[发明专利]压电变压器及其封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种压电变压器，尤其涉及一种压电变压器及其封装结构。

背景技术

压电陶瓷变压器是新兴出现的功率电子元器件，其具有低EMI，良好的EMC特性，高效率，功率密度高，轻薄短小等特点。目前出现的压电变压器产品，主要以小功率(小于10W)的升压型压电变压器(主要用于LCD的背光电源)和功率稍大(小于50W)的降压型压电变压器(主要用于各种电源)为主。为发明所涉及的封装方法是针对降压型压电陶瓷变压器。

目前的大功率压电变压器主要以径向(轮廓)振动模式为主，专利ZL200820109614.3和ZL 200820109616.2公布了一种径向(轮廓)振动的压电变压器结构及压电变压器与外部电路的电气连接方法。目前基本上所有涉及径向(轮廓)振动压电变压器，都是通过烧渗在压电变压器侧面的电极，通过导线连接侧电极与外部焊点。通过大量是的使用验证发现，对于此类的压电变压器，其失效主要发生在压电变压器的侧电极，主要的失效形式的侧电极与焊接导线断开，究其原因，对于径向(轮廓)振动的压电变压器，最外侧的轮廓，其振动的位移和速度都最大，而且工作时侧电极焊点存在局部过热的现象。经过研究测试发现，径向(轮廓)振动压电变压器的圆周(轮廓)中心区域的位移和振动速度都较小，但从压电变压器平面的温度场分布来看，中心区域的温度较高，如果能提高中心区域的散热能力，从而提高整个器件的散热能力，势必将降低整个器件的工作温度，从而提高压电变压器对功率的控制能力。

发明内容

为了解决现有技术中径向(轮廓)振动压电变压器，侧电极与连接导线断开的失效问题的问题，本发明提供一种压电变压器及其封装结构，保证压电变压器，提高变压器的散热能力，从而提高整体器件对输出功率的控制能力。

为实现上述目的，本发明提供了一种压电变压器，包括：

所述压电变压器的中心开设有开孔；

侧电极，置于所述开孔的孔壁上。

所述开孔的孔径的大小不超过所述压电变压器直径的一半。

本发明提供了一种压电变压器封装结构，包括：

压电变压器；

所述压电变压器的中心开设有开孔；

侧电极，置于所述开孔的孔壁上；

外部电路板；

固定连接装置，所述固定连接装置穿过所述开孔将所述压电变压器与所述外部电路板固定。

所述固定连接装置为中空的。

所述固定连接装置的壁上设有小孔。

所述的压电变压器封装结构还包括连接导线，所述连接导线穿过中空的所述固定连接装置及其上的所述小孔与所述侧电极连接，并与所述外部电路板的焊点连接。

所述固定连接装置为金属螺栓和螺母，所述金属螺栓为所述中空的，且所述中空的金属螺栓的壁上设有小孔。

所述的压电变压器封装结构还包括绝缘胶垫层，分别设置所述金属螺栓与所述压电变压器之间，和所述螺母与所述外部电路之间。

所述压电变压器和外部电路板之间设置有绝缘胶垫层。

所述开孔的孔径的大小不超过所述压电变压器直径的一半。

因此，采用本发明解决了原先结构变压器侧电极焊接失效的问题，同时有效的降低了变压器的温升，在相同的工作温升下，提高了变压器的输出功率；以上技术方案还简化了变压器的封装结构，减小了变压器在电路板上的占用面积。

附图说明

图1为本发明降压型压电陶瓷变压器的表贴式封装结构示意性的剖视图。

图2为本发明降压型压电陶瓷变压器的表贴式封装结构示意性的主视图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明提供的压电变压器以及其封装结构，解决了原先结构变压器侧电极焊接失效的问题，同时有效的降低了变压器的温升，在相同的工作温升下，提高了变压器的输出功率；还简化了变压器的封装结构，减小了变压器在电路板上的占用面积。

如图1所示为本发明一种压电变压器封装结构封装后的压电变压器示意图，图2为本发明一种压电变压器封装结构的剖视图，如图所示，该压电变压器的封装结构是针对带孔的压电变压器1来进行的，该压电变压器1的中心开设有开孔100；侧电极102(图中未示出)，置于所述开孔100的孔壁上；外部电路板2；固定连接装置3，所述固定连接装置3穿过所述开孔100将所述压电变压器1与所述外部电路板2固定。中心开孔能增加散热面积，同时固定用的金属螺母可以用来热传导，从而提高变压器的散热能力。