CN105679489B - 磁性元件 - Google Patents
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Abstract
一种磁性元件,包含磁芯、绕组以及磁性体。磁芯具有至少一磁柱、上盖板以及下盖板,磁柱设置于上盖板与下盖板之间,上盖板与磁柱之间具有气隙。绕组绕设于磁柱上。磁性体设置于绕组与气隙之间,其中磁性体平行于气隙设置。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁性元件。
背景技术
随着近年来风电,太阳能电子,汽车电子以及高频化高功率密度化电源模块等电力电子技术快速发展,对电力电子设备中的磁性元件,即电感和变压器的体积、效率、功率密度也提出了更高的要求。对于磁性元件,其磁芯可以采用较低磁导率的磁粉芯材料,例如铁硅磁粉芯,铁硅镍磁粉芯等,或者,磁芯也可以采用较高磁导率的材料,如铁氧体,非晶,硅钢片等。用铁氧体等高磁导率材料制作磁性元件,需要在磁芯上开气隙,来承受磁压,使磁性元件不致饱和。然而,铁氧体材料的磁性元件的窗口内的磁场很不均匀,并且磁通在气隙处扩散到窗口处,容易引起绕组较大的涡流损耗。特别是对于平面绕组磁性元件,由于扩散磁通垂直于平面绕组的长边,引起的涡流损耗非常大。
发明内容
本发明提供了一种磁性元件,借由在气隙和绕组之间设置磁性体,进而改变窗口中的磁场分布,进而降低磁性元件整体的损耗。
本发明的一实施方式提供了一种磁性元件,包含磁芯、绕组以及磁性体。磁芯具有至少一磁柱、上盖板以及下盖板,磁柱设置于上盖板与下盖板之间,上盖板与磁柱之间具有气隙。绕组绕设于磁柱上。磁性体设置于绕组与气隙之间,其中磁性体平行于气隙设置。
于本发明的一或多个实施例中,绕组包含绝缘部分与有效导电部分,磁性体与磁柱之间的最小距离为d1,有效导电部分与磁柱之间的距离为d4,磁性体具有长度d3,其中(d1-d4)/d3的值小于或等于10%。
于本发明的一或多个实施例中,磁柱的数量为三个,磁柱包含左边柱、中柱,及右边柱,绕组绕设于中柱上。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体设置于绕组上并套设于中柱上。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体包含第一子部与第二子部,第一子部与第二子部分别围绕中柱设置。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体包含内环磁性体与外环磁性体,内环磁性体与外环磁性体套设于中柱。
于本发明的一或多个实施例中,磁柱包含左边柱与右边柱,绕组与磁性体的数量为两个,两绕组与两磁性体分别套设于左边柱与右边柱上。
于本发明的一或多个实施例中,磁柱的数量为至少两个,以定义窗口于相邻的两磁柱和上盖板与下盖板之间,其中磁性体的长度与窗口的宽度的比值为0.1~0.5。
于本发明的一或多个实施例中,气隙具有气隙长度,磁性体的厚度为0.2~3倍的气隙长度。
于本发明的一或多个实施例中,气隙与磁性体之间的垂直距离为0~5倍的气隙长度。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体的长度大于磁性体的厚度。
于本发明的一或多个实施例中,绕组包含平面绕组,磁性体为设置于平面绕组上的磁性薄膜、磁性涂料或是设置有磁性材料层的基材。
于本发明的一或多个实施例中,绕组包含绕线绕组,磁性体为设置于绕线绕组上的磁性薄膜或是设置有磁性材料层的基材。
于本发明的一或多个实施例中,磁性元件更包含骨架,其中骨架设置于磁柱上,绕组绕设于骨架上,磁性体为设置于骨架上的磁性薄膜、磁性涂料或是设置有磁性材料层的基材。
于本发明的一或多个实施例中,骨架里面掺杂磁性粉末。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体的相对初始磁导率大于1。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体的相对初始磁导率为介于5至30之间。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体为可柔性印刷线路磁性膜。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体的切面形状为长方形、椭圆形、跑道形或菱形。
