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日志

(转)变压器制作工法

已有 1483 次阅读2011-7-18 06:32 |系统分类:电源技术

一 绕线


1 、材料确认


1.1 Bobbin 规格的确认。


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 Bobbin 正确插入治具,一般特殊标记为1 (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(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 ) ,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) (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 6mm/4.8mm/4.4mm/4mm TOP 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) (如图6.6)



B 、 内铜加工方法:(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。(如图6.9)


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) ()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 、实际上,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。


D.压线胶带的贴法(如图6.13)



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,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 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. 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°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(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()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。(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 Core 要研磨,须加工Core 的要先加工。


1.3 组装:如无特殊规定,卧式Bobbin 已研磨的铁芯装初级端,立式Bobbin 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,且可在铁芯接合处点Epoxy 胶固定,点胶后须阴干半小时再置于120°C 烤箱中烘烤一小时。包铁芯的固定胶布须使用与线包颜色相同的胶布(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;立式起绕于Pin 端中央,结束于Pin Core边缘;卧式起绕于Pin1 ,结束于Pin1 Core 边缘。有加Copper 则起绕于焊接点,结束于焊接点处。


2 、组装Core 的注意事项。


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) 的变压器与电感器,其气隙(Gap) 方式须依照图面所规定的气隙(Gap) 方行,放于Gap 中的材质须能耐温130°C 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 值会下降。


2.4 包铁芯的胶布宽度规定,以实物外观为优先着眼,次以铁芯宽减胶布宽空隙约0.5mm~2mm 为最佳。


七 含浸


1 、操作步骤:(如图6.21)


1.1 产品整齐摆放于铁盘内。


1.2 调好凡立水浓度:0.915 ±0.04


1.3 将摆好产品的铁盘放于含浸槽内。


1.4 激活真空含浸机,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,待产品稍干后取出放置滤干车上阴干。


1.6 滤干10 分钟以上,视产品无凡立水滴下。


1.7 烘干:先将烤箱温度调至80°C ,预热1 小时→再将温度调至100°C ,烘烤2 小时→最后将温度调至110°C,烘烤4 小时→拆样确认。


1.8 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线包为准,但凡立水不可上Pin 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。喷墨时应将产品的喷印面朝喷头,摆放于输送带上,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于变压器的上方中央位置。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 Bobbin 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 PCB 板:有Stand-off 的变压器,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 Pin 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 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,且加贴胶布的层数须与原规定最外层胶布的层数相同,并涂凡立水后烘烤干。加贴的胶布其头尾端均须伸入铁芯两侧内,且伸入铁芯两侧的胶布长以不超过铁芯的厚度为限。(胶布伸入至少达到2/3 铁芯厚)


十 电气测试


1 、 电感测试:测试主线圈的电感量。半成品测试时,须将电感值域范围适当缩小。


2 、 漏感测试:测试短路一部分绕组后的指定绕组的电感量。


3 、 直流迭加:测试磁芯性能是否合格。


4 、 圈数测试:测试产品的圈数,相位(极性)


5 Q 值测试:测试磁芯的性能,并可以在高频测试条件下筛选出同一绕组分多次绕时


可能产生的圈数不良品。


6 、 高压测试:测试绕组与绕组间,绕组与Core 间的耐高压性能。


7 、 脉冲测试:测试指定绕组中的线材的绝缘层有无被破坏。


路过

鸡蛋

鲜花

握手

雷人

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