ES2315003T3 - Metodo para la fabricacion de bobinados para componentes inductidos, y los correspondientes componentes asi obtenidos. - Google Patents
Metodo para la fabricacion de bobinados para componentes inductidos, y los correspondientes componentes asi obtenidos. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2315003T3 ES2315003T3 ES99830471T ES99830471T ES2315003T3 ES 2315003 T3 ES2315003 T3 ES 2315003T3 ES 99830471 T ES99830471 T ES 99830471T ES 99830471 T ES99830471 T ES 99830471T ES 2315003 T3 ES2315003 T3 ES 2315003T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- turns
- winding
- component
- conductive
- laminar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 8
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 20
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/041—Printed circuit coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2895—Windings disposed upon ring cores
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
- H01F2027/2814—Printed windings with only part of the coil or of the winding in the printed circuit board, e.g. the remaining coil or winding sections can be made of wires or sheets
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
- Y10T29/49073—Electromagnet, transformer or inductor by assembling coil and core
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
Método para la fabricación de un componente electrónico, comprendiendo al menos un bobinado eléctrico, que consta de una o una pluralidad de vueltas, que incluye las etapas de: - fabricar una pluralidad de pistas conductoras (24) sobre un soporte laminar (22; 26); y - conectar en dicha pluralidad de pistas una pluralidad de medias vueltas (8) hechas de material eléctricamente conductor, teniendo dichas medias vueltas una porción intermedia (7B) y dos porciones laterales (7A, 7C) provistas de extremos que están eléctricamente conectados a dichas pistas conductoras, formando las medias vueltas (8) y las pistas conductoras dicho bobinado eléctrico; caracterizado por el hecho de que: dichas medias vueltas (8) se aplican a un componente de soporte laminar (101) formando una estructura de soporte, al adherir dichas porciones intermedias (7B) a dicho componente laminar, dichas dos porciones laterales (7A, 7C) extendiéndose sensiblemente en ángulos rectos a dicho componente laminar (101); y posteriormente dichas medias vueltas, que son solidarias con dicha estructura de soporte laminar, se aplican sobre las pistas conductoras (24) producidas sobre dicho soporte laminar (22; 26).
Description
Método para la fabricación de bobinados para
componentes inductivos, y los correspondientes componentes así
obtenidos.
La presente invención se refiere a un método
para la fabricación de bobinados conductores para componentes
eléctricos y electrónicos, tales como bobinas, transformadores,
inductores simples y múltiples, y en general cualquier componente
que comprende una pluralidad de vueltas de material conductor.
En la actualidad, estos componentes se fabrican
habitualmente al enrollar un cable de cobre, que está pintado con
pintura aislante, alrededor del núcleo
ferro-magnético. Esta operación requiere mano de
obra más cara, y habitualmente se lleva a cabo en fábricas excepto
aquellos en los cuales el componente enrollado es posteriormente
utilizado a fin de producir circuitos electrónicos. Esto es con la
finalidad de poder utilizar mano de obra barata en este tipo
de
proceso.
proceso.
La tecnología de bobinado actual es muy difícil
de automatizar, y también tiene otras desventajas, provocadas por
ejemplo por la necesidad de pintar el cable conductor con una
pintura aislante, por el alto nivel de flujos magnéticos
dispersados, y por la dificultad en disipar el calor generado dentro
del componente.
La EP-A-490438
describe un dispositivo inductivo en el que está formado un bobinado
al depositar una capa de cobre sobre una tapa de plástico y
seguidamente eliminar la capa de cobre a lo largo de porciones de la
superficie para formar bobinados individuales eléctricamente
aislados de un bobinado secundario del dispositivo inductivo.
La US-A-4536733
describe un transformador en el que el bobinado secundario está
formado por sujeciones individuales dispuestas alrededor de un
núcleo y que tiene clavijas soldadas a las piezas conductoras de una
placa.
El objeto de la presente invención es
proporcionar un método diferente para la fabricación de bobinados
eléctricos, que no tenga las desventajas anteriormente descritas.
Más en particular, el objeto de la presente invención es
proporcionar un método que se presta a la automatización sencilla
del proceso para la formación del bobinado.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un método que sea particularmente flexible, y que, con
pocas intervenciones, haga posible producir bobinados que constan de
un número variable de vueltas, en paralelo y/o en serie.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un método que hace posible la obtención de componentes
bobinados con un bajo nivel de dispersión de los flujos
magnéticos.
