CN106548850A - 磁性组件 - Google Patents

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Abstract

本案关于一种磁性组件，包括：磁芯，具有多个磁柱，多个磁柱构成至少一磁路，且构成磁路的至少一磁柱上设置至少一低导磁率材料；以及至少一箔式绕组，以多层方式设置于至少一磁柱上，以于对应的磁柱上形成相互叠置的多层绕组部，且每一层绕组部的导体厚度的方向与低导磁率材料所在的磁柱的磁通方向垂直；其中多层绕组部沿着一排列方向逐渐靠近低导磁率材料，且沿着排列方向多层绕组部中至少有两层以上的绕组部的导体厚度具有减小的趋势。本发明的磁性组件对箔式绕组各绕组部的导体厚度进行优化设计，以减少绕组损耗，藉此使高频应用中的磁性组件在不增加体积的情况下，减小损耗，便于切换式电源装置实现小型化。

Description

磁性组件
技术领域
本案关于一种磁性组件，尤指一种将箔式绕组优化设计以减少绕组损耗的磁性组件。
背景技术
近年来，切换式电源装置已逐渐朝向小型化与高功率密度的趋势发展。典型地，切换式电源装置包括磁性组件，例如电感器、变压器，该磁性组件在体积、重量、损耗及成本等方面都占据切换式电源装置较大比例。为使磁性组件的体积可以进一步降低，并使切换式电源装置的功率密度可以提高，提高切换式电源装置的频率为有效的手段。然而，频率的提高对于磁性组件的设计条件将产生更为严苛的要求，特别是在高频应用中的磁性组件如何在不增加体积的情况下减小其损耗。
典型地，磁性组件的损耗包括磁芯损耗以及绕组损耗，其中在高频应用时减少磁性组件绕组损耗的关键在于如何减小涡流损耗。在高频应用时，磁性组件的绕组一般采用利兹线(litz wire)或箔式导体，虽然采用利兹线可以显著降低在高频时绕组的涡流损耗，但由于利兹线的每一线股均包覆绝缘层，且绕组线股甚多，故使得利兹线绕组填充率较低，也不利于散热。此外，利兹线绕组与箔式绕组相比，不利于扁平化及自动化生产，因此箔式绕组已逐渐取代利兹线绕组。如何优化箔式绕组的设计以减小绕组损耗，为现今磁性组件设计的重要考量。
典型的磁性组件，例如平面型电感器，一般说来至少包含磁芯、箔式绕组以及低导磁率材料，其中磁芯通常由多个磁柱架构而成。低导磁率材料设置于多个磁柱的其中之一磁柱上，以用于防止磁饱和现象发生。箔式绕组由多层绕组部所构成。
影响磁性组件绕组损耗的设计参数包括绕组部的导体厚度，目前箔式绕组各层绕组部的导体采用相等的厚度，藉此便于设计与制作。然而，采用相等厚度对磁性组件的绕组损耗而言并非最优选择。箔式绕组的多个绕组部的导体厚度将会影响磁性组件的绕组损耗，因此有必要将箔式绕组各层绕组部的导体厚度进行优化，以减少磁性组件的绕组损耗。
发明内容
本案目的在于提供一种磁性组件，其利用箔式绕组的各绕组部的导体厚度优化设计，以减少绕组损耗，藉此可使高频应用中的磁性组件在不增加体积的情况下，减小磁性组件的损耗，便于切换式电源装置可以实现小型化。
为达上述目的，本案的一较佳实施态样为提供一种磁性组件，包括：磁芯，包括多个磁柱，多个磁柱构成至少一磁路，且构成磁路的至少一个磁柱中设置至少一低导磁率材料；以及至少一组箔式绕组，以多层方式设置于至少一个磁柱上，以于对应的磁柱上形成相互叠置的多层绕组部，且每一层绕组部的导体厚度的方向与低导磁率材料所在的磁柱的磁通方向垂直；其中多层绕组部沿着一排列方向逐渐靠近低导磁率材料，且沿着该排列方向多层绕组部中至少有两层以上的绕组部的导体厚度具有减小的趋势。
通过本发明提供的电磁组件，实现箔式绕组的各绕组部导体厚度的优化，减少了绕组损耗，使高频应用中的磁性组件在不增加体积的情况下，减小磁性组件的损耗，且可使切换式电源装置实现小型化。