于本发明的一或多个实施例中,磁性体的截面形状为方环形、圆环形或椭圆环形。
于本发明的一或多个实施例中,气隙具有一气隙长度,磁性体与上盖板之间的距离大于或等于气隙长度。
于本发明的一或多个实施例中,磁芯可为EI型、U型、EE型、ER型、EFD型、PQ型、PJ型、RM型或是罐型。
本发明所提供的磁性元件,在气隙与绕组之间设置有磁性体,磁性元件借由在气隙与绕组之间设置磁性体,改变窗口中磁场分布情形,进而降低磁性元件整体的损耗。
附图说明
图1为一种传统的磁性元件于平行于磁通方向的剖面示意图。
图2为本发明的磁性元件一实施例在平行于磁通方向的剖面示意图。
图3为对应于图2的绕组120上表面的磁场强度趋势图。
图4A至图5分别为本发明的磁性元件不同实施例的局部放大图。
图6与图7分别为本发明的磁性元件不同实施例于平行磁通方向的剖面示意图。
图8与图9分别为本发明的磁性元件不同实施例于垂直磁通方向的剖面示意图。
图10为本发明的磁性元件又一实施例于平行磁通方向的剖面示意图。
其中,附图标记说明如下:
10:磁性元件
20:磁芯
22:中柱
30:绕组
40:气隙
100:磁性元件
110:磁芯
111:左边柱
112:上盖板
113:中柱
114:下盖板
115:右边柱
120、126:绕组
121:骨架
122:绝缘基材
122a:绝缘部分
124:导体层
124a:有效导电部分
130、136:磁性体
131:第一子部
132:内环磁性体
133:第二子部
134:外环磁性体
150:气隙
160:窗口
a:距离
d1、d2、d3、d4、d5:距离
w:窗口宽度
lg:气隙长度
O:原点
A、B:位置
D:气隙方向
L:长度
M:磁通回路
T:厚度
具体实施方式
以下将以附图及详细说明清楚说明本发明的精神,任何所属技术领域中具有通常知识者在了解本发明的较佳实施例后,当可由本发明所教示的技术,加以改变及修饰,其并不脱离本发明的精神与范围。
参照图1,其为一种传统的磁性元件于平行于磁通方向的剖面示意图。图中的磁性元件10包含EI型磁芯20以及绕设在EI型磁芯的中柱22上的绕组30,图1中的虚线表示磁通回路,箭头表示磁通回路的方向,其中磁通回路的方向可以随着电流而改变。磁场强度在靠近气隙40处比较大,在磁芯20附近比较小,并且磁通回路在通过气隙40的时候会扩散到窗口中,因而引起绕组30较大的涡流损耗。
业界有采用线径更细的里兹线作为绕组来改善这一情况,但是里兹线绕组的填充率低,绕制耗费工时;也有采用低磁导率磁芯,但是磁粉芯这类低磁导率磁芯其损耗远远大于铁氧体;还有在铁氧体磁芯上开多条分布气隙,但工艺复杂耗时;另外也有使绕组排布到远离气隙的位置,使其避开磁场强度较大的地方,但显然损失了体积。
因此,本发明便提出了一种磁性元件的设计,用以在不增加磁性元件体积与工艺复杂度的状况下减少磁性元件的涡流损耗。
参照图2,其为本发明的磁性元件一实施例在平行于磁通方向的剖面示意图。磁性元件100包含有磁芯110、绕组120以及磁性体130,本实施例中的磁芯为EI型磁芯,其包含有上盖板112、下盖板114以及连接于下盖板114的多个磁柱111、113、115。上盖板112、下盖板114以及磁柱111、113构成磁通回路M,上盖板112、下盖板114以及磁柱113、115构成另一磁通回路(图中未示出),其中磁通回路M的方向可以随着电流的方向而改变。由于EI型磁芯具有左右对称的特点,因此,图2中仅绘出左半边的磁通回路M。
气隙150为形成在上盖板112与磁柱111、113、115之间。三个磁柱依序为左边柱111、中柱113以及右边柱115。绕组120为绕设在中柱113上。磁性体130为环形的块状物,磁性体130亦套设在中柱113上,且磁性体130位于气隙150以及绕组120之间,并且磁性体130的设置方向为平行于气隙150的方向设置。
前述的气隙150为位于上盖板112以及磁柱111、113、115之间的空间,以通过空气作为介质隔离上盖板112以及磁柱111、113、115。气隙150可以视为分布在一平面上的空气层,磁性体130为平行于气隙150设置,换言之,气隙150所在位置的磁通回路M的方向大致垂直于气隙150的方向。以另外的一个观点来说,气隙150具有气隙方向D,气隙方向D为气隙150分布的方向,磁性体130的设置方向平行于此气隙方向D,且垂直于此处的磁通回路M的磁通方向。
