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bobbin常识与设计


BOBBIN基础知识及设计要领
简介
一,用途 二,规格与形状 三,材质 四,植PIN方式及检测方法 五,设计 六,模具介绍 七,制作流程
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一, 用途
1.是支撑各绕组的支架. 2.变压器的主要材料,做主绝缘.

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/> 二,规格与形状
规格:一般BOBBIN规格依CORE规而定, 例:EE.EI.EF.EFD.ETD.ER.EEL.EPC.ERL. RM.UU.ET.PQ.POT.UI……等等. 形状:一般分为六大类,轮轴.卧式.立 式.SMD.BASE.CASE. 见附图:

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规格图片说明
LCP/倒海鸥 LCP/正海鸥 电木/卧式SMD 电木/卧式DIP

PET/立式DIP

PBT/卧式DIP

尼龙/立式

PBT/立式DIP

LCP/立式SMD

电木/立式DIP

LCP/卧式SMD

LCP/卧式SMD

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变压器业界一般采用两种:电木与塑胶(也称热固性塑 胶与热塑性塑胶) 1.电木(热固性塑胶) 热固性塑胶是指加热后产生化学交联成网状结构, 从而固化成不熔的塑胶,其优点是耐高温不熔损,变 形量小,刚性强度较好,易於焊锡作业,缺点是易破 损,不可回收利用. 厂内常用材质有: (1) 长春(CHANG CHUN):T355J T375J (2) 住友(SUMITOMO):PM-9820 PM-9630 (3) 工矿(INDUSTRIAL):DC2035 DC3045 (4) 日立(HITACHI):CP-J-8700 CP-J-8800 (5) 常熟东南(SOUTHEAST):PF2A5-151J
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三,材质

三,材质
电木的主要优点:没有固定的熔点,成型性能良 好,耐温性能较好,不易变形,价格便宜. 缺点:韧性不够好,产品容易破碎或崩 缺,受热较高情况下容易产生碳化现象. 成份分析: 电木(热固性塑胶) 酚醛树脂(PHENOLIC RESIN) 木粉(WOOD FLOUR) 离形剂(HARDENER) 添加剂(ADDITIVES) 其它(OTHERS)
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40±10% 40±10% 3±2% 15±10% 5±5%
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三,材质
2.塑胶(热塑性塑胶) 热塑性塑胶是指加热后可借流动到模具而成型的可 溶塑胶,其优点是韧性好,可再次回收利用,缺点是高 温会熔损,不利於焊锡作业,变形量较大,刚性强度稍 差. 厂内常用材质有: (1)长春(CHANG CHUN):PBT-4130 PBT-4115 (2)住友(SUMITOMO):LCP-E4008 (3)杜邦(E I DUPON):FR530L (4)南亚(NAN YA):NYLON YPE66(PA66)
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三,材质
塑胶的主要优点:成型性能好,易于加工各种类型; 缺点:相对电木材质来说,受热容易变 形,产品尺寸精度不高. 成份分析: 塑胶(热塑性塑胶) PET树脂(PET RESIN) 玻璃纤维(GLUSS FIBER) 阻燃剂(FLAME RETARDANT) 添加剂(ADDITIVES) 其它(OTHERS)
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55±10% 30±10% 10±5% 5±5% 3±5%
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三,材质
有关二次料: 二次料是供应商在初次模型制程中所产生的 水口料. 与新料混用的次料比例提高,将会严重 劣化合成零件的机械特性,次料因在成型过程中 经过多次高温处理会产生断链作用,其分子量会 比纯料低,纯新料与次料的混合物之平均分子量 会低於100%的新料,因此,太多的次料会对材料 的特性产生负面作用,分子量较低的材料会很快 丧失强度, 1980年UL公司融合业界意见,使用塑胶性二次 料的重量比在25%以下.
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三, 材质
材质选用: 材质选用原则,优先选用电木,其成本低,耐热 (便於焊锡作业),耐燃性好,选用塑胶的主要原因, 不易破碎,强度好,可回收利用. 综合电木与塑胶的优缺点选材料.