附图说明
图1为常见典型磁性组件的导体厚度与损耗的关系曲线图。
图2为集肤效应损耗和邻近效应损耗与绕组的导体厚度t之间的关系曲线图。
图3为本案第一较佳实施例的磁性组件的结构示意图。
图4为图3所示磁性组件的每一层绕组部的导体损耗与其导体厚度的关系图。
图5为本发明方案的绕组部的导体厚度依据表1选择而绘制的每一层绕组部的导体厚度的曲线图。
图6为将图5中的每一层绕组部的导体厚度曲线加上工艺上的允许误差值后的每一层绕组部的导体厚度曲线图。
图7为本发明方案的绕组部的导体厚度依据表2选择而绘制的每一层绕组部的导体厚度的曲线图。
图8为本案第二实施例的磁性组件的结构示意图。
图9为本案第三实施例的磁性组件的结构示意图。
图10为本案第四实施例的磁性组件的结构示意图。
图11为本案第五实施例的磁性组件的结构示意图。
图12为本案第六实施例的磁性组件的结构示意图。
图13为本案第七实施例的磁性组件的结构示意图。
附图标记说明：
5：磁性组件
50：磁芯
501：第一磁柱
502：第二磁柱
503：第三磁柱
504：第四磁柱
505：低导磁率材料
506：中柱
60：箔式绕组
600：绕组部
70：磁路
L1～LN、L’1～L’N：各层绕组部
S1、S2：绕组部至低导磁率材料的距离
↑A：方向
具体实施方式
体现本案特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图式在本质上仅当作说明之用，而非用于限制本案。
为便于说明本案技术与原理，以下将以常见典型的磁性组件为对比示范例来说明如何优化箔式绕组以降低绕组损耗，进而完成本案的磁性组件设计。在高频应用中，常见典型的磁性组件由于集肤效应和邻近效应的存在，使得绕组损耗随着绕组部的导体厚度而呈现曲线变化，也就是在磁性组件设计中，若欲减小此绕组损耗，应尝试从集肤效应和邻近效应而找到每一层绕组部之一最佳厚度，其依据如下。请参考图1，图1为常见典型磁性组件的导体厚度与损耗的关系曲线图。由图1所示可知，总绕组损耗随着绕组部的导体厚度t的不同而呈现曲线状变化，当绕组部的导体厚度介于1×10-5米(m)与1×10-4米(m)之间时存在一最低损耗，而此时绕组部的导体最佳厚度为topt，换言之，不同厚度的导体，其绕组损耗不相同，且导体的厚度并非越厚越好，而是存在一最佳厚度，如超过此厚度，高频的涡流损耗反而增加。由此可知，若箔式绕组的绕组部的导体厚度采用相等厚度，将使得绕组产生不必要的绕组损耗。
为了计算箔式绕组第n层绕组部的绕组损耗，首先计算第n层绕组部两侧的磁场强度H，再对多个磁柱所形成的环路应用安培环路定理，同时由于不含低导磁率材料的磁柱的导磁率较高，如忽略磁芯中的磁场强度，即可近似得到第n层绕组部的导体上表面的磁场强度为：
上述式(1)中W为导体宽度，I0为通过每一层绕组部的导体的电流。同理，可得第n层绕组部的导体下表面的磁场强度为：
从上述式(1)和(2)可以看出，越靠近低导磁率材料所在磁柱的绕组部两侧的磁场强度越大。再根据一维Dowell模型，可得第n层绕组部的导体的集肤效应引起的损耗Psn和邻近效应引起的损耗Ppn分别为：
上述式(3)和(4)中，σ为导体的电导率，δ为导体的集肤深度，v为tn/δ，其中tn为第n层绕组部的导体厚度，因此第n层绕组部的导体的总损耗为：
Pn＝Psn+Ppn (5)
通过将所有层的损耗相加，即可得总绕组损耗，即：
由上式可知，若每一层绕组部均取相同的厚度t，可得总绕组损耗P与厚度t的关系图如图1所示，当绕组部的导体厚度等于一最佳厚度topt时(例如介于1×10-5米(m)与1×10-4米(m)之间)，绕组损耗达到最小值。
