CN103177850A - 电感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电感器，包括单件式芯体，由同一材料制造而成，所述单件式芯体具有二板片以及中柱，所述中柱位于所述二板片之间，绕线空间位于所述二板片与所述中柱之间，所述中柱具有非圆形且非方形的截面，所述截面垂直于所述中柱的轴向，所述中柱的所述截面具有第一轴以及第二轴，所述第一轴与所述第二轴相交于所述中柱的所述截面的中心并且相互垂直，所述第一轴比所述第二轴长，所述中柱的所述截面相对于所述第一轴与所述第二轴是对称的。由于芯体的中柱的截面呈非圆形且非方形，中柱的截面面积可有效增加。因此，电感器的饱和电流可有效提升。

Description

电感器

技术领域

本发明涉及一种适用于电感器(choke)的芯体(core)，特别是涉及一种具有非圆形且非方形的截面的中柱的芯体。

背景技术

电感器的功用在于稳定电路中的电流并达到滤除噪声信号的效果，作用与电容器类似，同样是以存储、释放电路中的电能来调节电流的稳定性，而且相较于电容是以电场(电荷)的形式来存储电能，电感器则是以磁场的形式来达成。

电感器早期通常都使用在直流变压器(DC/DC converter)或电池充电器(battery charger)等电子装置内，并应用于调制解调器(modem)、异步数字用户专线(asymmetric digital subscriberlines,ADSL)或局部局域网络(local areanetworks,LAN)等传输装置中。然而，近几年来，电感器被更广泛地应用于诸如笔记型计算机、手机、液晶屏幕以及数字相机等信息科技产品中。由于信息科技产品逐渐朝向薄型化与轻量化的趋势发展，电感器的高度与尺寸便会成为一个重要的设计课题。

如图1所示，美国专利公告第7,209,022号所揭露的电感器1包括鼓型磁芯10、导线12、外装树脂14以及一对外部电极16。

此外，如图2所示，鼓型磁芯10的中柱100的截面是圆形。一般而言，中柱100的截面面积越大，电感器1的特性就越好。然而，由于中柱100的截面形状是圆形且必须保留用来缠绕导线12的绕线空间S，中柱100的截面面积便因此而被限制住了，使得饱和电流无法被有效提升。

美国专利公告第7,495,538号(以下以‘538号专利称之)另揭露一种具有方形中柱的鼓型磁芯。于‘538号专利中，由于中柱的截面形状是方形，导线有可能被中柱的尖锐角落损坏，且此电感器的特性(例如，饱和电流、直流阻抗、磁通密度等)较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为了弥补现有技术的不足，提供一种具有非圆形且非方形的截面的中柱的芯体的电感器。

本发明的电感器采用以下技术方案：

所述电感器包括单件式芯体，由同一材料制造而成，所述单件式芯体具有二板片以及中柱，所述中柱位于所述二板片之间，绕线空间位于所述二板片与所述中柱之间；其中，所述中柱具有非圆形且非方形的截面，所述截面垂直于所述中柱的轴向，所述中柱的所述截面具有第一轴以及第二轴，所述第一轴与所述第二轴相交于所述中柱的所述截面的中心并且相互垂直，所述第一轴比所述第二轴长，所述中柱的所述截面相对于所述第一轴与所述第二轴是对称的。

所述中柱与每一个所述板片的连接处之间不存在间隙或中介结构。

所述中柱的所述截面的周围包括多个弧形侧边，且所述中柱的所述截面的所述周围另包括多个平直侧边。

所述多个平直侧边中的二平直侧边相互垂直且直接自彼此延伸出，并且于所述多个平直侧边中的所述二平直侧边之间不存在弧形侧边。

所述多个平直侧边中的所述二平直侧边于所述中柱的所述截面的所述周围形成缺口。

于所述中柱的所述截面的所述周围形成有四缺口，每一个所述缺口是由所述多个平直侧边中的二相互垂直的平直侧边所定义而成，并且于所述二相互垂直的平直侧边之间不存在弧形侧边。

所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{X}{Y}\≤2.1,$

其中，X表示所述第一轴的长度，Y表示所述第二轴的长度，每一个所述板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{M}{N}\≤2,$