Un objeto de la presente invención es también
proporcionar un método que hace posible la fabricación de
componentes a partir del cual es particularmente sencillo desechar
el calor disipado, y que no provoca problemas a causa de la
necesidad de aislar las vueltas individuales eléctricamente.
Este y otros objetos y ventajas, que serán
evidentes para expertos en la materia a partir de la lectura del
siguiente texto, se obtienen sensiblemente por medio de un método de
acuerdo con la reivindicación 1 y con un dispositivo de acuerdo con
la reivindicación 6.
Otras características ventajosas del método y
del dispositivo de acuerdo con la invención se describen en las
reivindicaciones adjuntas.
La invención se entenderá mejor por medio de la
siguiente descripción y los dibujos adjuntos, que muestra
realizaciones no limitativas de la invención. Más en particular, en
los dibujos:
La figura 1 es un recipiente hecho de material
aislante, para la fabricación de componentes bobinados, en una
sección transversal a lo largo de un plano que contiene el eje del
recipiente, según una realización, que no cae dentro del ámbito de
las reivindicaciones;
La figura 2 es una vista en planta según
II-II de la figura 1;
La figura 3 es una vista en planta de una lámina
conductora, con las medias vueltas dispuestas sobre ésta para la
posterior aplicación;
La figura 3A es un desarrollo en planta de un
segmento individual que forma una media vuelta;
La figura 4 es una sección transversal
longitudinal del recipiente con las medias vueltas formadas sobre
éste;
Las figuras 4A y 4B son un detalle aumentado de
la figura 4 en dos realizaciones;
La figura 5 es una vista axonométrica del
recipiente en la figura 4 con las medias vueltas aplicadas;
Las figuras 6 y 7 son una vista desde abajo y
una vista desde arriba según VI-VI y
VII-VII respectivamente en la figura 5;
La figura 8 es una sección transversal
longitudinal del recipiente, con el núcleo
ferro-magnético colocado en éste, y preparado para
la aplicación sobre un circuito impreso;
La figura 9 es una vista en planta esquemática
parcial según IX-IX en la figura 8, del circuito
impreso;
La figura 10 es una vista en planta de una
estructura de soporte con desarrollo laminar para una realización
de la invención;
La figura 11 es una vista axonométrica de una
media vuelta individual que se aplica en el componente de soporte
laminar en la figura 10;
La figura 12 es una vista en planta según la
línea XII-XII en la figura 13 del componente de
soporte laminar en la figura 10 con las medias vueltas
montadas;
La figura 13 es una sección transversal según
XIII-XIII en la figura 12;
La figura 14 es una sección transversal similar
a la sección transversal de la figura 13, con un núcleo
ferro-magnético colocado en el espacio interior
formado por las medias vueltas;
Las figuras 15 y 16 son vistas en planta de las
dos superficies de un soporte laminar provisto de pistas conductoras
sobre las cuales están soldadas las medias vueltas;
La figura 17 es una sección transversal similar
a la sección transversal de la figura 14, con el soporte laminar
montado;
La figura 18 es una vista en planta similar a la
vista de la figura 12, con un núcleo ferro-magnético
provisto de un bobinado de cable colocado en el espacio definido
por las medias vueltas; y
La figura 19 es una sección transversal similar
a la sección transversal de la figura 17, con un núcleo
ferro-magnético provisto de un bobinado de cable
para la fabricación de un transformador.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 muestra una sección transversal
longitudinal de un recipiente 1, hecho de material eléctricamente
aislante, por ejemplo una resina sintética, que es preferentemente
térmicamente conductor. El recipiente se extiende de forma anular,
ya que está diseñado para la fabricación de un bobinado toroidal.
Sin embargo, esta forma no es limitativa, y como será más evidente
de aquí en adelante, el mismo concepto indicativo puede aplicarse a
recipientes y bobinados con diversas formas.