然而，不同层的绕组部的导体厚度都取相同的厚度，此种方式虽然方便设计与制造，但却忽略了部分不必要的绕组损耗。实际上，再进一步分析式(3)和(4)可知，每一层绕组部的导体的最佳厚度topt是不同的，如果分别对每一层绕组部的导体厚度做最佳适用的厚度优化设计，可得更低的绕组耗损。为了更容易理解本案的技术，定义两个函数A1(v)和A2(v)如下：
并将两个函数A1(v)和A2(v)与绕组部导体厚度的变化关系绘制如图2所示，其中图2即为集肤效应损耗和邻近效应损耗与绕组部的导体厚度t之间的关系曲线图。接着，结合式(3)、(4)、(7)、(8)和图2可得，当绕组部的导体两侧的磁场强度Hn、Hn-1确定之后，集肤效应引起的损耗Psn随着绕组部的导体厚度增加而降低，且邻近效应引起的损耗Ppn随着绕组部的导体厚度增加而增加。因此，在磁性组件的设计上，若考虑磁性组件的总绕组损耗时，则绕组部的导体厚度的选择，可依据集肤损耗和邻近损耗两者的占比而定，如果集肤损耗占较大的比例，则绕组部的导体厚度可以适当取厚，相反地，如果邻近损耗占较大的比例，则绕组部的导体厚度就需要适当取薄。再将式(1)和(2)代入式(3)和(4)可知，每一层绕组部的导体的集肤损耗是一样的，但是每一层绕组部的导体的邻近损耗是不一样的，并且越靠近低导磁率材料所在的磁柱，磁场强度越大，邻近损耗越大。因此越靠近低导磁率材料所在的磁柱，绕组部的导体厚度可适当地取薄，藉此减少此部分的损耗。
图3为本案第一较佳实施例的磁性组件的结构示意图。如图3所示，本案的磁性组件5包含磁芯50、至少一箔式绕组60以及低导磁率材料505，其中磁芯50包括四个磁柱，分别为第一磁柱501、第二磁柱502、第三磁柱503及第四磁柱504。磁芯50的四个磁柱形成一磁路70，其中构成磁路70的至少一个磁柱中设置一低导磁率材料505。本实施例中，低导磁率材料505设置于第一磁柱501中。箔式绕组60以多层方式设置于第一磁柱501上，以于第一磁柱501上形成相互叠置的多层绕组部600(图中仅显示部分绕组层)。于本实施例中，箔式绕组60的一部分位于磁芯50的第一磁柱501、第二磁柱502、第三磁柱503及第四磁柱504所环绕的空间中。箔式绕组60的每一层绕组部600的导体厚度tn的方向与低导磁率材料505所在的第一磁柱501的磁通方向垂直。于本实施例中，箔式绕组60的多层绕组部600中，与低导磁率材料505之间距离最近的绕组部600(即LN层绕组部)的导体厚度tN小于与低导磁率材料505之间距离最远的绕组部600(即L1层绕组部)的导体厚度t1，也就是导体厚度t1>导体厚度tN。
于上述实施例中，箔式绕组60的多层绕组部600沿着一排列方向(如箭头A所示方向)逐渐靠近低导磁材料505，且沿着该排列方向，多层绕组部中至少有两层以上的绕组部的导体厚度具有减小的趋势。显然，多层绕组部中至少有两层以上的绕组部的导体厚度是不相等的。箔式绕组60的导体的横截面为矩形，且该导体的宽厚比大于5。
于上述实施例中，磁芯50的第一磁柱501与第三磁柱503平行，第二磁柱502与第四磁柱504平行，且第一磁柱501与第三磁柱503分别与第二磁柱502与第四磁柱垂直504连接。
于一些实施例中，磁芯50中，包含低导磁率材料505的磁柱(例如第一磁柱501)的导磁率总体较低，其中所述低导磁率材料的导磁率为1至50，且低导磁率材料可为但不限于空气或各类粉芯材料。而其他磁柱(例如第二磁柱502、第三磁柱503、第四磁柱504)则由导磁率较高的材料构成，其中所述的导磁率较高的材料的导磁率大于50，且高导磁率材料可为但不限于铁氧体或非晶材料。