其中，M表示所述第一侧边的长度，且N表示所述第二侧边的长度。

所述第一侧边的长度小于或等于4毫米。

所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，每一个所述板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$0.8\≤\frac{A}{B}\≤1.2,$

其中，A表示所述第二侧边的长度与所述第二轴的长度的差值的一半，且B表示所述第一侧边的长度与所述第一轴的长度的差值的一半。

所述电感器还包括导线，缠绕于所述中柱上且位于所述绕线空间中；以及磁性材料，填充于所述绕线空间中且包覆所述导线，其中所述磁性材料由树脂以及磁性粉末形成，并且所述磁性粉末的平均粒径小于20微米。

所述磁性粉末包括铁粉，且所述铁粉于所述磁性粉末中的含量范围介于50wt%与90wt%之间。

所述树脂包括热固性树脂，所述热固性树脂的线膨胀系数介于1*10^-5/°C与20*10^-5/°C之间，且所述热固性树脂的玻璃化转变温度介于130°C与170°C之间。

所述磁性材料的导磁率介于3与7之间。

所述同一材料是磁性材料，且所述单件式芯体是单件式磁芯。

本发明的电感器还采用以下技术方案：

所述电感器包括单件式芯体，由同一材料制造而成，所述单件式芯体具有二板片以及中柱，所述中柱位于所述二板片之间，绕线空间位于所述二板片与所述中柱之间；其中，所述中柱具有非圆形且非方形的截面，所述截面垂直于所述中柱的轴向，所述中柱的所述截面的周围包括二弧形侧边以及多个平直侧边；以及其中，于所述中柱的所述截面的所述周围形成有至少一缺口，每一个所述缺口是由所述多个平直侧边中的二相互垂直的平直侧边所定义而成，并且于所述二相互垂直的平直侧边之间不存在弧形侧边。

所述中柱的所述截面具有第一轴以及第二轴，所述第一轴与所述第二轴相交于所述中柱的所述截面的中心并且相互垂直，所述第一轴比所述第二轴长，所述中柱的所述截面相对于所述第一轴与所述第二轴是对称的，且所述二相互垂直的平直侧边分别平行于所述第一轴与所述第二轴。

所述多个平直侧边中的至少一平直侧边平行于所述第一轴且位于所述二弧形侧边之间，但是被平行于所述第二轴的所述多个平直侧边中的另一平直侧边自所述二弧形侧边隔开。

所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{X}{Y}\≤2.1,$

其中，X表示所述第一轴的长度，且Y表示所述第二轴的长度。

所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，每一所述二板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{M}{N}\≤2,$

其中，M表示所述第一侧边的长度，且N表示所述第二侧边的长度。

所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，每一所述二板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$0.8\≤\frac{A}{B}\≤1.2,$

其中，A表示所述第二侧边的长度与所述第二轴的长度的差值的一半，且B表示所述第一侧边的长度与所述第一轴的长度的差值的一半。

所述电感器还包括导线，缠绕于所述中柱上且位于所述绕线空间中；以及磁性材料，填充于所述绕线空间中且包覆所述导线，其中所述磁性材料由树脂以及铁粉形成，并且所述铁粉的平均粒径小于20微米。

因此，根据上述技术方案，本发明的电感器至少具有下列优点及有益效果：由于芯体的中柱的截面呈非圆形且非方形，例如椭圆形、类椭圆形等，中柱的截面面积可有效增加。因此，电感器的饱和电流可有效提升。此外，由于中柱的截面具有至少一对相对的弧形侧边，导线可平顺地缠绕于中柱上，且电感器的特性(例如，饱和电流、直流阻抗、磁通密度等)会比现有电感器来得好。此外，由于电感器是采用由热固性树脂与金属粉末所形成的磁性材料，因此当磁性材料涂布于绕线空间后，不需静置于室温中就可以直接加热硬化。相较于现有技术，除了可以缩短电感器的制程时间，且加热磁性材料后不会有龟裂或变形的情况产生。磁性材料的使用期限也不受配方的比例影响，适于大量生产。