上盖板112、下盖板114以及相邻两磁柱111、113、115之间可以定义出窗口160。以本实施例为例,本实施例的窗口160会分布在上盖板112、下盖板114以及三个磁柱111、113、115之间,亦即在左边柱111与中柱113之间定义出一个窗口160,而在中柱113以及右边柱115之间定义出另一窗口160。
磁性体130的作用之一在于减少磁通回路M在通过气隙150的时候会因为磁通回路M扩散到窗口160处而引起绕组120较大的涡流损耗的问题。具体可以同时配合图2与图3进行说明,其中图3为对应于图2的绕组120上表面的磁场强度趋势图,其中实线的曲线表示在绕组120上设置有磁性体130的情况,虚线的曲线则是表示在绕组120上未设置有磁性体130的情况。
图3中的横轴表示在窗口160中相对于原点O的横向距离,此处原点O是指绕组120的有效导体部分向中柱113延伸且与中柱113相交的点。图3中的纵轴表示磁场强度。假设磁芯110的窗口160的宽度w为5毫米(mm),如图中虚线所示,随着相对于原点O的距离增加,磁场强度整体呈现快速下降的趋势,也就是说磁场强度随着距离的增加变化很大。这是由于气隙150的磁阻较磁芯110来说很大,所以在气隙150附近的磁场强度远远大于磁芯110附近的磁场强度,因此造成绕组120较大的涡流损耗。
而从实线的曲线可以看到,在设置磁性体130后,在磁性体130附近的磁场强度,即原点O附近的磁场强度,大幅减小。另外,气隙150附近的扩散磁通方向,如图2中A位置所示,其有很大的垂直于绕组120的分量。对于绕组120而言,垂直于其长边的磁场会引起很大的涡流损耗,其中绕组120的长边是指绕组120平行于气隙方向D的边。在设置磁性体130后,磁性体130会遮罩垂直于绕组长边的磁场,如图2中B位置所示,会使磁场方向近似平行于绕组120的表面,这将大幅减小绕组120损耗。图2显示了在磁性体附近的磁通,几乎平行于绕组120,磁场强度方向与磁通方向一致。
磁性体130的相对初始磁导率大于1,如此能和空气有所区隔,以改变气隙150附近磁通回路M的方向,并降低磁性体130附近的磁场强度。而磁性体130的相对初始磁导率太大,虽然可以使其附近的磁场强度减小,但是也会使窗口160中其他位置的磁场强度变大,不利于绕组120总体损耗的减小,同样会影响磁性元件100的感量和损耗。一般来说,磁性体130的相对初始磁导率较佳为在5~30之间。
继续参照图2,在垂直于气隙方向D的维度上,磁性体130距气隙150的距离对窗口160中磁场分布、磁性元件110的感量和磁性体130的损耗也有影响。若是将磁性体130平行于气隙方向D这个维度的尺寸视为磁性体130的长度L,磁性体130在垂直于气隙方向D这个维度的尺寸视为磁性体130的厚度T,其中磁性体130平行于气隙方向D的长度L大于磁性体130在垂直于气隙方向D的厚度T。于本实施例中,磁性体130的切面形状可以如图中所示为长方形,其中切面是指磁性体130垂直于气隙方向D所截得的面,换言之,切面亦可视为磁性体130平行于磁通回路M的方向所截得的面,亦可视为由磁性元件110侧面方向所观察到的面。于其他实施例中,磁性体130的切面形状可以是椭圆形或菱形等其他任何形状。
磁性体130距气隙150的距离就是磁性体130在垂直于气隙方向D上到气隙150的最短距离a。磁性体130的长度L和厚度T,对窗口160中磁场分布,磁性元件110的感量和磁性体130损耗也都有影响。
为了达到在放置磁性体130后,可以起到减小绕组120损耗的目的,并且不带来感量变化,磁性体130损耗过大等问题,一般而言,以上几个参数的较佳范围为:磁性体130的长度L为0.1~0.5个窗口宽度w,即磁性体130的长度L与窗口160的宽度w的比值为0.1~0.5;厚度T为0.2~3个气隙长度lg,磁性体130距气隙150的垂直距离a为0~5个气隙长度lg。其中,窗口160的宽度w是指窗口160沿气隙方向D的长度;气隙长度lg是指气隙150沿该气隙处磁通方向的长度。磁性体130与上盖板112之间的距离可以为等于或是大于气隙长度lg。
