CN106057438B - 一种扁线立绕型大电流功率电感 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扁线立绕型大电流功率电感，包括磁芯，磁芯上绕有线圈，还包括骨架，所述骨架包括上骨架和下骨架，所述磁芯包括上磁芯和下磁芯，上磁芯可拆连接在上骨架上，下磁芯可拆连接在下骨架上，上骨架和下骨架拼接，所述线圈由扁平线绕卷而成。其优点采用模块化设计，减少成本。

Description

一种扁线立绕型大电流功率电感
【技术领域】
本发明涉及一种扁线立绕型大电流功率电感。
【背景技术】
目前，在有限尺寸下,圆线电感无法满足的较大电流值.而且SMT电感的发展方向为减少体积，降低成本，小型化，薄型化。常用普通电感高度较高，散热能力较差，同时传统绕线工艺致使变压器效率低，损耗大。故现有SMT电感也有采用扁平线进行绕卷形成扁平线圈，较圆线有良好的风道，散热效果好，效率高，成本低，但是也存在问题，扁平线绕成的线圈都是较为固定的内径，不同的电感使用不同内径的线圈，为此企业在生产制造时，往往要重新设计整个磁芯，费用较高。
【发明内容】
本发明所要解决的问题就是提供一种扁线立绕型大电流功率电感，使用模块化设计，减少成本。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种扁线立绕型大电流功率电感，包括磁芯，磁芯上绕有线圈，还包括骨架，所述骨架包括上骨架和下骨架，所述磁芯包括上磁芯和下磁芯，上磁芯可拆连接在上骨架上，下磁芯可拆连接在下骨架上，上骨架和下骨架拼接，所述线圈由扁平线绕卷而成。
本发明的扁线立绕型大电流功率电感，所述线圈由扁平线绕卷而成，这种结构空间利用率高，线圈紧密度好，寄生电容小，EMC效果佳，而且扁平化的结构，使得产品的面积体积比增大，螺旋线圈的平面结构可以形成风道，比圆柱漆包线更容易散热，因此导致磁芯工作时的工作点可以取的更大，这样更可以减少磁芯尺寸和线圈圈数，此外，本发明中增设了骨架，骨架由上骨架和下骨架拼接而成，所述磁芯由上磁芯和下磁芯拼接而成，上磁芯可拆连接在上骨架上，下磁芯可拆连接在下骨架上，当线圈的内径规格不同时，不用更换整个骨架，只需要更换上磁芯和下磁芯即可，上骨架和下骨架是模块化的设计，可安装不同规格的磁芯，这样为企业在生产不同规格的电感时节省不少的研发投入，比如模具投入，而且也有助于减少零件的库存量，经济效益较为明显。
作为优选，所述上骨架的底部两侧朝下骨架分别延伸有上围壁，所述上磁芯容置在两个上围壁所围成的空间内。
作为优选，所述下骨架的顶部两侧朝上骨架分别延伸有下围壁，所述下磁芯容置在两个下围壁所围成的空间内。
作为优选，所述上围壁和/或下围壁上设有至少一条以上的散热孔。
作为优选，所述上骨架上设有上方孔，所述上磁芯上设有匹配安装于所述上方孔的上凸块；和/或，所述下骨架上设有下方孔，所述下磁芯上设有匹配安装于下方孔的下凸块。
作为优选，所述上磁芯的顶部设有上挡板，所述下磁芯的底部设有下挡板，所述线圈设在所述上挡板与下挡板之间。
作为优选，所述线圈的输出端和输入端均包括折弯部。
作为优选，所述上围壁和下围壁的内侧壁均为弧形壁。
作为优选，所述上围壁的底部设有定位凹槽，所述下围壁的顶部设有定位凸起。
作为优选，所述上骨架上设有2个以上的穿孔，所述下骨架上设有与所述穿孔位置对应的螺纹孔。
本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明电感的结构示意图；
图2为本发明电感的爆炸示意图；
图3为本发明电感中下骨架的结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
参照图1至3，本实施例为电感，主要用于大电流功率的设备上，本实施例的电感包括骨架、磁芯，磁芯上绕有线圈1，本实施例中所述线圈1由扁平线绕卷而成，所述骨架包括上骨架2和下骨架3，所述磁芯包括上磁芯4和下磁芯5，上磁芯4可拆连接在上骨架2上，下磁芯5可拆连接在下骨架3上，上骨架2和下骨架3拼接，这种扁平化的线圈1优点在于：首先，结构空间利用率高，线圈1紧密度好，寄生电容小，EMC效果佳，其次，扁平化的结构，使得产品的面积体积比增大，螺旋的线圈1其相邻扁平线之间可以形成风道，比圆柱漆包线更容易散热，因此导致磁芯工作时的工作点可以取的更大，这样更可以减少磁芯尺寸和线圈1圈数，最后，扁平线绕制，同尺寸直流电阻最低，确保耐电流电感值降幅平顺及承受瞬间大电流能力好。
此外，本实施例中增设了骨架，骨架由上骨架2和下骨架3拼接而成，所述磁芯由上磁芯4和下磁芯5拼接而成，上磁芯4可拆连接在上骨架2上，下磁芯5可拆连接在下骨架3上，当线圈1的内径规格不同时，不用更换整个骨架，只需要更换上磁芯4和下磁芯5即可，上骨架2和下骨架3是模块化的设计，可安装不同规格的磁芯，这样为企业在生产不同规格的电感时节省不少的研发投入，比如模具投入，而且也有助于减少零件的库存量，经济效益较为明显。
具体的结构，本实施例中的上磁芯4包括上柱体401及设在上柱体401顶部的上挡板402，上挡板402与柱体是一体结构同样，下磁芯5包括下柱体501及设在下柱体501底部的下挡板502，所述线圈1绕在所述上挡板402与下挡板之间。
本实施例中的上骨架2与下骨架3结构类似，以上骨架2为例，所述上骨架2包括上骨架顶壁，上骨架顶壁的左右两侧朝下骨架3方向分别延伸有上围壁21，即左侧的上围壁21和右侧的上围壁21，其中两个上围壁21的内侧壁均为弧形壁，从而与圆形的线圈1外形较为匹配，所述上磁芯4容置在两个上围壁21所围成的空间内，其中，所述上骨架2顶壁上设有贯通的上方孔22，所述上磁芯4的上挡板402上设有匹配安装于所述上方孔22的上凸块403，上凸块403与上方孔22优选为过盈配合，安装时，将上磁芯4的上凸块403插装到上方孔22内即可，非常方便，本实施例中方孔的结构可以防止上磁芯4发生转动，当然本领域技术人员可以将方形形状替换成其他非圆形形状。
同理，所述下骨架3包括下骨架底壁，下骨架底壁的顶部左右两侧朝上骨架2方向分别延伸有下围壁31，所述下磁芯5容置在两个下围壁31所围成的空间内，所述下骨架3上设有下方孔32，所述下磁芯5上设有匹配安装于下方孔32的下凸块503，整体结构与上骨架2类似，不作过多阐述。
为了增加散热效果，所述上围壁21和下围壁31上设有至少一条以上的散热孔201，本实施例中以上围壁21为例，在其4个边角处，每个边角竖向间隔设置了5条散热孔201，散热孔201为条形状，与扁平的线圈1结构相对应，由于扁平结构的线圈1在相邻扁平线之间存在一定间隙，其位置与散热孔201基本对应，加强空气流通，散热效果更好，同时，本实施例中，上骨架2的前侧和后侧均设有梯形的开口槽202，一方面也是增加散热效果，另一方面方便线圈1的输入端102和输入端102延伸出来，方便接线。
所述线圈1的输出端101和输入端102均包括折弯部11，一则适用于回流焊SMT工艺。大程度上节约工时，降低成本，二则可以加强输出端101端部和输入端102端部的强度，变形量小。
为了加强上骨架2和下骨架3的定位和固定效果，所述上围壁21的底部设有定位凹槽23，本实施例中定位凹槽23有两个，分别位于左侧的上围壁21上和右侧的上围壁21上，所述下围壁31的顶部设有定位凸起33，定位凸起33也有两个，分别位于左侧的下围壁31上和右侧的下围壁31上，本实施例中定位凹槽23的形状为三角形，定位凸起33的形状也为三角形，这种结构，导向性更好。当然具体形状也可以用圆弧形或梯形等代替。
同时，所述上骨架2上设有2个以上的穿孔24，本实施例中穿孔24有4个，所述下骨架3上设有与所述穿孔24位置对应的螺纹孔34，螺钉穿过所述穿孔24拧入螺纹孔34内，将上骨架2和下骨架3固定在一起。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容，尤其是挡筋的形状和结构。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (7)