附图说明

图1是现有电感器的剖面图。

图2是图1中的电感器的俯视图。

图3是本发明一实施例的电感器的剖面图。

图4是图3中的电感器的芯体的俯视图。

图5是本发明另一实施例的电感器的芯体的俯视图。

图6是本发明另一实施例的电感器的芯体的俯视图。

图7是本发明另一实施例的电感器的芯体的俯视图。

其中，附图标记说明如下：

1、3      电感器      10              鼓型磁芯

12、32    导线        14             外装树脂

16        外部电极    30、30'、30″、芯体

                      30″′

34        磁性材料    36             电极

100、300、中柱        302、304       板片

300'、300″、

300″′

306        缺口        S、S'        绕线空间

A1         第一轴      A2           第二轴

C          中心        L1           第一侧边

L2         第二侧边    E1、E2、E3、 弧形侧边

                       E5

X、Y、M、N、长度       E4、E6       平直侧边

A、B

具体实施方式

以下将以所附图式详细说明本发明的技术特点，其中图式中相同标号用以标示相同或相似组件。需说明的是，图式应以参考标号的方向来看。

请参考图3以及图4，图3是本发明一实施例的电感器3的剖面图，图4是图3中的电感器3的芯体的俯视图。如图3与图4所示，电感器3包括芯体30、至少一导线32(图3中仅绘示一个)、磁性材料34以及一对电极36。电感器3适用于小尺寸应用。举例来说，电感器3的长*宽可小于4毫米*4毫米，且其高度可小于2.5毫米。如图3所示，上板片302的长度小于下板片304的长度。于另一实施例中，上板片302的长度也可大于或等于下板片304的长度。

更进一步说明，芯体30包括中柱300以及二板片302、304。中柱300位于二板片302、304之间，且中柱300与二板片302、304一体成型。于本发明的一实施例中，芯体30是由同一材料制成的单件式结构。换句话说，中柱300与二板片302、304的组合是单一的整体结构，中柱300与每一个板片302、304的连接处之间不存在间隙或中介材料/结构。此外，中柱300与二板片302、304是由同一材料制成。于一实施例中，中柱300与二板片302、304是由同一磁性材料制成，例如铁粉(iron powder)、铁氧体(ferrite)、永久磁铁(permanent magnet)及/或其它磁性材料。绕线空间S'形成于二板片302、304与中柱300之间。举例来说，于此实施例中，芯体30可利用铁氧体粉末(ferritepowder)混合黏合剂，经过加压成型并烧结(firing)而形成。此外，铁氧体粉末包括镍锌铁氧体(Ni-Zn ferrite)粉末或锰锌铁氧体(Mn-Zn ferrite)粉末。换句话说，本发明所谓的同一材料可以是单一的磁性材料，也可以是铁氧体粉末混合黏合剂且经过加压成型而形成的复合材料，视实际应用而定。优选地，于此实施例中，芯体30可以镍锌铁氧体粉末制成。黏合剂包括聚甲基丙烯合成树脂(polymethylallyl(PMA)synthesize resin)，线膨胀系数介于1*10^-5/°C与20*10^-5/°C之间。于此实施例中，线膨胀系数可以是约13.8*10^-5/°C。

如图4所示，第一轴A1以及第二轴A2相交于中柱300的截面的中心C。中柱300的截面垂直于中柱300的轴向。每一个板片302、304具有一对第一侧边L1以及一对第二侧边L2，其中第一侧边L1于制造误差范围内实质上平行于第一轴A1且比第一轴A1长，第二侧边L2于制造误差范围内实质上平行于第二轴A2且比第二轴A2长。第一轴A1于制造误差范围内实质上垂直于第二轴A2且比第二轴A2长，中柱300的截面具有二对弧形侧边E1、E2。中柱300的截面相对于第一轴A1与第二轴A2于制造误差范围内实质上是对称的。举例来说，弧形侧边E1位于第二轴A2的相对二侧，且弧形侧边E2位于第一轴A1的相对二侧。于此实施例中，弧形侧边E1可以是圆弧形(circular-arc shape)，且弧形侧边E2可以是椭圆弧形(oval-arc shape)，使得中柱300的截面的周围呈非圆形且非方形，例如类椭圆形(oval-like shape)。于此实施例中，可先以加压成型制程形成弧形侧边E2，再以切削制程形成弧形侧边E1。