参照图4A,其为本发明的磁性元件一实施例的局部放大图,此图为对应于图2中右半部气隙附近的放大图。本实施例中的绕组120为平面绕组,其中平面绕组可以为印刷线路板(Printed Circuit Board,PCB)或铜片结构的绕组等。以PCB绕组为例,其包含有相互堆叠的多层线路板,线路板包含有绝缘基材122以及其上的导体层124。当绕组120通电时,电流是流经导体层124,换言之,绝缘基材122作为绕组120的绝缘部分,而导体层124作为绕组120的有效导电部分。更具体地说,导体层指多层线路板绕组120中的导体部分如铜,而支撑部分指板材或者说基材,如玻璃纤维等。导体层124放置于绝缘基材122上,绝缘基材122对导体层124提供支撑作用,除此之外,还提供与绕组120中各层线路板之间的绝缘作用。磁性体130可以为设置在线路板上的磁性薄膜、磁性涂料,或是设置有磁性材料层的基材。磁性体130亦可以为具有可挠性的印刷线路磁性膜。或者,在部分实施例中,磁性体130可以通过直接在线路板上涂布具有磁性粉末的胶水制作而成,或是直接在线路板表面的预定位置混合磁性粉末制作而成。
在平行于气隙方向D(见图2)的维度上,磁性体130距离中柱113的距离为d1,距离右边柱115的距离为d2,磁性体130的长度为d3(等同于图2中的长度L)。其中,距离d1为磁性体130在平行气隙方向的维度上距磁芯110的最小距离。此最小距离是磁性体130距中柱113的距离。绕组120包含了作为绝缘部分的绝缘基材122以及作为导电部分的导体层124。同样的,绕组120的导体层124距中柱113的距离为d4,距右边柱的距离为d5。如图所示,在平行气隙方向的维度上,绕组120与磁性体130同一侧如左侧或右侧为相应侧。如此一来,在磁性体130距磁芯110的最小距离d1减去绕组120的导体层124距磁芯110相应位置的距离d4得到的差值与磁性体130长度d3的比值小于等于10%的状况下,即(d1-d4)/d3≤10%,磁性体130对窗口中磁场分布的改变会达到较好的效果。也就是说在这种设计条件下,磁性元件100整体的损耗相较于未添加磁性体130而言会有较大幅度的降低。
前述(d1-d4)/d3≤10%的设计不排除磁性体130距磁芯110的最小距离d1小于绕组120的有效导电部分的导体层124距磁芯110相应位置距离d4的情况,即d1-d4<0,如图4B所示,此时磁性体130比相应侧的导体层124更靠近磁芯110。
请同时参照图2与图4A,以一个用于功率750w的功率因数校正电路(PFC)的电感为例,其感量约为19uH,其可以采用图2所示的结构进行绕制。绕组120上方设置有可柔性印刷线路磁性膜,其为相对初始磁导率为9,长度为1mm,厚度为0.2mm的磁性体130。磁性体130距中柱113的距离d1为0.1mm,绕组120中作为有效导电部分的导体层124距中柱113的距离为0.5mm,磁性体130距气隙150的距离a为0.1mm。经模拟实验的结果可知,在500kHz时,设置磁性体130后,电感的绕组损耗从0.665w减小到0.472w,绕组损耗降低了29%。另外由于磁性体130的磁导率与长度均经过设计控制在一定的范围内,其上通过的磁通不大,其本身损耗几乎可以忽略,对电感感量影响也很小。
除了平面绕组之外,绕组120亦可选用漆包线、丝包线、里兹线等绕线绕组,如图5所示,此时绕组120中的有效导电部分124a是指绕线中铜,铝等导体核心层,而绝缘部分122a即为包覆在有效导电部分124a外面的漆皮或丝等物体,以提供绝缘和/或支撑的作用。在平行气隙方向的维度上,磁性体130的长度为d3,磁性体130距磁芯110的最小距离为d1,绕组120的有效导电部分124a距磁芯相应位置的距离为d4,此为绕组120的有效导电部分124a距磁芯110相应位置的最小距离。本实施例中,磁性体130的设计较佳亦为符合(d1-d4)/d3<=10%的限制。当采用绕线绕组作为绕组120时,磁性体130可以为设置在绕组120上的磁性薄膜或是设置有磁性材料层的基材。
参照图6,其为本发明的磁性元件又一实施例于平行磁通方向的剖面示意图。本实施例中,磁性元件100的磁芯110为EI型磁芯,绕组120为平面绕组,绕组120套设在中柱113上,上盖板112与磁柱111、113、115之间具有气隙150。磁性体130设置于绕组120与气隙150之间,磁性体130亦可以包含有两个以上的环状磁性片体,例如,本实施例中磁性体130包含有内环磁性体132以及外环磁性体134,内环磁性体132以及外环磁性体134均套设在中柱113上,且内环磁性体132与外环磁性体134较佳为位于同一水平高度上,内环磁性体132的尺寸略小于外环磁性体134的尺寸,以令内环磁性体132设置于外环磁性体134与中柱113之间。其中内环磁性体132用以降低中柱113处的气隙150附近的磁场强度,进而减小靠近中柱113处绕组120的损耗;外环磁性体134用以降低左边柱111及右边柱115处的气隙150附近的磁场强度,进而减小靠近左边柱111及右边柱115处绕组120的损耗。