1.一种扁线立绕型大电流功率电感，包括磁芯，磁芯上绕有线圈，其特征在于，还包括骨架，所述骨架包括上骨架和下骨架，所述磁芯包括上磁芯和下磁芯，上磁芯可拆连接在上骨架上，下磁芯可拆连接在下骨架上，上骨架和下骨架拼接，所述线圈由扁平线绕卷而成，所述上骨架的底部两侧朝下骨架分别延伸有上围壁，所述上磁芯容置在两个上围壁所围成的空间内，所述下骨架的顶部两侧朝上骨架分别延伸有下围壁，所述下磁芯容置在两个下围壁所围成的空间内，所述上围壁和/或下围壁上设有至少一条以上的散热孔，所述散热孔为条形状，在相邻扁平线之间存在一定间隙，间隙的位置与所述散热孔相对应。
2.如权利要求1所述的扁线立绕型大电流功率电感，其特征在于，所述上骨架上设有上方孔，所述上磁芯上设有匹配安装于所述上方孔的上凸块；和/或，所述下骨架上设有下方孔，所述下磁芯上设有匹配安装于下方孔的下凸块。
3.如权利要求2所述的扁线立绕型大电流功率电感，其特征在于，所述上磁芯的顶部设有上挡板，所述下磁芯的底部设有下挡板，所述线圈设在所述上挡板与下挡板之间。
4.如权利要求1所述的扁线立绕型大电流功率电感，其特征在于，所述线圈的输出端和输入端均包括折弯部。
5.如权利要求1所述的扁线立绕型大电流功率电感，其特征在于，所述上围壁和下围壁的内侧壁均为弧形壁。
6.如权利要求1所述的扁线立绕型大电流功率电感，其特征在于，所述上围壁的底部设有定位凹槽，所述下围壁的顶部设有定位凸起。
7.如权利要求1所述的扁线立绕型大电流功率电感，其特征在于，所述上骨架上设有2个以上的穿孔，所述下骨架上设有与所述穿孔位置对应的螺纹孔。
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