一种电感

文档序号:10031 发布日期:2021-09-17 浏览:29次 >En<

阅读说明:本技术 一种电感 (Inductor ) 是由 夏胜程 李有云 侯勤田 王莹莹 余鑫树 姚泽鸿 于 2021-05-28 设计创作,主要内容包括:本申请公开一种电感,包括:一体成型的磁芯,所述磁芯至少开设有两个通孔;至少一个部分贴合于所述磁芯外表面的导体,所述导体的两端分别穿过两个所述通孔,延伸出所述磁芯。本申请提供的电感,散热能力强,可靠性高。(The application discloses inductance includes: the magnetic core is integrally formed and at least provided with two through holes; at least one part is attached to the conductor on the outer surface of the magnetic core, and two ends of the conductor respectively penetrate through the two through holes and extend out of the magnetic core. The inductor that this application provided, the heat-sinking capability is strong, and the reliability is high.)

一种电感

技术领域

本申请涉及电子元器件

技术领域

,具体涉及一种电感。

背景技术

现有的组装式电感,其由多个组件组合粘结在一起,粘结时组件之间存在间隙,使电感的散热能力下降,在高温高湿条件下产品可靠性降低。

发明内容

基于此,为了解决或改善现有技术的问题,本申请提供一种电感,散热能力强,可靠性高。

本申请提供一种电感,包括:一体成型的磁芯,所述磁芯至少开设有两个通孔;至少一个部分贴合于所述磁芯外表面的导体,所述导体的两端分别穿过两个所述通孔,延伸出所述磁芯。

其中,所述导体包括:与所述磁芯相贴合的散热部;电性连接所述散热部相对两端的两个基部作为所述导体的两端,所述两个基部贯穿所述磁芯;设置于所述基部远离所述散热部延伸出所述磁芯一端的端子部。

其中,所述散热部在两个通孔的连线方向上,长度大于或等于两个所述通孔之间的距离。

其中,所述导体包括:导体本体;涂覆在所述导体本体表面的保护层,所述保护层至少包括导热材料。

其中,所述导体为第一导电端子,所述第一导电端子为一体成型的第一金属片,所述磁芯的形状为长方体,所述第一金属片与所述磁芯外表面相贴合,所述贴合的部分所述第一金属片作为所述散热部,所述第一金属片的两端弯折,弯折的两端用于穿过两个所述通孔,构成所述两个基部,所述两个基部延伸出所述磁芯,延伸出的部分分别作为端子部。

其中,所述磁芯沿贯穿方向的相对两面分别开设有第一凹槽及两个第二凹槽,所述第一金属片的散热部设置于所述第一凹槽内与所述磁芯相贴合,每个所述第二凹槽分别与一个对应的所述通孔连通,所述第一金属片延伸出所述磁芯的端子部弯折,弯折的每个所述端子部分别容置于不同的所述第二凹槽内。

其中,所述导体为第二导电端子,所述第二导电端子包括:两个第二金属片及第三金属片,所述磁芯的形状为长方体,所述第三金属片与所述磁芯相贴合,作为所述散热部,两个所述第二金属片分别穿过对应的所述通孔与所述第三金属片电性接触并固定装配以形成电性连接,所述第二金属片被弯折为第一部位和第二部位,第一部位穿过所述通孔作为所述导体的基部,所述基部延伸出通孔的部位作为连接部,所述连接部与所述基部电性接触并固定装配以形成电性连接,第二部位在所述磁芯外部构成端子部。

其中,所述第三金属片开设有两个条形孔,两个所述第二金属片的基部分别延伸入两个所述条形孔与所述第三金属片电性接触并固定装配;所述磁芯开设有两个第三凹槽,每个第三凹槽分别与一个对应的所述通孔连通,两个所述第二金属片的所述端子部,分别容置于两个所述第三凹槽内。

其中,所述导体为空心线圈,所述磁芯包括磁芯壳体及磁芯中柱,所述磁芯壳体一侧开口,所述磁芯中柱设置于所述磁芯壳体内,两个通孔开设于所述磁芯壳体相对于所述开口的另一侧,所述空心线圈绕组绕设于所述磁芯中柱,且所述空心线圈位于所述磁芯壳体开口的一侧作为所述散热部,所述空心线圈的两引出端穿过所述通孔,作为基部,并延伸出所述磁芯壳体,延伸出所述磁芯壳体的部分作为所述端子部。