参照图7,其为本发明的磁性元件再一实施例于平行磁通方向的剖面示意图。本实施例中的磁芯110为U型磁芯,其包括上盖板112、下盖板114以及连接于下盖板114的左边柱111与右边柱115,上盖板112与左边柱111和右边柱115之间具有气隙150。磁性元件100包含有两绕组120、126,绕组120套设在左边柱111上,绕组126套设在右边柱115上。绕组120、126可以是印刷线路板绕组或铜片结构绕组等平面型绕组,也可以是漆包线或者里兹线等其他导体绕制的绕线绕组。在气隙150与绕组120、126之间分别设置有环形的磁性体130、136,磁性体130、136的长边平行于气隙150的气隙方向D,其中气隙150的气隙方向D为垂直于此处的磁通方向。磁性体130、136的存在,会使窗口中磁场强度均匀,且由于磁性体130、136附近的磁场方向平行于气隙方向D,会大大减小绕组120、126的损耗。
同时参照图2与图8,其中图8为图2中的磁性元件100在垂直于磁通方向的剖面示意图。绕组120以及磁性体130套设在中柱113上,且磁性体130位于气隙150与绕组120之间。磁性体130可以为中间具有孔洞的片状体,以套设在磁柱上。于本实施例中,由于中柱113为方形,对应的磁性体130的截面形状为方环形,其中,截面是指平行于气隙方向D的方向所截得的面,换言之,截面亦可视为磁性体130从顶面所观察到的面。于其他实施例中,磁性体130的截面形状可以根据中柱113的形状的不同而选择,例如,圆环形或椭圆形等。
参照图9,其为本发明的磁性元件另一实施例在垂直于磁通方向的剖面示意图。绕组120与磁性体130套设在中柱113上。磁性体130可以为非闭合的片状体,磁性体130可以包含有第一子部131以及第二子部133,第一子部131以及第二子部133分别设置于中柱113的两侧。第一子部131以及第二子部133的形状为对应于中柱113的形状,例如中柱113的形状可以为圆柱形,则对应的第一子部131与第二子部133的截面形状为圆弧形。在其他实施例中,若是中柱113的形状为方形,则对应的第一子部131与第二子部133的截面形状为ㄈ字形。当然,于其他的实施例中,磁性体130亦可以由两个以上的子部拼凑而成。或者,在其他的实施例中,磁性体130为设置有磁性材料层或是磁性涂料的基材,其中磁性材料层或是磁性涂料为分段地设置在同一块基材上。于其他实施例中,第一子部和第二子部可以围绕中柱设置,不仅限于分别设置于中柱两侧的情况。
参照图10,其为本发明的磁性元件再一实施例平行于磁通方向的剖面示意图。磁性元件100包含有磁芯110、绕组120、骨架121以及磁性体130,其中磁芯为EI型磁芯,骨架121套设于中柱113上,绕组120绕设于骨架121上,磁性体130设置于骨架121以及气隙150之间,其中骨架121为用以支撑绕组120,骨架121的材质可以为非导体。磁性体130可以为可以贴在骨架121上的磁性薄膜,或者是在骨架121上相应的位置混合磁性粉末制成。又或者,磁性体130也可以通过在骨架121上涂布含有磁性粉末的胶水制作而成。
虽然以上实施例中磁芯形状是以EI型以及U型进行说明,但是本发明包含但不局限于以上两种形状,还包含EE型、ER型、EFD型、PQ型、PJ型、RM型,罐型等其他任意磁芯形状。
本发明所提供的磁性元件,在气隙与绕组之间设置有与气隙方向平行的磁性体,其中磁性体平行于气隙方向的长度大于磁性体在垂直于气隙方向的厚度,且磁性体的相对初始磁导率为大于1。磁性元件借由在气隙与绕组之间设置磁性体,以改变窗口中磁场分布情形,进而降低磁性元件整体的损耗。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟习此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更改与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书范围所界定者为准。