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四, 植PIN方式及产品的检测方法
植PIN方式:插PIN式和埋PIN式; 检测项目及方法: 1.外观:无毛边,裂缝,长短脚及油污等; 2.Pin脚浸锡良好,无黑斑; 3.Pin脚的拉力测试; 4.耐燃性; 5.耐压测试; Bobbin的主要供应商:树林,华晶,富翔,品翔, 合进,健大,盈勤,南吉达,振辉,信咏等.
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五,BOBBIN的设计流程及要点
一,根据参数要求确定BOBBIN形状,体积: 功率决定体积,绕线方式,安全距离,价格决定形状; WaAc=Po*Dcma/Kt*Bmax*F N=E*10^8/4.44*Bmax*Ac*F 二,BOBBIN的设计要点: 1.实际绕线空间为BOBBIN总绕线空间的90%最大; 2.所有过线处均须有R角,R角最小为0.2mm; 3.叶片厚度最小为0.30mm; 4.槽间跨口最好每片叶片上下各一个,整体槽口呈"W"形分布;

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五,BOBBIN的设计流程及要点
5.档墙,叶片厚度应满足UL承认的最小厚度;通常 LCP为0.3~0.4mm,FR530为0.4~0.5mm;最外侧档板 厚度必须在0.6mm以上; 6.BOBBIN的槽数设计应根据最大输出电压来计算,每 槽300V最大; 7. 每槽宽度依据多轴绕线机的导针直径大小决定,目 前最小为0.5mm; 8. 尽可能考虑为细线预留缓冲(Buffer); 9. 回线结构必须考虑挂线的方便及机器理线的可能 性. 10.回线结构必须考虑回线与线圈本体之间的绝缘距 离,需用一档板挡住最高压部分槽位; 2010/7/2 13

五,BOBBIN的设计流程及要点
11.一般回线结构的回线必须有三片以上伸长的叶片 托住支撑.较小规格的产品须有一个叶片支撑. 12.槽间跨口两侧必须有挡墙,即为"凹"形,不能是 " L "形; 13.细线绕组尽量考虑空槽,正相和反相的过线要 求,避免过线局限性(过线方式必须是大边过小 边). 14.当Bobbin设计有配备Cover时,叶片上的过线槽口 尽量开在Bobbin底部; 15.所有细线过线角度应大于100度; 16.细线引出线要能紧贴塑胶体,回线避免架空;
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五,BOBBIN的设计流程及要点
17.0.1mm以下细线须设置假Pin,假Pin与主Pin之间 的距离最好在1.2mm以上; 18.如果是SMD结构,粗线也尽量考虑设假Pin,可防 止焊锡时的硬力变化带来的平贴问题; 19.SMD结构的Pin埋入胶体深度应在2mm以上,其拉力 应保证在1.5Kg以上;插PIN的插入肉厚最小为1mm, 向上推力应保证2Kg以上; 20.初,次级槽宽比列在功率越大时初级占的比例越 大,设计时应先考虑次级的最小要求,剩下尽可 2010/7/2 能将初级槽宽放大,以便使用较粗的线,降低温 15 升.

五,BOBBIN的设计流程及要点
三,安全距离: 1.安距包括直线距离(CLEARANCE DISTANCE)和沿面距 离(CLEEPAGE DISTANCE)两种,设计中要求两种距离 均需符合安距规定. (1)直线距离为d,取沿面距离为图中粗线部份长度. 图1所示: (2)直线距离为虚线部份长度,沿面距离为图中粗线 部份长度. 图2所示:
Microsoft Word 文档

图1
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图2
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五,BOBBIN的设计流程及要点
2.UL60065中安全距离的要求: 爬电距离:800V:16mm(12.5);1000V:20mm (16); 空间距离:1414V:6.8mm(6.4) *常规可以依照UL1411,UL60950的要求进行设计,但 不做 安规要求的前提下可以以1mm/KV的标准设计安全距离. 总之,产品的设计原则是轻,薄,短,小.
Microsoft Word 文档
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六,模具介绍
1.模具有:注塑模,吹塑模,压铸模,五金冲压模等等. 2.BOBBIN成型一般为注塑模,注塑模又分电木模与塑胶 模,同时也分样品模与正式模. 3.模具结构分为:模块,模架,模仁,滑块等等. 4.注塑模设计:(1)以材质来考量收缩率.(2)结构及尺 寸公差的合理性.(3)脱模斜度(R角).(4)壁厚均匀性 (符合安规). 5.表面要求,颜色. 6.模具的加工流程:备料及粗加工(铣床)→热处理→成 型研磨(磨床) →线切割→放电加工→模具抛光→组 2010/7/2 18 装.

六,模具结构图

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六,模具结构图
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放电加工的原理
放电加工的原理和线切割加工的原理是一样的, 同样都是形成短路放出热量来熔化了工件, 不过放成加工的另一个电极是有铜棒不是钼丝, 最后将工件放电加工成一个坑,而不是象线割那样去 掉了废料.应用:放电(火花机加工)主要用在刀具 不好加工的地方,比如骨位,小的圆柱位以及刀具加 工后的清角工作等 .
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