其中,所述空心线圈呈螺旋状绕设于所述磁芯中柱。

上述的电感,具有一体成型的磁芯,以及贴合在磁芯上的导体,减少各组件之间的间隙,电感在使用时,产生的热量能够及时通过导体导出,因此散热性较强,且可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解的是,下面描述中的附图仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

图1为本申请实施例一电感的结构示意图;

图2为图1中的两个端子部分别沿A方向和B方向旋转后的电感的结构示意图;

图3为图1的爆炸图;

图4为本申请实施例二电感的结构示意图;

图5为图4的爆炸图;

图6为本申请实施例三电感的结构示意图;

图7为图6的爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而非全部实施例。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

如背景技术所述,发明人研究发现,现有的组装式电感,其由多个组件组合粘结在一起,粘结时组件之间存在间隙,使电感的散热能力下降,在高温高湿条件下产品可靠性降低。

本申请实施例提出一种电感,散热能力强,可靠性高。

实施例一

请参阅图1,为本实施例提供的一种电感,包括:磁芯120及导体110,其中,磁芯120一体成型,其上至少开设有两个通孔,分别为第一通孔122,以及第二通孔123,导体110至少有一个,至少一个部分贴合于磁芯120的外表面,导体110的两端分别穿过两个通孔,延伸出磁芯120。

在本实施例中,电感具有一体成型的磁芯120,以及贴合在磁芯120上的导体110,减少了各组件之间的间隙,电感在使用时,产生的热量能够及时通过导体110导出,因此散热性较强,且可靠性较高。

本实施例中的一体成型的磁芯120,其结构是一体化的,而不是由多个零部件拼接得到。

在本实施例中,导体110可以是金属端子,在其他实施例中,导体110也可以是空心线圈;而两个通孔可以是圆柱形、长方体型、梯台形等,优选的,两个通孔的形状与导体110穿过两个通孔部位的形状相适配,使得导体110穿过两个通孔的部位与磁芯120相贴合,从而增加磁芯120及导体110装配的稳定性。

具体地,在本实施例中,导体110有一个,磁芯120有一个,导体110与磁芯120构成电感为单相电感,在其他实施例中,导体110还可以由多个,磁芯120也可以有多个,多个导体110及磁芯120串联或并联,构成多相电感。

在一个实施例中,导体110包括:散热部111、基部及端子部;散热部111与磁芯120相贴合;基部电性连接散热部111相对两端作为导体110的两端,基部贯穿磁芯120;端子部设置于基部远离散热部111延伸出磁芯120一端。

其中,基部有两个,包括第一基部112及第二基部113,相应的,端子部包括与第一基部112对应的第一端子部114,以及与第二基部113对应的第二端子部115。

在一个实施例中,导体110包括:导体本体及保护层,保护层涂覆在导体本体表面,保护层至少包括导热材料。

在本实施例中,保护层全部由导热材料制成,在对导体本体进行保护的同时,导热材料能够很好的吸收导体本体产生的热量,从而及时将导体本体产生的散发出去。在其他实施例中,保护层还可包括导热材料及其他材料,由于保护层掺杂了导热材料,同样能够及时将导体本体产生的散发出去。

在一个实施例中,散热部111在两个通孔的连线方向上,长度大于或等于两个通孔的距离。

在本实施例中,散热部11的长度大于两个通孔的距离,这样的散热部111,能够贴合磁芯120更大的面积,从而更好地吸收磁芯120产生的热量,提升电感的散热能力。

在本实施例中,导体110可以一体成型,也可以组装成型,端子部设置在散热部111延伸出磁芯120的一端,构成电极。

具体地,在本实施例中,导体110一体成型。

导体110为第一导电端子,第一导电端子为一体成型的第一金属片,磁芯120的形状为长方体,第一金属片与磁芯120外表面相贴合,贴合的部分第一金属片作为散热部111,第一金属片的两端弯折,弯折的两端用于穿过两个通孔,作为两个基部,两个基部延伸出磁芯120,延伸出的部分构成端子部。

其中,基部包括第一基部112及第二基部113,第一基部112延伸出磁芯120构成第一端子部114,第二基部113延伸出磁芯120构成第二端子部115。

在本实施例中,第一导电端子整体呈U型,保护层则为锡层。

在本实施例中,磁芯120沿贯穿方向的相对两面分别开设有第一凹槽121及两个第二凹槽124,第一金属片的散热部设置于第一凹槽121内与磁芯120相贴合,每个第二凹槽124分别与一个对应的通孔连通,第一金属片延伸出磁芯120的端子部弯折,弯折的每个端子部分别容置于不同的第二凹槽124内。

