[发明专利]使用柔性电路制造磁性设备和方法

说明书

本发明涉及使用柔性电路制造磁性设备和方法。一种使用柔性电路的磁性设备和制造的相关方法。导电柔性电路迹线，或这些迹线与导电印刷电路板或其它基底迹线的组合形成围绕环形铁磁磁芯的绕组。弯曲柔性电路到部分环形或满环形成部分或全部绕组。粘结或流焊将绕组电连接一起并到印刷电路板或其它基底。该方法得到的变压器具有较高的转换效率，与以往的印刷电路板和容易得到的大批量组装设备兼容，并且避免手动进行绕组的较高成本。

相关申请

本申请要求于2014年5月15日提交的标题为“magnetic devices and methodsfor manufacture flex circuit”临时申请U.S.Ser.No.61/993,942的的优先权，在此通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本申请的主题涉及电感器和变压器以及制造这些电子设备的方法，并且特别涉及利用柔性电路连接器或“柔性电路”用于具有磁芯的变压器和电感器的简化低成本组装的方法。

背景技术

变压器通过导电绕组之间的电感耦合传递电能。例如，变压器可以允许磁耦合电感器绕组的交替电压和/或电流升高或降低。圈在初级绕组中的圈数与次级绕组的比率决定理想变压器的步进比。绕组可环绕包括铁氧体或其他易磁化的铁磁材料的环形磁芯。环形铁磁铁心提供了闭合的磁回路，以更有效地含有磁通量和感应链接绕组。

取决于相关的应用，制造商创建各种尺寸的变压器。如果变压器足够大的，例如，尺寸大于三英寸，常规的绕线机可用于围绕环形线圈放置导体。如果环形线圈尺寸上比得上一英寸，常规的拉钩机械可用于帮助手动卷绕过程。对于较小的环形线圈，该绕组通常全部由手工缠绕，导致显著的制造成本。

避免手缠绕环形线圈的一种已知方法是使用分裂铁磁芯，其允许机器制造绕组被插入。制造商可进行机械连接铁磁材料件。但是，与连续不间断环形线圈相比，该组装方法可降解得到的设备的磁效率。其它方法将铁磁材料嵌入印刷电路板，与使用常规的印刷电路板相比，其可以进一步增加制造成本。因此，虽然环形铁氧体电感器或变压器由于其高效率用于许多应用中，涉及到制造成本和复杂性的困难仍然没有得到解决。

因此，有必要在本领域开发低成本的绕组小环形线圈电感器和变压器，诸如经设计用于附着到常规印刷电路板的那些。

发明内容

在某些实施例中，提供一种磁性设备，其公开单件式环形和至少一种柔性电路，包括围绕环形线圈形成的至少一匝的至少一个导电迹线，以便感应耦合至少一个电流到环形线圈。在某些实施例中，提供一种制造磁性设备的方法，其公开通过卷绕柔性电路产生组件，所述柔性电路包括围绕单件式环形线圈的至少一个导电迹线，以形成至少一匝用于感应耦合至少一个电流到环形线圈。在某些实施例中，变压器被提供，公开了一种具有形成有多个迹线段、环形磁芯和一对柔性电路的基底，每个柔性电路围绕核心的相应引脚，以及具有在其中形成的多个迹线段，其中第一柔性电路的迹线段的第一子集、第二柔性电路的迹线段的第一子集以及基底的迹线段的第一子集电互连彼此以形成变压器的第一绕组，和第一柔性电路的迹线段的第二子集、第二柔性电路的迹线段的第二子集以及基底的迹线段的第二子集电互连彼此以形成变压器的第二绕组。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例的示例性变压器的示意图。

图2是示出根据本发明实施例的第二示例性变压器的示意图。

图3是示出根据本发明实施例的第三示例性变换器的示意图。

图4是示出根据本发明实施例的第四示例性变压器的示意图。

图5是示出根据本发明实施例的第五示例性变压器的示意图。

图6是根据示出本发明的一个方面的不同横截面的示例性环形铁磁磁芯的示意图。