El recipiente 1 tiene un espacio interior 3, que
está abierto en la base, y un agujero pasante central 5. Alrededor
de la superficie exterior del recipiente se aplica una pluralidad de
medias vueltas, es decir, vueltas abiertas, que están hechas de un
material laminar eléctricamente conductor, por ejemplo de una lámina
de cobre, de un espesor adecuado para la corriente que debe fluir
en las vueltas, por ejemplo, un espesor de entre 0,1 y 3 mm. La
figura 3 muestra un desarrollo en planta de una lámina de material
conductor cortada tal que forma una serie de segmentos conformados
7 (24 en el ejemplo ilustrado) dispuestos en forma de un dial,
conectados cada uno en el extremo radial exterior a un anillo 9, y
en el extremo radial interior a un anillo 11. Cada segmento 7 (ver
figura 3A) consta de una primera porción rectangular 7A con una
longitud H+S, una segunda porción intermedia trapezoidal 7B con una
altura D, y una tercera porción rectangular 7C, con una anchura más
pequeña que la porción 7A, aunque con la misma longitud (H+S). Las
dimensiones H y D corresponden respectivamente a la altura del
recipiente 1 y la diferencia entre el diámetro exterior de éste y el
diámetro interior del agujero pasante 5, como puede verse en la
figura 4.
El montaje de los segmentos 7 se aplica
alrededor del recipiente 1, al doblar en un ángulo recto las
porciones 7A y 7C con relación a la porción intermedia 7B, tal que
se obtiene alrededor del recipiente 1 una disposición de medias
vueltas en forma de "U", como puede verse en la figura 4, e
indicado como 8 en ésta. Por medio de esta operación, que puede
llevarse a cabo por medio de una troqueladora, los anillos 9 y 11 se
separan de los segmentos 7, y se extraen. Las vueltas 8 formadas
por los segmentos doblados 7 están estabilizados sobre el
recipiente 1 por medio de aglomerante de resina adecuado. La unión
de resina puede llevarse a cabo antes de completar el troquelado
del anillo 11, de modo que retenga los segmentos 7 en la posición
correcta alrededor del recipiente 1. Cada media vuelta comprende
dos porciones rectangulares que se extienden en paralelo al eje
A-A del recipiente 1, y están definidas por las
porciones 7A y 7C de los segmentos respectivos 7, y una porción
intermedia trapezoidal, que consta de la porción 7B del segmento 7,
que se extiende radialmente sobre la superficie superior del
recipiente 1. Ya que las porciones 7A y 7B de los segmentos 7 tienen
una longitud que es mayor (por una cantidad S) que la altura H del
recipiente 1, cada media vuelta 8 formada por los segmentos 7 se
proyecta con relación al borde inferior 1A del recipiente 1 por una
cantidad S, y puede doblarse como se muestra en detalle en la
figura 4A, contra este borde 1A, o hacia el exterior, como muestra
la figura 4B.
\newpage
Como ya se ha expuesto, el montaje de las
vueltas 8 se une por resina sobre el recipiente 1, a fin de obtener
estabilidad. El aglomerante de resina no se muestra en los dibujos
adjuntos para una mayor claridad de la representación. El
recipiente así obtenido se muestra en las figuras 5 a 7.
El recipiente 1 con las medias vueltas 8 puede
utilizarse para fabricar un componente enrollado en el aire, en
cuyo caso el espacio interior 3 permanece vacío, o para fabricar un
componente inductivo, por ejemplo una bobina, al introducir en el
espacio 3 del recipiente 1 un núcleo ferro-magnético
15 (véase la figura 8). El núcleo ferro-magnético
está pegado por medio de una capa de resina sintética 17 aplicada a
la base del espacio 3, como se muestra en la figura 8. Como
alternativa, el núcleo ferro-magnético 15 puede
estar encapsulado dentro del recipiente 1, por ejemplo al
proporcionar una prolongación a lo largo de los bordes del propio
espacio, en el cual está encajado el núcleo.
El componente así obtenido, que se indica en
general como 21, puede aplicarse a un circuito impreso fabricado
sobre un soporte e indicado de forma esquematizada como 22. Sobre el
soporte sobre el cual se fabrica el circuito impreso, hay provistas
almohadas soldadas, que son un número equivalente a dos veces las
medias vueltas 8, y están dispuestas de acuerdo con dos
alineamientos circulares, que corresponden a los alineamientos de
los extremos de las medias vueltas 8. La disposición de las
almohadillas soldadas puede verse en concreto en la figura 9, donde
las almohadillas individuales están indicadas como 23 (alineamiento
exterior) y 25 (alineamiento interior).