于此实施例中，第一轴A1始自中柱300的截面的周围上的第一点且止于中柱300的截面的周围上的第二点。第二轴A2始自中柱300的截面的周围上的第三点且止于中柱300的截面的周围上的第四点。

于此实施例中，定义于下的不等式1可被满足：

不等式1： $1.2\≤\frac{X}{Y}\≤2.1,$

其中，X表示第一轴A1的长度，且Y表示第二轴A2的长度。此外，定义于下的不等式2也可被满足：

不等式2： $1.2\≤\frac{M}{N}\≤2,$

其中，M表示第一侧边L1的长度，且N表示第二侧边L2的长度。如上所述，电感器3之长*宽可小于4毫米*4毫米，因此第一侧边L1的长度M可小于或等于4毫米。

再者，定义于下的不等式3也可被满足：

不等式3： $0.8\≤\frac{A}{B}\≤1.2,$

其中，A表示第二侧边L2的长度N与第二轴A2的长度Y的差值的一半(也就是，第一侧边L1与中柱300的截面的最高点/最低点间在第二轴A2上的距离)，且B表示第一侧边L1的长度M与第一轴A1的长度X的差值的一半(也就是，第二侧边L2与中柱300的截面的最左点/最右点间在第一轴A1上的距离)。

由于芯体30的中柱300的截面呈非圆形且非方形(例如，类椭圆形)而非呈圆形或方形，中柱300的截面面积因而增加。因此，电感器3的饱和电流可有效提升。此外，由于中柱300的截面具有二对弧形侧边E1、E2，导线32可平顺地缠绕于中柱300周围，且电感器3的特性(例如，饱和电流、直流阻抗、磁通密度等)会比现有电感器来得好。

请参考图5，图5是本发明另一实施例的电感器的芯体30'的俯视图。与图4所示的实施例类似，芯体30'是由同一材料制成的单件式结构。换句话说，中柱300'与二板片的组合是单一的整体结构，中柱300'与每一个板片的连接处之间不存在间隙或中介材料/结构。此外，中柱300'的截面相对于第一轴A1与第二轴A2于制造误差范围内实质上是对称的。如图4与图5所示，上述芯体30与芯体30'的主要不同之处在于，芯体30'的中柱300'的截面的周围呈非圆形且非方形(例如，椭圆形)。如图5所示，第一轴A1将中柱300'的周围划分为二弧形侧边，包括一个上弧形侧边以及一个下弧形侧边，或是第二轴A2将中柱300'的周围划分为二弧形侧边，包括一个右弧形侧边以及一个左弧形侧边。需说明的是，图5中的X、Y、M、N、A与B的关系也满足上述不等式1、2与3。于此实施例中，芯体30'的中柱300'可根据第一轴A1与第二轴A2由切削制程形成。

请参考图6，图6是本发明另一实施例的电感器的芯体30″的俯视图。与图4所示的实施例类似，芯体30″是由同一材料制成的单件式结构。换句话说，中柱300″与二板片的组合是单一的整体结构，中柱300″与每一个板片的连接处之间不存在间隙或中介材料/结构。此外，中柱300″的截面相对于第一轴A1与第二轴A2于制造误差范围内实质上是对称的。如图4与图6所示，上述芯体30与芯体30″的主要不同之处在于，中柱300″的截面具有一对弧形侧边E3以及一对平直侧边E4，其中弧形侧边E3位于第二轴A2的相对二侧，且平直侧边E4位于第一轴A1的相对二侧。此外，平直侧边E4位于弧形侧边E3之间，使得中柱300″的截面的周围呈非圆形且非方形(例如，类椭圆形)。于此实施例中，弧形侧边E3可以是圆弧形。需说明的是，图6中的X、Y、M、N、A与B的关系也满足上述不等式1、2与3。于此实施例中，可先以加压成型制程形成平直侧边E4，再以切削制程形成弧形侧边E3。

