 ─── 入庫

54、 4.ADAPTOR制作流程圖 ─── 領料 ─── 工作指令及作業(yè)指導書確認 ─── 插件 ─── 焊錫 ─── 切腳 ─── 補焊 ─── 焊DC CORD ─── 剪DC 線頭 ─── 清理PCB板 ─── 折PCB板 ─── PCB板測試 T1 ─── 焊次級至PCB 電壓測試 電流測試 高壓絕緣測試 電壓測試 電流測試 高壓絕緣測試 ─── 焊初級至AC PIN ─── 半成品電氣測試T2 ─── 組裝CASE ─── 超音波封殼 ───

55、 成品電氣測試T3 ─── 貼銘板 ─── 尺寸外觀檢查 ─── 裝箱 　　　 ─── FQC檢驗 ─── 入庫 5. T CORE 線圈制作流程圖 　　　　　 ─── 領料 ─── 工程圖確認及作業(yè)指導書 ─── 裁線 ─── 鉤線 ─── 上底座 ─── 壓腳.整腳 電感 直流電阻 ─── 焊錫 ─── 半成品測試 T1 ─── 含浸處理 ─── 陰干處理 ─── 烘烤處理 ─── 冷卻處理 ─── 剪腳 電感

56、 直流電阻 ─── 外觀 ─── 成品測試T2 ─── 包裝 ─── FQC檢驗 　　　 ─── 入庫 6. R CORE 線圈制作流程圖 　　　　　 ─── 領料 ─── 工程圖確認及作業(yè)指導書 ─── 卷線 ─── 焊錫 ─── 上鐵芯(點A.B膠) ─── 烤膠 ─── 上套管(或含浸處理) ─── 烘烤套管 (或烤干凡立水) ─── 切腳 電感 直流電阻 ─── 外觀 ─── 測試T1 ─── 包裝 ─── FQ

57、C檢驗 　　　 ─── 入庫 7. DR CORE 線圈制作流程圖 　　　　　 ─── 領料 ─── 工程圖確認及作業(yè)指導書 ─── 繞線 ─── 理線壓腳 ─── 焊錫 ─── 上套管 ─── 烘烤套管 ─── 切腳 電感 直流電阻 ─── 外觀 ─── 測試T1 ─── 包裝 ─── FQC檢驗 　　　 ─── 入庫

58、 Ⅴ.工程圖 工程圖內容包括：線路圖、剖面圖、使用之CORE、BOBBIN、繞制說明、電氣測試、外觀圖等說明 一. 線路圖： 6 7 5 8 1 4 9 F2 12 11 F1 10 1. 符號說明： A. 表示起繞點 B. 表示出線引到線軸的端子上. C. 表示不接PIN的出線.F1為英文FLYING-LEAD的字頭，意思為飛出來的引線，我們可稱之為飛線. D. 表示變壓器的鐵芯，其左邊為初級，右邊為次級， E. 表示銅箔. F. 表示外銅箔 G. 表示套管 Ⅵ.變壓器制

59、作工法(A：高頻類) 一.繞線 1.材料確認 1.1 BOBBIN規(guī)格之確認. 1.2不用的PIN須剪去時，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

60、.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. (如圖6.1) 圖6.1 圖6.2 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.(如圖6.2) 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，布線已零亂，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

61、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 (如圖6.3) a.密繞指定點繞線 b.均勻疏繞指定點繞線 c.密繞指定側繞線(出線側) e.密繞指定側繞線(相對側) d.密中繞 圖6.3 c.多組并繞 b.不同組或同組并繞; a.同組并繞; d.不同組或同組雙并繞; 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：(如圖6.4)

62、 圖6.4 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(CROSSOVER TAPE)作隔離。 3.2出入線于使用BOBBIN之凹槽出線時，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(qū)為原則，除工程圖面上有特別規(guī)定繞法時，則以圖面為準。 3.4變壓器中有加鐵氟龍?zhí)浊矣姓刍鼐€時，其出入線所加之鐵氟龍?zhí)坠茼毰c BOBBIN凹槽口齊平(或至少達2/3高)，并自BOBBIN凹槽出線以防止因

63、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)。(如圖3 ) I PIN TUBE H1 H2 套管至少要2/3H1(H2)長 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模型兩邊.為避免線包過胖及影響漏感過高，故要求2TS以上之醋酸布重迭不可超過5mm，包一圈之醋酸布只須包0.9T，留缺口以利于凡立水良好的滲入底層.醋酸布寬度擇 用與變壓器安規(guī)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;

64、 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.(如圖6.5) 3mm min CREEPAGE(安全間隔) 10～15mm 吃錫 飛線長度 多芯線時須絞線 套管 套管 3mm min CREEPAGE(安全間隔) 10～15mm 吃錫 飛線長度 多芯線時須絞線

65、 套管 圖6.5 二.包銅箔 1.銅箔繞制工法 1.1 銅箔的種類及在變壓器中之作用; 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： 焊接引線 銅箔兩端平貼于醋酸布中央 折回醋

66、 酸布(酣酸布須完全覆蓋住焊點) 剪斷酣酸布(銅箔兩邊須留1mm以上). (如圖6.6) 焊引線 焊引線 折回 加工 加工 圖6.6 B. 內銅飛宏加工方法：(如圖6.7) 5mm以上 圖6.8 圖6.7 C.外銅加工工法：(如圖6.8) 5mm以上 2.變壓器中使用銅箔的工法要求： BOBBIN COPPER BOBBIN COPPER 正確 錯誤 a. 銅箔繞法除焊點處必須壓平外銅箔之起繞邊應避免壓在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。(如圖6.9) 圖6.9 b. 內銅片于層間作SHIELDING繞組時，其寬度應盡可能涵蓋該層之繞線區(qū)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) 以上之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.(如圖