連康LANTransformer原理＆制程介紹

1、LAN Transformer原理製程介紹與本分析LAN Transformer原理製程介紹與本分析 LANKom Electronics Co.,Ltd. 1 第一章 決別選 何謂變壓器？ 1.變換電能2.把電能從一個(gè)電路傳遞到另一個(gè)電路的靜止裝置 第一章 緒論2 常見(jiàn)變壓器分類(lèi) 電源變壓器(PowerTransformer)音頻變壓器(Audio Transformer) & 通訊變壓(Communications)自耦變壓器(Auto Transformer)脈衝變壓器(Pulse Transformer)將輸入電壓轉(zhuǎn)成所須的電壓傳送各種頻率，振幅，波形不同的信號(hào)應(yīng)用於可調(diào)式電源供應(yīng)器連

2、康！ ！ ！ 通訊網(wǎng)路的領(lǐng)導(dǎo)者第一章 緒論3變壓器功能 直流隔離（ISOLATION） 濾波（FILTER） 實(shí)現(xiàn)阻抗（IMPEDANCE）匹配 相位變更（PHASE） 變壓器在網(wǎng)路通訊中的應(yīng)用 第一章 緒論4基礎(chǔ)印象 直流電(DC) .交流電(AC) 電生磁 . 磁生電 電磁感應(yīng)！ 第二章 變壓器原理5基礎(chǔ)印象 自感 互感流過(guò)某一線圈回路的電流發(fā)生變化 鄰近的另一個(gè)回路中引起電磁感應(yīng)的現(xiàn)象 流過(guò)某一線圈回路的電流發(fā)生變化 産生一個(gè)變化的磁場(chǎng)通過(guò)線圈自身所圍曲面的磁通量發(fā)生變化引起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 第二章 變壓器原理6變壓器基本工作原理 Ui & i1 N1(電生磁) 0 鐵心 N2 (磁生電) i

3、2 & E2 感應(yīng)電勢(shì)的過(guò)程N(yùn)1： 初級(jí)線圈 N2： 次級(jí)線圈i2 i1 UiE2第二章 變壓器原理7變壓器基本工作原理當(dāng) Ui爲(wèi)直流電壓時(shí)，磁通量0的變化率趨近於0，即E20 對(duì)直流信號(hào)有隔離效果dtd1E1(t)=i2 i1 UiE2變壓器對(duì)直流信號(hào)相當(dāng)於開(kāi)路，具隔離效果(變壓器功能之一)第二章 變壓器原理8第三章 變壓器參數(shù)連康 SQ-H48W SPEC.範(fàn)例TRANSFORMER 電氣參數(shù)9Turn Ratio 變比 / 匝數(shù)比初 / 次級(jí)匝數(shù)之比Turn Ratio大小是根據(jù)電路需要(CHIPSET)而定E2E1=N2N1Z2Z1=N22N12N1： 初級(jí)線圈 N2： 次級(jí)線圈第三章

4、 變壓器參數(shù)10OCL 開(kāi)路電感初級(jí)或次級(jí)繞組的自感 影響産品低頻時(shí)的工作狀態(tài)， OCL越高，下限工作頻寬越寬 N1： 初級(jí)線圈 N2： 次級(jí)線圈OCL第三章 變壓器參數(shù)11Leakage inductance 漏感 初級(jí)或次級(jí)繞組的漏磁通影響變壓器的高頻性能 漏！當(dāng)然比較不好！低漏感 初、次級(jí)之間耦合得較好 第三章 變壓器參數(shù)12DCR 直流電阻 繞組(線圈) 導(dǎo)線的直流電阻 線徑越大、圈數(shù)越少，則DCR越小 第三章 變壓器參數(shù)13Interwinding Capacitance (Cww) 匝間電容 初、次級(jí)繞組之間的電容 對(duì)變壓器的高頻工作影響較大 匝間電容 高頻信號(hào)耦合越好 匝間電容

5、降低了變壓器的抗電磁干擾能力 適當(dāng)!第三章 變壓器參數(shù)14Insertion Loss 插入損耗 信號(hào)通過(guò)變壓器衰減後的功率與信號(hào)源功率的比值 鏡子夾層內(nèi)的損耗絕對(duì)值的越小越好 !典型值一般爲(wèi)0.5dB1.5dB(1dbB相當(dāng)於信號(hào)衰減了大約20%) PORT 1PORT 2第三章 變壓器參數(shù)15Return Loss 返回?fù)p耗 輸入埠返回的信號(hào)功率與信號(hào)源功率之比 鏡子夾層內(nèi)的損耗源阻抗與變壓器（接負(fù)載）的輸入阻抗的匹配狀況絕對(duì)值越大越好 !PORT 1第三章 變壓器參數(shù)16CMRR（Common mode rejection ratio）共模抑制比 對(duì)共模干擾信號(hào)的抑制能力 壞份子：共模雜