Las almohadillas individuales 23, 25 están
conectadas entre sí eléctricamente por medio de pistas conductoras
dispuestas adecuadamente, según el tipo de conexión a obtener entre
las vueltas. Por ejemplo, en la parte izquierda de la figura 9, se
muestra en contorno discontinuo tres pistas de conexión 24A, 24B,
24C, entre las almohadillas indicadas como 23A, 23B, 23C, 25B, 25C,
25D. Más en particular, las pistas 24A, 24B, 24C conectan entre sí
en pares las almohadillas 23A-25B,
23B-25C, 23C-25D. Cuando se aplica
el componente 21 en el circuito fabricado sobre la placa 22, las
almohadillas 23, 25 están conectadas entre sí por vueltas
individuales 8 con pares homólogos, es decir:
23A-25A, 23B-25B,
23C-25C, 23D-25D. Con estos medios,
las pistas 24A, 24B, 24C unen las medias vueltas 8 que están
conectadas a las almohadillas 23A-23D y
25A-25D en serie, formando un solo bobinado de tres
vueltas completas en serie. En la parte derecha de la figura 9, se
ilustran almohadillas 23X, 23Y, 23Z y 25X, 25Y, 25Z, que están
conectadas por pistas 24X, 24Y, 24Z, tales que forman, con tres
medias vueltas 8 aplicadas a las almohadillas
23X-25X, 23Y-25Y y
23Z-25Z, tres vueltas completas que pueden
conectarse en paralelo. Las medias vueltas 8 están conectadas por
sus extremos a las almohadillas análogas (23X, 25X; 23Y, 25Y; 23Z,
25Z).
La conexión entre los extremos de las medias
vueltas 8 y las almohadillas 23, 25 tiene lugar por soldadura, por
refundición o por otros medios equivalentes.
Por medio de esta disposición, al disponer las
pistas conductoras 24 de una forma apropiada sobre la placa 22, es
posible fabricar bobinados con cualquier disposición (en serie y/o
en paralelo) de las 24 medias vueltas 8 del componente 21. Con un
solo componente estándar, que consta del recipiente 1 y las medias
vueltas 8 aplicadas a éste, así pues es posible fabricar
componentes 21 de diversos tipos. La disposición de las pistas
conductoras 24 se selecciona en base al número de vueltas y/o la
corriente que debe fluir en ellas.
Como se ha expuesto inicialmente, la forma
toroidal del núcleo ferro-magnético y el recipiente
1 no son obligatorias, ya que el concepto inventivo anteriormente
descrito puede también fabricarse por medio de núcleos en forma de
"E+E", "C+C", o con otra geometría. Según la forma del
núcleo, también es posible utilizar diversos recipientes en vez de
un solo recipiente tal como se indica como 1. En este caso, hay
provista sobre el núcleo ferro-magnético una
pluralidad de recipientes con varias formas, cada uno de los cuales
soporta las correspondientes medias vueltas. El recipiente puede
también constar de una sección en forma de "U", que está
abierta por los extremos, y que, cuando se combina con los
recipientes adyacentes, forma un asiento para contener el núcleo
ferro-magnético.
En la descripción anterior, se da por hecho que
las medias vueltas individuales son fabricadas mediante el
troquelado de una lámina de chapa de material conductor, por ejemplo
cobre, a fin de obtener un producto semi-acabado
del tipo ilustrado en la figura 3, que es posteriormente conformado,
y a partir del cual se extraen los anillos de unión 9 y 11. Sin
embargo, de forma alternativa, es posible fabricar las medias
vueltas individuales 8, que seguidamente se aplican una por una en
el recipiente 1, por ejemplo por medio de un robot de montaje. Por
ejemplo, pueden fabricarse segmentos individuales 7 mediante el
troquelado de una lámina de cobre, y a continuación doblarse en
forma de "U", para posteriormente disponerse sobre el
recipiente 1. De nuevo como una alternativa, los segmentos
individuales 7 pueden fabricarse a partir de una tira de material
conductor, y posteriormente separarse de forma individual,
doblarse, y aplicarse en el recipiente. En este caso, las tiras de
material troquelado forman un tipo de cargador para medias
vueltas.
Según el método anteriormente descrito, el
componente 21 se aplica horizontalmente sobre el circuito impreso.