Claims (20)
1.一种磁性元件,其特征在于,包含:
一磁芯,具有至少一磁柱、一上盖板以及一下盖板,该磁柱设置于该上盖板与该下盖板之间,该上盖板与该磁柱之间具有一气隙;
至少一绕组,绕设于该磁柱上;以及
至少一磁性体,设置于该绕组与该气隙之间,其中该磁性体平行于该气隙设置,
其中该至少一磁柱的数量为至少两个,以定义一窗口于相邻的该两磁柱和该上盖板与该下盖板之间,其中该磁性体的长度与该窗口的宽度的比值为0.1~0.5,
其中该绕组包含一绝缘部分与一有效导电部分,该磁性体与该磁柱之间的最小距离为d1,该有效导电部分与该磁柱之间的距离为d4,该磁性体具有一长度d3,其中(d1-d4)/d3的值小于或等于10%。
2.如权利要求1所述的磁性元件,其中该至少一磁柱的数量为三个,所述磁柱包含一左边柱、一中柱及一右边柱,该绕组绕设于该中柱上,该磁性体设置于该绕组上方。
3.如权利要求2所述的磁性元件,其中该磁性体套设于该中柱上。
4.如权利要求2所述的磁性元件,其中该至少一磁性体包含一第一子部与一第二子部,该第一子部与该第二子部分别围绕该中柱设置。
5.如权利要求2所述的磁性元件,其中该至少一磁性体包含一内环磁性体与一外环磁性体,该内环磁性体与该外环磁性体套设于该中柱上。
6.如权利要求1所述的磁性元件,其中所述至少一磁柱包含一左边柱与一右边柱,所述至少一绕组与所述至少一磁性体的数量均为两个,所述两绕组与所述两磁性体分别套设于该左边柱与该右边柱上。
7.如权利要求1所述的磁性元件,其中该气隙具有一气隙长度,该磁性体的厚度为0.2~3倍的该气隙长度。
8.如权利要求1所述的磁性元件,其中该气隙具有一气隙长度,该磁性体与该气隙之间的垂直距离为0~5倍的该气隙长度。
9.如权利要求1所述的磁性元件,其中该磁性体的长度大于该磁性体的厚度。
10.如权利要求1所述的磁性元件,其中该绕组包含一平面绕组,该磁性体为设置于该平面绕组上的磁性薄膜、磁性涂料或是设置有磁性材料层的基材。
11.如权利要求1所述的磁性元件,其中该绕组包含一绕线绕组,该磁性体为设置于该绕线绕组上的磁性薄膜或是设置有磁性材料层的基材。
12.如权利要求1所述的磁性元件,还包含一骨架,其中该骨架设置于该磁柱上,该绕组绕设于该骨架上,该磁性体为设置于该骨架上的磁性薄膜、磁性涂料或是设置有磁性材料层的基材。
13.如权利要求12所述的磁性元件,其中该骨架里面掺杂磁性粉末。
14.如权利要求1所述的磁性元件,其中该磁性体的相对初始磁导率大于1。
15.如权利要求1所述的磁性元件,其中该磁性体的相对初始磁导率为介于5至30之间。
16.如权利要求1所述的磁性元件,其中该磁性体为可柔性印刷线路磁性膜。
17.如权利要求1所述的磁性元件,其中该磁性体的切面形状为长方形、椭圆形或菱形。
18.如权利要求1所述的磁性元件,其中该磁性体的截面形状为方环形、圆环形或椭圆环形。
19.如权利要求1所述的磁性元件,其中该气隙具有一气隙长度,该磁性体与该上盖板之间的距离大于或等于该气隙长度。
20.如权利要求1所述的磁性元件,其中该磁芯为EI型、U型、EE型、ER型、EFD型、PQ型、PJ型、RM型或是罐型磁芯。
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
US6967553B2 (en) * | 2000-09-20 | 2005-11-22 | Delta Energy Systems (Switzerland) Ag | Planar inductive element |
CN1577882A (zh) * | 2003-07-16 | 2005-02-09 | 马维尔国际贸易有限公司 | 具有减小的直流电流饱和度的电力电感器 |
US7427910B2 (en) * | 2004-08-19 | 2008-09-23 | Coldwatt, Inc. | Winding structure for efficient switch-mode power converters |
CN104115243A (zh) * | 2012-02-23 | 2014-10-22 | Fdk株式会社 | 变压器 |
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