其中,第一凹槽121开设在磁芯120的上表面,散热部111的厚度与第一凹槽121的深度相同,使得散热部111位于第一凹槽121内时,磁芯120的上表面与散热部111在同一水平面。

第二凹槽124开设在磁芯120的下表面,两个第二凹槽124内分别容置有一个端子部,其中,端子部的厚度与第二凹槽124的深度相同,从而能够使得端子部与磁芯120的下表面平齐。

在本实施例中,磁芯120由FeNi合金粉末组成,具体为使用FeNi合金粉末压制而成,且在650℃,氮气中烧结40分钟最终成型,从而制作出一体成型的电感。

第一金属片可以采用冲压的方式制成,也可以采用不限于已知的其他加工方式制成,第一金属片为铜片。

实施例二

具体地,在本实施例中,导体组装成型。

导体为第二导电端子,第二导电端子包括:两个第二金属片220及第三金属片230,磁芯240的形状为长方体,第三金属片230与磁芯240相贴合,作为散热部,两个第二金属片220分别穿过对应的通孔与第三金属片230电性接触并固定装配以形成电性连接,第二金属片220被弯折为第一部位和第二部位,第一部位穿过通孔作为导体的基部222,基部222延伸出通孔的部位作为连接部221,连接部221与基部电性接触并固定装配以形成电性连接,第二部位在磁芯240外部构成端子部223。

本实施例中,通孔有两个,分别是第一通孔241及第二通孔242,一个金属片220穿过第一通孔241,另一个金属片220穿过第二通孔242。

在本实施例中,第三金属片230与磁芯240的上表面相贴合,能够及时地吸收磁芯240产生的热量,其中,第三金属片230和磁芯240相贴合一面的长与宽,与磁芯240和第三金属片230相贴合一面的长与宽相同,从而能够更好地吸收磁芯240产生的热量。

第三金属片230开设有两个条形孔231,两个第二金属片220的基部212分别延伸入两个条形孔231与第三金属片230电性接触并固定装配;磁芯240开设有两个第三凹槽243,每个第三凹槽243分别与一个对应的通孔连通,两个第二金属片220的端子部213,分别容置于两个第三凹槽243内。

在本实施例中,第二金属片220延伸方向上的横截面,与条形孔231深度方向上的横截面相同,从而使得第二金属片220能够更好地与第三金属片230相装配。

在本实施例中,第三凹槽243开设在磁芯240的下表面,第二金属片220的端子部213的厚度,与第三凹槽243的深度相同,从而能够使得端子部213与磁芯240的下表面平齐。

在本实施例中,磁芯240由FeNi合金粉末组成,具体为使用FeNi合金粉末压制而成,且在800℃,空气中烧结30分钟最终成型。

第二金属片220及第三金属片230可以采用冲裁、切割、蚀刻、模压等方式将铜片加工而成,具体地,将第三金属片230加工成扁平的长方体型,将第二金属片220加工成L型,保护层则包括镍层和锡层。

在组装第二金属片220及第三金属片230时,将两个第二金属片220的连接部211分别从第一通孔241及第二通孔242位于磁芯240底部的入口穿入,再分别从第一通孔241及第二通孔242位于磁芯240顶部的出口穿出,再将第三金属片230盖在磁芯240的顶部,且第二金属片220的连接部221容置于第三金属片230开设的条形孔231内,使得第二金属片220与第三金属片230相装配;装配方式则可以为激光焊、焊锡、点导电胶等。

由于第二金属片220时L型的,因此无需弯折,其端子部213可以直接嵌入第三凹槽243内,形成电极,即可以在组装前电感前,对电极进行加工,而可以避免因电极形状复杂、电极厚度大,导致在组装电感后,加工或折弯成型构成电极时,磁芯240因受力大而破裂。