En la práctica, esta solución no siempre puede implementarse por
razones de espacio. En este caso, las almohadillas de soldadura 23,
25 y las pistas de conexión 24 pueden proporcionarse sobre un
soporte intermedio, para cerrar y soportar el componente 21. El
soporte intermedio, que tiene una forma plana, se aplica
seguidamente en ángulos rectos en la placa 22. En ambos casos, el
recipiente 1 está aplicado en un soporte laminar (que puede ser la
placa sobre la cual se proporciona el circuito impreso, o el soporte
intermedio para el cierre y soporte). También en este caso, se
obtienen las principales ventajas de la presente invención. En el
caso de la aplicación del componente horizontal 21 sobre el
circuito impreso, el propio circuito impreso puede estar fabricado
con las pistas conductoras 24 dispuestas según las condiciones, a
fin de conectar las diversas medias vueltas 8 de forma apropiada.
Por otro lado, en el caso de que se utilice un soporte intermedio
para el cierre y soporte, éste puede fabricarse en diferentes
versiones, con pistas conductoras 24 para la conexión entre las
almohadillas de soldadura 23, 25, dispuestas según diversas
configuraciones en serie/paralelo. Mediante la combinación de un
soporte intermedio y un componente 21 con las respectivas medias
vueltas 8, es posible obtener el cierre recíproco y conexión de las
vueltas de acuerdo con los requisitos específicos de diseño.
Las figuras 10 a 19 muestran una realización de
acuerdo con la invención. De acuerdo con esta realización, las
medias vueltas 8 ya no están montadas sobre un recipiente 1, que
forma la estructura de soporte para las medias vueltas. En este
caso, la estructura de soporte consta de un solo componente de
soporte laminar en forma de disco, que se indica como 101. El
componente laminar 101 tiene un agujero central 101A, que está
parcialmente ocupado por una placa desmontable, que se emplea
simplemente para facilitar la manipulación del componente 101
durante el montaje.
Sobre una superficie del componente de soporte
101, hay aplicadas medias vueltas 8, que tienen la forma que puede
verse en particular en la figura 11, cuyas referencias numéricas
indican piezas que son las mismas que en las realizaciones ya
descritas. Los segmentos que forman las medias vueltas 8 están
encolados o soldados al componente de soporte laminar 101. La cola
puede aplicarse en puntos, o utilizando el proceso de serigrafiado,
a fin de obtener la distribución requerida. Si se emplea soldadura,
la pasta de soldadura puede aplicarse a una capa de metalización
previamente aplicada en la superficie del componente de soporte
laminar 101. Éste último puede fabricarse a partir de material
eléctricamente aislante, o también a partir de material
eléctricamente conductor, siempre y cuando tenga una capa aislante,
a fin de evitar un cortocircuito de las medias vueltas. En éste
caso, se obtiene una transmisión térmica excelente, y por ello el
fácil desecho del calor disipado por el componente, como se
describe en mayor detalle de aquí en adelante.
Dentro del espacio definido por las ramas de la
"U" formado por las medias vueltas 8, opcionalmente se coloca
un núcleo ferro-magnético, que de nuevo se indica
como 15, como se muestra en la figura 14. El núcleo
ferro-magnético puede estar fijado, por ejemplo por
medio de un adhesivo, en el espacio formado por las medias vueltas.
Ya que no se proporciona un recipiente hecho de material aislante,
con el fin de evitar el contacto eléctrico entre las medias vueltas
y el núcleo ferro-magnético 15, éste puede pintarse
con una pintura aislante. Este pintado puede omitirse si el
material ferro-magnético del núcleo 15 tiene una
conductividad eléctrica suficientemente baja.
El montaje así obtenido se monta sobre un
soporte laminar, que está indicado como 26 (Figuras 15, 16, 17), en
el que están provistas pistas conductoras 24. Sobre ambas
superficies del soporte laminar 26, se proporcionan dos contactos
24A, 24B respectivamente, que constituyen las conexiones eléctricas
y mecánicas para el montaje vertical del soporte 26 sobre una placa
electrónica. Como una alternativa, el montaje de la figura 14 puede
montarse horizontalmente, directamente sobre la placa electrónica,
en cuyo caso las pistas conductoras 24 se fabrican directamente
sobre ésta.
La figura 17 muestra el componente completo, con
el aglomerante de resina, que envuelve los componentes internos.
Como puede verse en la sección transversal de la figura 17, el
componente tiene un agujero axial, que corresponde al agujero 101A
en el componente de soporte laminar 101. Este agujero axial permite
el montaje de un disipador térmico al ser roscado sobre la
superficie del componente que está opuesto al soporte laminar 26.