于一些实施例中，箔式绕组60由多层电路板实现，且箔式绕组60的多层绕组部600架构于该多层电路板的各层内。于另一些实施例中，箔式绕组60由铜箔绕组或铝箔绕组实现。
请再参阅图3，于一些实施例中，箔式绕组60的多层绕组部600的导体厚度皆不相同，且于任两相邻的绕组部600中，邻近于低导磁率材料505的绕组部600的导体厚度小于远离于低导磁率材料505的绕组部600的导体厚度。换言之，箔式绕组60的多层绕组部600(即L1至LN层)的导体厚度分别为t1,t2,…,tN-1,tN，其中距离低导磁率材料505最近的为L1层而最远的为LN层。则箔式绕组60的多层绕组部600的导体厚度关系为t1>t2>…tn…>tN-1>tN。为便于描述与理解箔式绕组60的多层绕组部600的导体厚度(t1至tN)与其损耗之间的关系，以下将以10层为例(即N＝10)，然而应注意的是本案的绕组部600的层数并不以此为限，其可依实际需求而任意变化。图4为图3所示磁性组件的每一层绕组部的导体损耗与其导体厚度的关系图。如图4所示，横轴为每一层绕组部的导体厚度t(单位米(m))，纵轴为绕组损耗P(单位瓦(W))，曲线L1至L10为每一层绕组部600的导体损耗与对应该层绕组部的导体厚度t的关系，并依次可得曲线Ln为第n层绕组部的导体损耗与该层绕组部的导体厚度tn的关系。每一条曲线(即L1至L10的绕组层)的损耗最低点所对应的导体厚度即为该层绕组部的导体的最佳厚度，藉由将每一层绕组部600的导体厚度都取对应该层绕组部的导体的最佳厚度，即可得到一个最佳绕组损耗的设计。
表1为图3所示的磁性组件与常见典型的磁性组件的设计参数及损耗比较表，其中该损耗评估条件为：(1)每一层的电流有效值为1安培，(2)频率为500kHz，(3)绕组部600的导体宽度为8.5mm，(4)绕组部的导体长度为1m，(5)温度为正常室温，(6)频率为500kHz时铜导体的集肤深度为0.093mm。
表1
请参阅表1，传统方案1采用常见典型的磁性组件且其绕组部的导体厚度均采用0.04mm的等厚度设计，其中导体厚度选取参考图1所示的每一层绕组部的导体采用相同厚度下损耗最低的设计，以及对应该厚度的厚度/集肤深度为0.43，经计算后可得绕组部的导体总厚度为0.4mm，绕组部的导体总损耗为689mW。传统方案2采用常见典型的磁性组件且其绕组部的导体厚度是采用0.054mm的等厚度设计，其中绕组部的导体总厚度与本案的绕组部600的导体总厚度相同，对应该厚度的厚度/集肤深度为0.58，计算后可得绕组部的导体总厚度为0.54mm，绕组部的导体总损耗为840mW。本案技术采用如图3所示的磁性组件，且将多层绕组部(L1层至L10层)的导体分别采用每一层最低损耗所对应的最佳厚度设计，举例而言第1层绕组部(即L1层)的导体厚度为0.140mm，对应该厚度的厚度/集肤深度为1.51，并依此类推至第10层绕组部(即L10层)，计算后可得绕组部的导体总厚度为0.54mm，绕组部的导体总损耗为605mW。从上述三种方案的总损耗评估结果比较可知，本发明方案的损耗为605mW，比传统方案1的损耗降低了12.2％，且比传统方案2的损耗降低了27.9％，综合以上传统方案1与传统方案2及本发明方案的总耗损比较可知，本发明方案可减少不必要的绕组损耗，且可提升磁性组件的运作效能。