请参考图7，图7是本发明另一实施例的电感器的芯体30″′的俯视图。与图4所示的实施例类似，芯体30″′是由同一材料制成的单件式结构。换句话说，中柱300″′与二板片的组合是单一的整体结构，中柱300″′与每一个板片的连接处之间不存在间隙或中介材料/结构。此外，中柱300″′的截面相对于第一轴A1与第二轴A2于制造误差范围内实质上是对称的。如图4与图7所示，上述芯体30与芯体30″′的主要不同之处在于，中柱300″′的截面具有一对弧形侧边E5以及一对平直侧边E6，其中弧形侧边E5位于第一轴A1的相对二侧，且平直侧边E6位于第二轴A2的相对二侧。平直侧边E6于制造误差范围内实质上平行于第二轴A2且位于弧形侧边E5之间，并且中柱300″′的四角落分别形成有四缺口306。特别地，四个L形缺口306分别位于弧形侧边E5与平直侧边E6的连接处。此外，每一个L形缺口306的截面包括二平直侧边，于制造误差范围内实质上相互垂直且于制造误差范围内实质上平行于第一轴A1与第二轴A2。上述二平直侧边于制造误差范围内实质上相互垂直且直接自彼此延伸出，并且于此二平直侧边之间不存在弧形侧边。于此实施例中，弧形侧边E5可以是椭圆弧形，使得中柱300″′的截面的周围呈非圆形且非方形(例如，类椭圆形)。需说明的是，图7中的X、Y、M、N、A与B的关系也满足上述不等式1、2与3。于此实施例中，芯体30″′的中柱300″′可以加压成型制程直接形成。因此，芯体30″′的中柱300″′的制程比现有技术来得简单，并且可用以制造适用于电感器3的小尺寸芯体30″′。

请再参考图3与图4，电感器3的导线32缠绕于中柱300上且位于缠绕空间S'中。导线32由铜线外包覆漆包层所组成，且漆包层为绝缘层。导线32可以是线状或螺旋状。由于中柱300呈类椭圆形，当导线32缠绕于中柱300上时，除了可使导线32紧密地平贴于中柱300的外壁，以有效地缠绕导线32外，也可以在等导磁效果(equivalent permeability effect)下获得较低的直流阻抗(direct current resistance,DCR)。

此外，电极36设置于板片304上，其中电极36是以多层堆栈的金属层所形成，金属层例如以涂布方式形成，多层金属层包括作为底材的银胶、利用电镀形成的镍层以及利用电镀形成的锡层。导线32的二端可分别设置于此对电极36上，以与此对电极36电性连接。接着，可利用焊接的方式将焊料覆盖于导线32上，以固定导线32。电感器3适于通过板片304上的此对电极36以表面黏着技术(surface mount technology，SMT)与外部电性连接。

请再参考图3与图4，于此实施例中，磁性材料34填充于绕线空间S'中且包覆导线32，其中磁性材料34可利用涂布的方式填充于绕线空间S'中。磁性材料34由热固性树脂(thermosetting resin)以及金属粉末(metallic powder)形成。热固性树脂是有机材料且不含可挥发溶剂，且热固性树脂的黏度介于12000厘泊(c.p.s.)与30000c.p.s.之间。金属粉末于磁性材料34中的含量范围介于50wt%与90wt％之间，优选地，介于60wt%与80wt％之间，且热固性树脂的含量低于40wt%。于此实施例中，热固性树脂的黏度介于12000c.p.s.与18000c.p.s.之间，且金属粉末包括铁粉。优选地，铁粉的表面涂布有绝缘体。