Por medio de esta disposición, las medias vueltas 8, el componente
de soporte laminar 101, y opcionalmente el disipador térmico que
está aplicado sobre éste, permiten la extracción eficiente del calor
generado dentro del componente, y la dispersión del calor hacia el
medio exterior.
Las figuras 18 y 19 muestran el mismo componente
que la figura 17 (que en la figura 18 está en una etapa de montaje
intermedia, antes de la aplicación del soporte laminar 26), en el
que, alrededor del núcleo ferro-magnético 15, se ha
aplicado un bobinado, que por ejemplo está hecho de hilo pintado e
indicado como 31.
Se apreciará que los dibujos muestran
realizaciones de la invención solamente prácticas, las formas y
disposiciones de las cuales pueden variar sin por ello apartarse
del concepto básico de la invención. La presencia de cualquier
referencia numérica en las reivindicaciones incluidas solamente es
prevista para facilitar la lectura de las mismas a la vista de la
descripción y dibujos, y no limitan su ámbito de protección.
Claims (15)
1. Método para la fabricación de un componente
electrónico, comprendiendo al menos un bobinado eléctrico, que
consta de una o una pluralidad de vueltas, que incluye las etapas
de:
- -
- fabricar una pluralidad de pistas conductoras (24) sobre un soporte laminar (22; 26); y
- -
- conectar en dicha pluralidad de pistas una pluralidad de medias vueltas (8) hechas de material eléctricamente conductor, teniendo dichas medias vueltas una porción intermedia (7B) y dos porciones laterales (7A, 7C) provistas de extremos que están eléctricamente conectados a dichas pistas conductoras, formando las medias vueltas (8) y las pistas conductoras dicho bobinado eléctrico;
caracterizado por el hecho
de que: dichas medias vueltas (8) se aplican a un componente de
soporte laminar (101) formando una estructura de soporte, al
adherir dichas porciones intermedias (7B) a dicho componente
laminar, dichas dos porciones laterales (7A, 7C) extendiéndose
sensiblemente en ángulos rectos a dicho componente laminar (101); y
posteriormente dichas medias vueltas, que son solidarias con dicha
estructura de soporte laminar, se aplican sobre las pistas
conductoras (24) producidas sobre dicho soporte laminar (22;
26).
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que se inserta un núcleo
ferro-magnético (15) dentro de un espacio definido
por dichas medias vueltas (8), envolviendo dicho bobinado el núcleo
ferro-magnético (15).
3. Método según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado por el hecho de que dichas medias vueltas
constan de material de placa eléctricamente conductora.
4. Método según al menos la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que se produce un bobinado (31)
alrededor de dicho núcleo ferro-magnético (15),
antes que se coloque en dicho espacio (3) con el fin de obtener un
transformador.
5. Método según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que dicho componente de soporte laminar (101) tiene un agujero
central (101A).
6. Componente electrónico que comprende un
bobinado eléctrico, que consta de una pluralidad de pistas
conductoras (24) proporcionadas sobre un soporte laminar (22; 26) y
de una pluralidad de medias vueltas (8) solidarias con una
estructura de soporte (101), estando los extremos de dichas medias
vueltas (8) conectadas eléctricamente a dichas pistas conductoras
(24) a fin de formar dicho bobinado, caracterizado por el
hecho de que dicha estructura de soporte (101) consta de un
componente de soporte laminar, al cual están aplicadas dichas medias
vueltas (8) en una porción intermedia (7B), y en el que porciones
laterales (7A, 7B) de dichas medias vueltas (8) se prolongan desde
dicho componente de soporte laminar (101).
7. Componente electrónico según la
reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que dichas
medias vueltas (8) constan de segmentos conductores (7).
8. Componente electrónico según la
reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que dichos
segmentos se extienden en forma de "U", envolviendo un volumen
(3) dentro de dicho bobinado.
9. Componente electrónico según la
reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que dentro de
dicho volumen (3) se aloja un núcleo
ferro-magnético (15).
10. Componente electrónico según una o más de
las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado por el hecho de que
dicho componente de soporte laminar (101) está hecho de material
térmicamente conductor.
11. Componente electrónico según una o más de
las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado por el hecho de
que dicho componente de soporte laminar (101) tiene un agujero
central (101A) para asegurar los componentes de disipación de calor
sobre dicho componente de soporte laminar.
12. Componente electrónico según la
reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que alrededor
de dicho núcleo ferro-magnético (15) está enrollado
un filamento conductor (31) que forma un bobinado.