请再参阅表1以及图5，其中图5为本发明方案的绕组部的导体厚度依据表1选择而绘制的每一层绕组部的导体厚度的曲线图。于图5中，横轴代表绕组部序号(即L1至L10层绕组部)，纵轴代表绕组部的导体厚度，其中可以发现距离低导磁率材料505越近的绕组部600，其最佳厚度愈薄，且可推知当绕组部600的总层数愈多时，绕组部600的导体厚度将愈薄。应注意的是，在实际工程应用中，通常允许每一层绕组部600的导体厚度存在一定的工程误差，例如以多层电路板实现箔式绕组的制造工艺为例，每一层绕组部600的导体厚度的允许误差值通常在10um至20um，因此，当绕组部600的导体的最佳厚度的差异小于工艺误差时，仅需在统计学上满足距离低导磁率材料505越近，导体厚度越薄的条件即可，而无须每一个绕组部的导体厚度都完全精准。
图6为将图5中的每一层绕组部600的导体厚度曲线加上工艺上的允许误差值后的每一层绕组部600的导体厚度曲线图。如图6所示，在多层绕组部600(即L1至L10层绕组部)的导体厚度逐渐减小的趋势(即t1>t2>…tN-1>tN)下，即便绕组部600的导体的最佳厚度的差异小于工艺误差，只要是符合离低导磁率材料505越近的绕组部600的导体厚度越薄的条件即可，而无须每一个绕组部600的导体厚度都符合完全精准。
本案箔式绕组60的多个绕组部600的导体厚度并不以皆具有不同厚度为限，于一些实施例中，相邻近的数个绕组部600可取用相同厚度，藉此可便于工程上的制作与生产。
表2为本案另一实施例的磁性组件与前述表1所列的传统方案1的设计参数及损耗比较表，表2如下：
表2
其中表2的损耗评估条件与表1所记载相同，且表2的传统方案1的架构与设计也与表1所记载相同，于此不再赘述。本发明方案的箔式绕组60的多层绕组部600分为数个群族，且同群族内的多个绕组部600的导体厚度取相同厚度设计。于该数个群族中，与低导磁率材料505之间的距离越近，其绕组部的导体厚度越薄。换言之，多层绕组部600的导体厚度随着每一层绕组部600与低导磁率材料505之间的距离减少而呈现一阶梯型减小，且阶梯型的阶梯个数为任意个。该阶梯型的任一阶梯包含依序相邻设置的任意层数的绕组部600或仅包含一层绕组部600。
图7为本发明方案的绕组部的导体厚度依据表2选择而绘制的每一层绕组部的导体厚度的曲线图。如表2与图7所示，多个绕组部600的导体厚度分为三个群族，第一个群族包括第1层至第3层共3层绕组部600，且其导体厚度均为0.05mm。第二个群族包括第4层至第7层共4层绕组部600，且其导体厚度均为0.04mm。第三个群族包括第8层至第10层工3层绕组部600，且其导体厚度均为0.03mm。于此实施例中，本发明方案的多个绕组部600的导体厚度变化呈现阶梯型的规律变化。本发明方案的绕组部的导体总损耗为641mW，相较于传统方案1，本发明方案比传统方案1减小了7％的损耗。应注意的是，于本实施例中，绕组部的群族数量以及各群族内的绕组部数量并不以前述数量为限，其可依实际应用而任施变化。
图8为本案第二实施例的磁性组件的结构示意图。于本实施例中，如图8所示，磁性组件5的结构与图3所示的磁性组件5的结构相似，其中相同的元件标号代表相同的元件与结构，于此不再赘述。相较于图3所示的磁性组件5，本实施例的磁性组件5包括多个低导磁率材料505，设置于第一磁柱501中，且该多个低导磁率材料505相间隔地设置于第一磁柱501中。于本实施例中，磁性组件5包括三个低导磁率材料505，且该低导磁率材料为空气，换言之，磁性组件5的多个低导磁率材料505由分散式气隙实现，且气隙的数量大于1。