详细来说，磁性材料34选用热固性树脂与铁粉所组成的原因在于，热固性树脂除了当加热温度超过玻璃化转变温度(glass transition temperature)后，还可耐超过350°C的高温，以满足解焊温度的需求外，使用铁粉还可以使磁性材料34的导磁特性较易控制。此外，由于热固性树脂的黏度介于12000c.p.s.与30000c.p.s.之间，因此铁粉容易与热固性树脂混合成磁性材料34，且混合比例范围容许度较大，而且热固性树脂较易涂布于绕线空间S'中。由于热固性树脂于磁性材料34中的含量低于40wt%且不含可挥发溶剂，故于加热硬化的过程中，热固性树脂的膨胀收缩产生的热应力可以降低且气孔较少，可以避免芯体30产生龟裂。此外，于此实施例中，磁性材料34的导磁率介于3与7之间(优选地，可介于4与6之间)，且热固性树脂是高分子聚合物，例如聚甲基丙烯合成树脂(polymethylallyl(PMA)synthesize resin)，其线膨胀系数介于1*10^-5/°C与20*10^-5/°C之间，且玻璃化转变温度介于130°C与170°C之间。

特别地，于此实施例中，磁性材料34的玻璃化转变温度与热固性树脂的玻璃化转变温度实质上相同，线膨胀系数约是13.8*10^-5/°C，且玻璃化转变温度是150°C。

需说明的是，由于本实施例的磁性材料34无采用可挥发溶剂，所以涂布后不需静置于室温中就可以直接加热硬化，且加热硬化后也不会有龟裂或变形的情况产生。因此，相较于现有技术，除了可以缩短电感器3的制程时间外，磁性材料34的使用期限也不受配方的比例影响，适于大量生产。

如本发明的实施例所述，芯体的中柱的截面于制造误差范围中实质上相对其长轴(例如，第一轴A1)与短轴(例如，第二轴A2)是对称的。此外，相较于现有电感器，由于芯体的中柱的截面呈非圆形且非方形，例如椭圆形、类椭圆形等，中柱的截面面积可有效增加。因此，电感器的饱和电流可有效提升。此外，由于中柱的截面具有至少一对相对的弧形侧边，导线可平顺地缠绕于中柱上，且电感器的特性(例如，饱和电流、直流阻抗、磁通密度等)会比现有电感器来得好。

此外，由于电感器采用由热固性树脂与金属粉末所形成的磁性材料，因此当磁性材料涂布于绕线空间后，不需静置于室温中就可以直接加热硬化。相较于现有技术，除了可以缩短电感器的制程时间，且加热磁性材料后不会有龟裂或变形的情况产生。磁性材料的使用期限也不受配方的比例影响，适于大量生产。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种电感器，其特征在于，所述电感器包括：

单件式芯体，由同一材料制造而成，所述单件式芯体具有二板片以及中柱，所述中柱位于所述二板片之间，绕线空间位于所述二板片与所述中柱之间；

其中，所述中柱具有非圆形且非方形的截面，所述截面垂直于所述中柱的轴向，所述中柱的所述截面具有第一轴以及第二轴，所述第一轴与所述第二轴相交于所述中柱的所述截面的中心并且相互垂直，所述第一轴比所述第二轴长，所述中柱的所述截面相对于所述第一轴与所述第二轴是对称的。

2.如权利要求1所述的电感器，其特征在于，于所述中柱与每一个所述板片的连接处之间不存在间隙或中介结构。

3.如权利要求1所述的电感器，其特征在于，所述中柱的所述截面的周围包括多个弧形侧边，且所述中柱的所述截面的所述周围另包括多个平直侧边。

4.如权利要求3所述的电感器，其特征在于，所述多个平直侧边中的二平直侧边相互垂直且直接自彼此延伸出，并且于所述多个平直侧边中的所述二平直侧边之间不存在弧形侧边。

5.如权利要求4所述的电感器，其特征在于，所述多个平直侧边中的所述二平直侧边于所述中柱的所述截面的所述周围形成缺口。

6.如权利要求3所述的电感器，其特征在于，于所述中柱的所述截面的所述周围形成有四缺口，每一个所述缺口是由所述多个平直侧边中的二相互垂直的平直侧边所定义而成，并且于所述二相互垂直的平直侧边之间不存在弧形侧边。

7.如权利要求1所述的电感器，其特征在于，所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{X}{Y}\≤2.1,$

其中，X表示所述第一轴的长度，Y表示所述第二轴的长度，每一个所述板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{M}{N}\≤2,$