13. Componente electrónico según una o más de
las reivindicaciones 6 a 12, caracterizado por el hecho de
que dicho soporte laminar (26) tiene componentes (28) para la
conexión eléctrica y mecánica a una placa que contiene un circuito
impreso.
14. Placa electrónica que comprende un circuito
impreso y al menos un componente electrónico según una o más de las
reivindicaciones 6 a 13.
\newpage
15. Placa electrónica según la reivindicación
14, caracterizada por el hecho de que comprende pistas
conductoras (24), que conectan los extremos de las medias vueltas
(8), formando dichas medias vueltas (8) y dichas pistas conductoras
(24) vueltas de un bobinado.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP99830471A EP1071103B1 (en) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | Method for the production of windings for inductive components, and corresponding components thus obtained |
| US09/923,286 US20030025585A1 (en) | 1999-07-23 | 2001-08-06 | Method for manufacturing electrical components |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2315003T3 true ES2315003T3 (es) | 2009-03-16 |
Family
ID=31995590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99830471T Expired - Lifetime ES2315003T3 (es) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | Metodo para la fabricacion de bobinados para componentes inductidos, y los correspondientes componentes asi obtenidos. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030025585A1 (es) |
| EP (1) | EP1071103B1 (es) |
| AT (1) | ATE410775T1 (es) |
| DE (1) | DE69939692D1 (es) |
| DK (1) | DK1071103T3 (es) |
| ES (1) | ES2315003T3 (es) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10154833A1 (de) * | 2001-11-08 | 2003-05-22 | Infineon Technologies Ag | Induktor und Verfahren zu seiner Herstellung |
| US20200185147A1 (en) * | 2007-04-05 | 2020-06-11 | Grant A. MacLennan | Cast inductor apparatus and method of use thereof |
| GB2462291B (en) * | 2008-07-31 | 2012-07-18 | E2V Tech Uk Ltd | Multi-toroid transformer |
| DE102009036396A1 (de) * | 2009-08-06 | 2011-02-10 | Epcos Ag | Stromkompensierte Drossel und Verfahren zur Herstellung einer stromkompensierten Drossel |
| US20110291788A1 (en) * | 2010-05-26 | 2011-12-01 | Tyco Electronics Corporation | Planar inductor devices |
| CN202134312U (zh) * | 2010-12-08 | 2012-02-01 | 番禺得意精密电子工业有限公司 | 电感器 |
| EP2631921A1 (en) * | 2012-02-22 | 2013-08-28 | Kollmorgen AB | Transformer arrangement |
| US9312067B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-04-12 | Echostar Uk Holdings Limited | Sheet formed inductive winding |
| CN105706196B (zh) * | 2013-11-08 | 2018-04-10 | 三菱电机株式会社 | 电磁感应设备 |
| JP6409292B2 (ja) * | 2014-03-12 | 2018-10-24 | 株式会社村田製作所 | コイル装置 |
| CN107077956B (zh) * | 2014-10-22 | 2019-01-15 | 株式会社村田制作所 | 线圈部件 |
| US9824811B2 (en) | 2014-12-19 | 2017-11-21 | Texas Instruments Incorporated | Embedded coil assembly and method of making |
| US20160181007A1 (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Coil component and method of making the same |
| GB2535762B8 (en) * | 2015-02-26 | 2025-04-30 | Murata Manufacturing Co | An embedded magnetic component device |
| GB2535761B (en) * | 2015-02-26 | 2019-08-07 | Murata Manufacturing Co | An embedded magnetic component device |
| US10504643B2 (en) * | 2016-12-15 | 2019-12-10 | Hamilton Sunstrand Corporation | Electrical device with flexible connectors |
| CN107527727A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-12-29 | 华为技术有限公司 | 一种电感和电源转换电路 |
| US11295891B2 (en) * | 2017-11-03 | 2022-04-05 | Analog Devices, Inc. | Electric coil structure |
| CN109616279B (zh) * | 2018-11-19 | 2021-09-07 | 深南电路股份有限公司 | 电感元件及滤波器 |
| JP7247941B2 (ja) * | 2020-04-08 | 2023-03-29 | 株式会社村田製作所 | インダクタ部品およびその製造方法 |