6、訊共模抑能力越強(qiáng)越好 第三章 變壓器參數(shù)17CROSSTALK 串音 相鄰的線圈，一個(gè)線圈的信號(hào)會(huì)對(duì)另一個(gè)線圈形成的信號(hào)干擾 通常希望串?dāng)_越小越好 取決於相鄰變壓器的絕緣性能的好壞 第三章 變壓器參數(shù)18CMC (Comm. Mode Choke ) & CMT (Comm. Mode TR.)CMTCMC第三章 變壓器參數(shù)19 通常設(shè)計(jì)師們不僅僅會(huì)在選材方面下功夫，而且在制程工藝上下功夫。就總體而言，工藝基本上是由産品的外形、體積及品質(zhì)要求來(lái)定的（當(dāng)然各廠家都會(huì)選最適合自已公司的工藝方式）就我們公司而言，按工藝方式大至可分爲(wèi)四大類(lèi)：1. 撲膠類(lèi)2. MOLDING類(lèi)3. EP及電感類(lèi)4. R

7、J45類(lèi)第四章 生産流程與工藝20前段:以裁線.磁環(huán)穿線.分線.線圈組裝及成品驗(yàn)收為主中段:以針腳成型.半成品測(cè)試.撲膠.封裝.印字為主後段:以成品浸錫.成品檢查.HIPOT測(cè)試.電腦測(cè)試.平整針腳及包裝驗(yàn)收為主第四章 生産流程與工藝21前段製程裁線（WIRE TWISTING&CUTTING）: 線的粗細(xì)是由鐵芯（CORE）的大小及産品性能要求決定的；線的漆膜要求是由産品的性能決定的，例如HIPOT要求高、CW要小則選擇漆膜較厚的線；線的長(zhǎng)短是由鐵芯（CORE）的大小及圈數(shù)的多少?zèng)Q定的；線的絞合密度是由産品的性能決定的，它對(duì)産品的漏電感、分佈電容有較大的影響，對(duì)産品高頻的傳輸性能（ISERT

8、ION LOSS）和反饋性能（RETURN LOSS）有較大的影響。磁環(huán)穿線（COIL WINDING）： 線的分佈情況、鬆緊對(duì)産品漏電感、分佈電容，及穿線後的線圈高度都有影響第四章 生産流程與工藝22中段製程半成品清洗： 清洗效果對(duì)MOLDING有一定的影響，可能導(dǎo)致膠面小孔。線圈整理（COIL NEATEN）： 線圈的擺放方式對(duì)産品的性能有影響，如CROSSTALK、ISERTIONLOSS、HIPOT。 彎針腳（LEADFRAME）：針腳折彎的尺寸是由産品的外觀尺寸決定的，這個(gè)尺寸大小會(huì)影響到産品的外觀及質(zhì)量，如MOLDING時(shí)注射不滿、膠面小孔、成品過(guò)AIR REFLOW時(shí)破裂。第四章

9、 生産流程與工藝23中段製程撲膠（POTTING）： 膠的作用是保護(hù)鐵芯、固定鐵芯和引線，而且不能影響産品的其他性能，這就要求它的材質(zhì)是不會(huì)腐蝕鐵芯的、必須與鐵芯有基本一致的熱膨脹係數(shù)、較好的彈性與機(jī)械強(qiáng)度及優(yōu)良的電氣性能，它對(duì)産品的HIPOT、CW有影響；撲膠量的多少會(huì)影響到OCL，及成品過(guò)AIR REFLOW時(shí)是否會(huì)破裂 。封裝前整理： 封裝前必須檢查半成品的尺寸、膠量的多少及清洗情況，這些參數(shù)都會(huì)影響到MOLDING和AIR REFLOW時(shí)産品的性能。 第四章 生産流程與工藝24後段製程封裝（MOLDING）：1、封裝條件直接影響到産品的性能如轉(zhuǎn)進(jìn)壓力過(guò)大，模溫過(guò)高會(huì)影響産品的電氣性能及

10、導(dǎo)致溢膠和表面銀紋；轉(zhuǎn)進(jìn)壓力過(guò)小，模溫過(guò)低會(huì)導(dǎo)致注射不滿、流紋、表面小孔；預(yù)熱溫度過(guò)高或過(guò)低，會(huì)導(dǎo)致表面小孔。轉(zhuǎn)進(jìn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短會(huì)導(dǎo)致毛邊或缺膠，恒壓、保壓時(shí)間會(huì)影響産品的機(jī)械強(qiáng)度 2、EPOXY的貯存使用情況說(shuō)明，對(duì)於環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)說(shuō)，應(yīng)被貯存在510的環(huán)境中，在使用前先室溫解凍16小時(shí)以上，且第一次解凍後，在48小時(shí)內(nèi)用完，否則再次放入冰櫃中冷藏，經(jīng)過(guò)第二次解凍後，必須在24小時(shí)內(nèi)用完，該型號(hào)的膠料的標(biāo)準(zhǔn)成型溫度是175，在該溫度時(shí)膠料的流動(dòng)性最好，晶化效果最佳。 第四章 生産流程與工藝25後段製程後硬化（FINAL PRODUCT CUER）： 不同的後硬化時(shí)間會(huì)影響産品的吸水率，吸水率過(guò)高