其中，M表示所述第一侧边的长度，且N表示所述第二侧边的长度。

8.如权利要求7所述的电感器，其特征在于，所述第一侧边的长度小于或等于4毫米。

9.如权利要求1所述的电感器，其特征在于，所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，每一个所述板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$0.8\≤\frac{A}{B}\≤1.2,$

其中，A表示所述第二侧边的长度与所述第二轴的长度的差值的一半，且B表示所述第一侧边的长度与所述第一轴的长度的差值的一半。

10.如权利要求1所述的电感器，其特征在于，所述电感器还包括：

导线，缠绕于所述中柱上且位于所述绕线空间中；以及

磁性材料，填充于所述绕线空间中且包覆所述导线，其中所述磁性材料由树脂以及磁性粉末形成，并且所述磁性粉末的平均粒径小于20微米。

11.如权利要求10所述的电感器，其特征在于，所述磁性粉末包括铁粉，且所述铁粉于所述磁性粉末中的含量范围介于50wt%与90wt％之间。

12.如权利要求10所述的电感器，其特征在于，所述树脂包括热固性树脂，所述热固性树脂的线膨胀系数介于1*10^-5/°C与20*10^-5/°C之间，且所述热固性树脂的玻璃化转变温度介于130°C与170°C之间。

13.如权利要求10所述的电感器，其特征在于，所述磁性材料的导磁率介于3与7之间。

14.如权利要求1所述的电感器，其特征在于，所述同一材料是磁性材料，且所述单件式芯体是单件式磁芯。

15.一种电感器，其特征在于，所述电感器包括：

单件式芯体，由同一材料制造而成，所述单件式芯体具有二板片以及中柱，所述中柱位于所述二板片之间，绕线空间位于所述二板片与所述中柱之间；

其中，所述中柱具有非圆形且非方形的截面，所述截面垂直于所述中柱的轴向，所述中柱的所述截面的周围包括二弧形侧边以及多个平直侧边；以及

其中，于所述中柱的所述截面的所述周围形成有至少一缺口，每一个所述缺口是由所述多个平直侧边中的二相互垂直的平直侧边所定义而成，并且于所述二相互垂直的平直侧边之间不存在弧形侧边。

16.如权利要求15所述的电感器，其特征在于，所述中柱的所述截面具有第一轴以及第二轴，所述第一轴与所述第二轴相交于所述中柱的所述截面的中心并且相互垂直，所述第一轴比所述第二轴长，所述中柱的所述截面相对于所述第一轴与所述第二轴是对称的，且所述二相互垂直的平直侧边分别平行于所述第一轴与所述第二轴。

17.如权利要求16所述的电感器，其特征在于，所述多个平直侧边中的至少一平直侧边平行于所述第一轴且位于所述二弧形侧边之间，但是被平行于所述第二轴的所述多个平直侧边中的另一平直侧边自所述二弧形侧边隔开。

18.如权利要求16所述的电感器，其特征在于，所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{X}{Y}\≤2.1,$

其中，X表示所述第一轴的长度，且Y表示所述第二轴的长度。

19.如权利要求16所述的电感器，其特征在于，所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，每一所述二板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$1.2\≤\frac{M}{N}\≤2,$

其中，M表示所述第一侧边的长度，且N表示所述第二侧边的长度。

20.如权利要求16所述的电感器，其特征在于，所述第一轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第一点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第二点，所述第二轴始自所述中柱的所述截面的所述周围上的第三点且止于所述中柱的所述截面的所述周围上的第四点，每一所述二板片具有一对第一侧边以及一对第二侧边，所述第一侧边平行于所述第一轴且比所述第一轴长，所述第二侧边平行于所述第二轴且比所述第二轴长，并且下列不等式被满足：

$0.8\≤\frac{A}{B}\≤1.2,$

其中，A表示所述第二侧边的长度与所述第二轴的长度的差值的一半，且B表示所述第一侧边的长度与所述第一轴的长度的差值的一半。

21.如权利要求15所述的电感器，其特征在于，所述电感器还包括：

导线，缠绕于所述中柱上且位于所述绕线空间中；以及

磁性材料，填充于所述绕线空间中且包覆所述导线，其中所述磁性材料由树脂以及铁粉形成，并且所述铁粉的平均粒径小于20微米。

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