| US12154710B2 (en) * | 2020-09-18 | 2024-11-26 | Intel Corporation | Package embedded magnetic power transformers for SMPS |
| CN116097380A (zh) * | 2020-10-20 | 2023-05-09 | 东京计器株式会社 | 变压器 |
| CN115458291B (zh) * | 2021-06-08 | 2026-03-17 | 台达电子企业管理(上海)有限公司 | 一种磁性元件以及电源模块 |
| IT202100024580A1 (it) | 2021-09-24 | 2023-03-24 | Ferrari Spa | Circuito stampato provvisto di un dispositivo induttore integrato |
| EP4621814A1 (en) * | 2024-03-19 | 2025-09-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Block coil |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US490438A (en) * | 1893-01-24 | Joel h | ||
| US3522740A (en) * | 1968-11-01 | 1970-08-04 | Westinghouse Electric Corp | Lubrication and bearing arrangement for vibration generators |
| US4536733A (en) * | 1982-09-30 | 1985-08-20 | Sperry Corporation | High frequency inverter transformer for power supplies |
| DE3522740A1 (de) * | 1985-04-12 | 1986-10-23 | BCL-Lichttechnik Inh. Claudia C. Berger, 8000 München | Ringkerntransformator oder -drossel |
| US4975671A (en) * | 1988-08-31 | 1990-12-04 | Apple Computer, Inc. | Transformer for use with surface mounting technology |
| US5101086A (en) * | 1990-10-25 | 1992-03-31 | Hydro-Quebec | Electromagnetic inductor with ferrite core for heating electrically conducting material |
| NL9002753A (nl) * | 1990-12-14 | 1992-07-01 | Philips Nv | Inductieve inrichting met een ringvormige kern. |
| US5430613A (en) * | 1993-06-01 | 1995-07-04 | Eaton Corporation | Current transformer using a laminated toroidal core structure and a lead frame |
-
1999
- 1999-07-23 ES ES99830471T patent/ES2315003T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-23 EP EP99830471A patent/EP1071103B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-23 AT AT99830471T patent/ATE410775T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-07-23 DE DE69939692T patent/DE69939692D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-23 DK DK99830471T patent/DK1071103T3/da active
-
2001
- 2001-08-06 US US09/923,286 patent/US20030025585A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1071103A1 (en) | 2001-01-24 |
| DE69939692D1 (de) | 2008-11-20 |
| EP1071103B1 (en) | 2008-10-08 |
| US20030025585A1 (en) | 2003-02-06 |
| DK1071103T3 (da) | 2009-01-19 |
| ATE410775T1 (de) | 2008-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1071103B1 (en) | Method for the production of windings for inductive components, and corresponding components thus obtained | |
| TWI258154B (en) | Electronic transformer/inductor devices and methods for making same | |
| TWI789230B (zh) | 具有高電流線圈和低直流電阻的電感器 | |
| CN111276316B (zh) | 线圈部件及其制造方法 | |
| CN105632683B (zh) | 表面贴装电感器及其制造方法 | |
| JP6827487B2 (ja) | 磁気デバイスおよびフレックス回路を用いた製造方法 | |
| US20100026443A1 (en) | Magnetic Electrical Device | |
| US20160181007A1 (en) | Coil component and method of making the same | |
| US20140049353A1 (en) | Inductor and method of manufacturing inductor | |
| CN106158239B (zh) | 线圈组件和包括该线圈组件的电源设备 | |
| US20170164480A1 (en) | Transformer holder and electronic device using the same | |
| KR101860735B1 (ko) | 배선 기판 | |
| JP2022174315A (ja) | チップインダクタ | |
| US20160360633A1 (en) | Integrated electronic assembly for conserving space in a circuit | |
| KR20150114372A (ko) | 코일 부품 및 그 제조 방법 | |
| US20080169894A1 (en) | Sensor Coil and Method of Manufacturing Same | |
| CN109755000A (zh) | 电子线圈结构 | |
| JP5029466B2 (ja) | コイル状電子部品 | |
| KR102087117B1 (ko) | 안테나 장치 및 안테나 장치용 어댑터 | |
| KR20120015814A (ko) | 멀티 트랜스포머 및 이를 제조하는 방법 | |
| TW201705161A (zh) | 一種電子元件及電感的結構 | |
| JP6504270B2 (ja) | インダクタ部品およびその製造方法 | |
| CN117355914A (zh) | 矩阵变压器 | |
| KR102352174B1 (ko) | 코일 부품 | |
| JP2000060125A (ja) | 電源装置 |