图9为本案第三实施例的磁性组件的结构示意图。于本实施例中，如图9所示，磁性组件5的结构与图3所示的磁性组件5的结构相似，其中相同的元件标号代表相同的元件与结构，于此不再赘述。相较于图3所示的磁性组件5，本实施例的磁性组件5包括两个低导磁率材料505分别设置在相对位置的第一磁柱501和第三磁柱503中。由于两个低导磁率材料505相对设置，因此可定义每一层绕组部600的导体距离最近的低导磁率材料505的距离为该绕组部600的导体与低导磁率材料505的距离。如图9所示，第N层绕组部600(即LN层绕组部)离第一磁柱501的距离为S1，离第三磁柱503的距离为S2，由于距离S1<距离S2，因此距离S1即为该层绕组部600的导体与低导磁率材料505之间的距离。于本实施例中，随着绕组部600的导体与低导磁率材料505之间距离的减小，绕组部600中至少有两层以上的绕组部的导体厚度具有减小的趋势。优选地，距离低导磁率材料505越近的绕组部600，的其导体厚度愈薄。如图9所示，最远离两个低导磁率材料505的两层绕组层(即L1层与L’1层)的导体最厚，最接近于两个低导磁率材料505的两层绕组层的导体(即LN层与L’N层)最薄。
图10为本案第四实施例的磁性组件的结构示意图。于本实施例中，如图10所示，磁性组件5的结构与图3所示的磁性组件5的结构相似，其中相同的元件标号代表相同的元件与结构，于此不再赘述。相较于图3所示的磁性组件5，本实施例的磁性组件5包括两组箔式绕组60，分别设置在第二磁柱502和第四磁柱504上，其中该两组箔式绕组60可由多层电路板实现，多层电路板可具有两穿孔(未图示)，藉此使第二磁柱502和第四磁柱504可分别穿过对应的穿孔。
图11为本案第五实施例的磁性组件的结构示意图。于本实施例中，如图11所示，磁性组件5的结构与图3所示的磁性组件5的结构相似，其中相同的元件标号代表相同的元件与结构，于此不再赘述。相较于图3所示的磁性组件5，本实施例的磁性组件5包括两个低导磁率材料505，且磁芯50由EE型磁芯或EI型磁芯所构成。磁芯50除包括第一磁柱501、第二磁柱502、第三磁柱503及第四磁柱504之外，更包括一中柱506，其中中柱506垂直地连接于第一磁柱501与第三磁柱503的中间区域，且位于第二磁柱502与第四磁柱504之间。磁芯50架构形成两磁路70，其中的一磁路70由部分第一磁柱501、第二磁柱502、部分中柱506及部分第三磁柱503所构成，而另一磁路70由部分第一磁柱501、第四磁柱504、部分中柱506及部分第三磁柱503所构成。两低导磁率材料505分别设置于构成其中之一磁路70的部分第一磁柱101中以及构成另一磁路70的部分第一磁柱501中。箔式绕组60可由多层电路板实现，多层电路板可具有一穿孔(未图示)，藉此使中柱506可穿过该穿孔，而使箔式绕组60环绕设置于中柱506。
图12为本案第六实施例的磁性组件的结构示意图。于本实施例中，如图12所示，磁性组件5的结构与图3所示的磁性组件5的结构相似，其中相同的元件标号代表相同的元件与结构，于此不再赘述。相较于图3所示的磁性组件5，本实施例的磁性组件5包括两组箔式绕组60以及两个低导磁率材料505，其中两个低导磁率材料505分别设置于第一磁柱501以及第三磁柱503中。两组箔式绕组60分别绕设于低导磁率材料505所在的第一磁柱501以及第三磁柱503上。于本实施例中，两组箔式绕组60为金属箔绕组，例如铜箔绕组或铝箔绕组，且分别以多层方式绕设在第一磁柱501和第三磁柱503。
图13为本案第七实施例的磁性组件的结构示意图。于本实施例中，如图13所示，磁性组件5的结构与图3所示的磁性组件5的结构相似，其中相同的元件标号代表相同的元件与结构，于此不再赘述。相较于图3所示的磁性组件5，本实施例的磁性组件5包括一组箔式绕组60、一个低导磁率材料505，且磁芯50由EE型磁芯或EI型磁芯所构成。磁芯50除包括第一磁柱501、第二磁柱502、第三磁柱503及第四磁柱504之外，更包括一中柱506，其中中柱506垂直地连接于第一磁柱501与第三磁柱503的中间区域，且位于第二磁柱502与第四磁柱504之间。低导磁率材料505设置于中柱506中。箔式绕组60为一金属箔绕组，例如铜箔绕组或铝箔绕组，且箔式绕组60绕设在低导磁率材料505所在的中柱506。