在本实施例中,第二金属片220及第三金属片230为铜片。

实施例三

具体地,在本实施例中,导体一体成型。

导体为空心线圈310,磁芯320包括磁芯壳体321及磁芯中柱322,磁芯壳体321一侧开口,磁芯中柱322设置于磁芯壳体321内,两个通孔开设于磁芯壳体321相对于开口的另一侧,空心线圈310绕组绕设于磁芯中柱322,且空心线圈位于磁芯壳体321开口的一侧作为散热部311,空心线圈310的两引出端穿过通孔,作为基部312,并延伸出磁芯壳体320,延伸出所述磁芯壳体的部分作为所述端子部314。

其中,空心线圈310呈螺旋状绕设于磁芯中柱322。

在本实施例中,散热部311与磁芯中柱322相贴合,能够及时吸收磁芯中柱322产生的热量。

在本实施例中,磁芯壳体321开口的一侧为上表面,两个通孔开设于磁芯壳体321的表面。

在本实施例中,空心线圈310由铜制导线绕制而成,保护层则为氧化铝、氮化铝、硅胶混合物;磁芯320由FeSiAl合金粉末组成,具体为使用FeSiAl合金粉末压制成块,再经过切割成型,且在700℃,氮气中烧结40分钟最终成型。

在将铜制的导线绕制成空心线圈310时,将导线的一端固定,另一端连续穿过磁芯320的中柱,绕制成空心线圈310即可,随后导线的两端分别穿过两个通孔,延伸出磁芯壳体321。

本实施例还提供一种电感的制作方法,包括:

S1、制作导体及磁芯,磁芯一体成型,具有至少两个通孔,导体至少有两个基部;

S2、将导体的一部分与磁芯相贴合,并将导体的两个基部分别穿过两个通孔,并延伸出磁芯,基部延伸出磁芯的部位为电极。

本实施例制作出的电感,具有一体成型的磁芯,以及贴合在磁芯上的导体,减少各组件之间的间隙,电感在使用时,产生的热量能够及时通过导体导出,因此散热性较强,且可靠性较高。

在一个实施例中,制作导体及磁芯包括:提供FeNi合金粉末及铜片;将FeNi合金粉末压制成长方体型的磁芯坯体,磁芯坯体顶部开设有第一凹槽,并开设有两个通孔,底部开设有两个第二凹槽,两个第二凹槽分别与两个通孔连通,且与第一凹槽连通;将磁芯坯体在650℃的氮气中烧结40min,得到磁芯;将铜片进行冲压,得到“U”型的导体,导体的厚度与第一凹槽的深度一致,导体的长度、宽度,分别与第一凹槽的长度、宽度相同。

本实施例可制作出实施例一中的电感,从而使得制作出的电感在使用时,产生的热量能够及时通过导体导出,因此散热性较强,且可靠性较高。

在另一个实施例中,制作导体及磁芯包括:提供FeCrSi合金粉末及至少三个铜片;将FeCrSi合金粉末压制成长方体型的磁芯坯体,磁芯坯体开设有从顶部至底部的两个通孔,底部开设有两个第二凹槽,两个第二凹槽分别与两个通孔连通;将磁芯坯体在800℃的空气中烧结30min,得到磁芯;将至少两个铜片采用冲裁、切割、蚀刻、模压等方式将铜片加工成L形的第二铜片;将至少一个铜片制作成矩形的第三铜片,并在第三铜片上开设两个条形孔,两个条形孔与两个通孔相对应,两个第二铜片及一个第三铜片作为一个导体。

本实施例可制作出实施例二中的电感,从而使得制作出的电感在使用时,产生的热量能够及时通过导体导出,因此散热性较强,且可靠性较高。

在另一个实施例中,制作导体及磁芯包括:提供FeSiAl合金粉末及铜线;将FeCrSi合金粉末压制成具有开口、并空心、且其内具有中柱的长方体型的磁芯坯体,磁芯坯体开设有两个通孔;将铜线沿中柱绕制成空心线圈,空心线圈为导体,空心线圈的两引出端用于分别穿过两通孔。

本实施例可制作出实施例三中的电感,从而使得制作出的电感在使用时,产生的热量能够及时通过导体导出,因此散热性较强,且可靠性较高。

在本实施例中,导体表面涂覆有保护层,保护层至少包括导热材料。

在本实施例中,保护层全部由导热材料制成,在对导体本体进行保护的同时,导热材料能够很好的吸收导体本体产生的热量,从而及时将导体本体产生的散发出去。在其他实施例中,保护层还可包括导热材料及其他材料,由于保护层掺杂了导热材料,同样能够及时将导体本体产生的散发出去。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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