11、會(huì)導(dǎo)致難以保存及過(guò)AIR REFLOW 時(shí)破裂。 過(guò)AIR REFLOW： 進(jìn)行類(lèi)比客戶焊接的PROCESS，目前大多數(shù)大型電子生産廠商都採(cǎi)用68個(gè)溫區(qū)的HEAT AIR REFLOW機(jī)做SMT焊接，溫區(qū)越多焊接性能越好，這種SMT焊接機(jī)一般前幾個(gè)溫區(qū)進(jìn)預(yù)熱，中間幾個(gè)溫區(qū)是高溫區(qū)，電子元件焊接在高溫區(qū)內(nèi)完成，後面幾個(gè)溫區(qū)是冷卻溫區(qū)，預(yù)熱溫區(qū)和冷卻溫區(qū)是爲(wèi)了避免焊接時(shí)驟冷驟熱致使電子元器件損壞。平整針腳（COPLANARITY CORRECTION）： 針腳不平會(huì)導(dǎo)致客戶焊接時(shí)不便。 第四章 生産流程與工藝26LANKom 擁有一批高性能、高精度的檢測(cè)設(shè)備，為研發(fā)生產(chǎn)提供保障。能自行完成整套性能

12、檢測(cè)流程。 HP4395A網(wǎng)路、阻抗、頻譜三位一體的綜合測(cè)量?jī)x器ATS-1 Audio Precision音頻測(cè)試儀HP8711C網(wǎng)路測(cè)試儀HP8712CHP8712ETHP4284ALCR測(cè)試儀HP4263B3250+1320變壓器、電感參數(shù)測(cè)試儀9461LSRF自諧振頻率測(cè)試儀2541Low-OHM低阻測(cè)試儀第五章 產(chǎn)品性能檢測(cè)設(shè)備27HP4395AATS-1 Audio Precision網(wǎng)路、阻抗、頻譜三位一體的綜合測(cè)量?jī)x器頻率範(fàn)圍：10HZ500MHZ精度高達(dá)0.03%GPIB接口測(cè)試音頻範(fàn)圍內(nèi)信號(hào)放大、衰減、倍數(shù)及信號(hào)間串?dāng)_量等第五章 產(chǎn)品性能檢測(cè)設(shè)備28HP8711C 8712C

13、8712ETHP4284A網(wǎng)路分析儀頻率範(fàn)圍：300KHZ1.3GHZ測(cè)試參數(shù)：傳輸特性、反射特性、頻率響應(yīng)、群延特性、相位偏移等高精密LCR表，加偏流頻率高達(dá)1MHZ且其精密度高達(dá)0.02%第五章 產(chǎn)品性能檢測(cè)設(shè)備293250+1320HP4263B測(cè)量變壓器及電感元件各項(xiàng)參數(shù)，加偏直流能力最高可達(dá)20A，精度極高高精密LCR表，配合電腦進(jìn)行產(chǎn)品測(cè)試，更精確，更高效第五章 產(chǎn)品性能檢測(cè)設(shè)備309461LSRF2541Low-OHM測(cè)量電感元件之電感量及自諧振頻率(SRF)值精度高毫歐級(jí)測(cè)量直流電阻BACK第五章 產(chǎn)品性能檢測(cè)設(shè)備31高頻電子元器件都器件，在貯存、使用和搬運(yùn)過(guò)程中要注意以下幾個(gè)方面屬於精密：1、 貯存在陰涼、乾燥、通風(fēng)處。2、 搬運(yùn)時(shí)應(yīng)輕拿輕放。3、 注意産品的使用溫度環(huán)境，一般是070。4、 在設(shè)計(jì)PCB時(shí)須注意走線與電子元件的排布，一般為了防止EMI問(wèn)題，對(duì)稱(chēng)電路的走線要長(zhǎng)短一致且盡量短，變壓器盡量靠近信號(hào)源，並遠(yuǎn)離干擾較敏感的電子元件第六章 使用時(shí)注意事項(xiàng)321.原因：LINK接頭沒(méi)接好 解決：重新差拔LINK接頭2.原因：OPEN，因因線材強(qiáng)度不夠，經(jīng)製程中反覆折彎整理，及IR高溫膨脹及外部機(jī)械力震動(dòng)，而造成OPEN現(xiàn)象 解決：更改線材，以增加引線強(qiáng)度3.原因：SHORT，引線與空PIN短路所引起的SHORT 解決：