其中，针对绕组部各层厚度的优化设计，适用于上述各个实施例，并不以此为限。
综上所述，本案提供一种磁性组件，其利用箔式绕组的各绕组部的导体厚度优化设计，以减少绕组损耗，藉此可使高频应用中的磁性组件在不增加体积的情况下，减小磁性组件的损耗，便于切换式电源装置实现小型化。
虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (14)

1.一种磁性组件，其特征在于，包括：
一磁芯，包括多个磁柱，该多个磁柱构成至少一磁路，且构成该磁路的至少一个磁柱中设置至少一低导磁率材料；以及
至少一组箔式绕组，以多层方式设置于至少一个磁柱上，以于该磁柱上形成相互叠置的多层绕组部，且每一层该绕组部的导体厚度的方向与该低导磁率材料所在的该磁柱的磁通方向垂直；
其中多层该绕组部沿着一排列方向逐渐靠近该低导磁率材料，且沿着该排列方向多层该绕组部中至少有两层以上的该绕组部的导体厚度具有减小的趋势。
2.如权利要求1所述的磁性组件，其特征在于，构成该箔式绕组的导体的横截面为矩形，且该导体的宽厚比大于5。
3.如权利要求1所述的磁性组件，其特征在于，该多个磁柱包含一第一磁柱、一第二磁柱、一第三磁柱及一第四磁柱，且该第一磁柱与该第三磁柱平行，该第二磁柱与该第四磁柱平行，该第一磁柱与该第三磁柱分别垂直于该第二磁柱与该第四磁柱，该第一磁柱中设置该低导磁率材料。
4.如权利要求3所述的磁性组件，其特征在于，该第三磁柱设置该低导磁率材料。
5.如权利要求3所述的磁性组件，其特征在于，该多个磁柱还包含一中柱，该中柱垂直连接于该第一磁柱及该第三磁柱且位于该第二磁柱及该第四磁柱之间，其中该多个磁柱构成一第一磁路及一第二磁路，该第一磁路由部分该第一磁柱、该第二磁柱、该中柱及部分该第三磁柱所构成，且该第二磁路由部分该第一磁柱、该第四磁柱、该中柱及部分该第三磁柱所构成。
6.如权利要求5所述的磁性组件，其特征在于，该磁性组件包括两个该低导磁率材料，分别设置于构成该第一磁路的部分该第一磁柱上以及构成该第二磁路的部分该第一磁柱上。
7.如权利要求5所述的磁性组件，其特征在于，该中柱上设置该低导磁材料，且该箔式绕组绕设在该中柱上。
8.如权利要求1所述的磁性组件，其特征在于，每一层该绕组部与该低导磁率材料之间的距离由每一层该绕组部与最近的该低导磁率材料之间的距离所决定。
9.如权利要求8所述的磁性组件，其特征在于，多层该绕组部的导体厚度随着每一层该绕组部与该低导磁率材料之间的距离减少而呈现阶梯型减小，且该阶梯型的阶梯个数为任意个。
10.如权利要求9所述的磁性组件，其特征在于，该阶梯型的任一阶梯分别包含一层该绕组部或包含依序相邻设置的任意层数的该绕组部。
11.如权利要求1所述的磁性组件，其特征在于，该多层绕组部具有不同的导体厚度。
12.如权利要求1所述的磁性组件，其特征在于，该磁性组件包括多个该低导磁率材料，且由分散式气隙实现，且气隙的数量大于1。
13.如权利要求1所述的磁性组件，其特征在于，该低导磁率材料的导磁率大于或等于1，且小于或等于50。
14.如权利要求1所述的磁性组件，其特征在于，该箔式绕组由一铜箔绕组、一铝箔绕组或一多层电路板所构成。
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