CN108053989A - 一种可贴片式工字型电感器的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可贴片式工字型电感器的制作方法。该方法包括以下具体步骤：步骤S101、工字型电感磁芯引脚绕线，然后将引脚漆包铜线漆皮烫掉，浸锡3‑5秒；步骤S102、将焊好锡的工字型电感进行包封；步骤S103、将包封完成的工字型电感进行剪脚；步骤S104、将剪好引脚长度的工字型电感引脚折脚拉直；步骤S105、将引脚拉直的工字型电感引脚两边贴针脚垫一片0.3‑1mm厚的模片，用夹具或者用手将拉直的电感引脚朝相反的方向折脚，完成整个电感器的贴片成型过程。该方法生产得到的电感器成本低廉，结构简单实用，加工成贴片后焊盘的接触面大，能够实现全自动生产，提高生产效率和成品附加值。

Description

一种可贴片式工字型电感器的制作方法

技术领域

本发明属于电感器技术领域，尤其涉及一种可贴片式工字型电感器的制作方法。

背景技术

随着LED照明产品的价格持续下降及民用产品大量普及，LED以球泡灯7瓦为例，价格从3年前的10-13元下降至2-4元，一方面依赖于大量零件的降价，另一方面依赖于塑包铝散热材料的使用有效解决了绝缘问题。使得球泡灯大量使用非隔离恒流开关电源，因为非隔离恒流开关电源结构简单、周边元件少，成本低。但是传统的非隔离恒流开关电源，由于零件多数以插件为主，而国内劳动力成本逐年提高，导致电源企业和灯具企业的利润逐年降低。

目前传统的EE型电感，虽然成本低廉，但是95％以上是插件产品，而将电感线架开模成贴片引脚，会导致电感成本增加10％-20％，以一家月出货量在300万只球泡灯的企业为例，每月将增加十多万人民币的开支。因此国内LED行业早在2012年就提出去电源化和光电一体化。使用IC线性恒流电源，特点是全贴片元件，能实现自动化生产，且结构简单，但是IC线性恒流电源，在工作120HZ以下的工频电源中，容易出现频闪，而在民用领域的市电环境下各国都是50HZ或60HZ的工频电；对于人眼的视力会有所伤害，据国内外各类研究机构的研究结果证明，特别是对自闭症儿童容易导致出现反复刻板的行为，容易加重自闭症病症程度；其次IC线性恒流电源还存在输入电压范围窄，在电压不稳定的地区使用，频闪更严重。因此IC线性恒流电源灯具在国外许多国家室内照明是禁止使用的。尽管在近2-3年的时间内，通过在电路中增加储能电解电容的方法，克服了频闪问题，并且通过使用两个线性IC分别控制输入高压和输入低压的方法，来达到宽压输入的目的，但是增加零件的结果就是成本和传统的开关电源相差无几。

公开号为CN107134349A的中国专利公开了一种可贴片式的工字电感，包括工字电感的本体，还包括带有通孔的基座，本体底部的两个引脚通过通孔贯穿基座后折弯贴合于基座底面，被折弯的两个引脚的伸出方向位于基座底面的同一直线L上，基座的顶部在本体旁边设有阻挡部防止本体往直线L的旁侧倾倒，把原插件式工字电感的两个引脚贯穿基座后贴合于基座底面，被折弯的两个引脚的伸出方向位于基座底面的同一直线L上，使得工字电感贴片化，达到编带包装，便于自动化装配效果，且由于工字电感内部构造没发生改变，因此其电流承受能力不下降。但是该专利的工字型磁芯，接脚、绕线焊锡然后直接插在贯通的贴片底座上面折脚与底座平行的方法，然后进行印字编带，由于此类底座通常为塑料材料，不同材料的价格差异巨大，便宜材料制成的贴片底座虽然价格便宜，但产品的REACH和无卤素等环保认证无法通过，而满足环保认证的材料，单个底座的最低售价在0.02-0.03元以上，这体现在整个产品的成本上是昂贵致命的；其次此种方法使整个电感的焊点偏小，电感焊盘接触面一般只有针脚直径粗细，而电感本身由于是铁氧体材料和铜线制成，产品的单重平均在3-5克以上，PCB贴片板子一般铜箔非常薄，且覆在PCB表面形成电路图；而在光电一体化中，电感与灯珠在同一平面，装在灯头中是垂直向下，由于重力作用，对焊点会有很大的拉力，导致有严重的品质隐患，因此此种方案做法并非最佳。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种可贴片式工字型电感器的制作方法，在成本不增加的情况下，实现工字型电感器的贴片功能，来满足光电一体化的要求，从而提高LED球泡灯电源的生产效率和自动化生产程度。

本发明的可贴片式工字型电感器的制作方法，包括以下具体步骤：

步骤S101、工字型电感磁芯引脚绕线，然后将引脚在420-450℃的锡炉中浸锡3-5秒，将漆包铜线漆皮烫掉，然后将电感磁芯引脚粘上助焊剂在锡炉中浸锡3-5秒；

步骤S102、将焊好锡的工字型电感，使用热缩套管或者使用封装涂料进行包封；

步骤S103、将包封完成的工字型电感，按照贴片引脚所需要的长度进行剪脚；

步骤S104、将剪好引脚长度的工字型电感置于整形治具中，整形治具水平推移将引脚焊点以下0.5-1mm的引脚90度折脚拉直；

步骤S105、将整形治具中引脚拉直的工字型电感引脚两边贴针脚垫一片0.3-1mm厚的模片，用夹具或者用手将拉直的电感两个引脚朝相反的方向折脚，完成整个电感器的贴片成型过程。

本发明进一步改进，在步骤S101中，所述工字型电感磁芯为镍锌铁氧体磁芯、镁锌铁氧体磁芯、锰锌铁氧体磁芯、软磁金属粉芯中的任意一种。

本发明进一步改进，在步骤S101中，所述助焊剂为氯化锌溶液或乙醇松香液或丙醇松香液。

本发明进一步改进，在步骤S102中，所述热缩套管为PVC热缩管或PE热缩管；所述封装涂料为双酚A型环氧树脂、线性酚醛树脂改性环氧树脂或脂肪族环氧树脂。

本发明进一步改进，在步骤S105中，所述模片为金属或合金材质制作而成。

本发明进一步改进，在步骤S105中，所述贴片工字电感两个引脚成W形状，且折脚后的引脚与电感磁芯的边缘齐平。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明可贴片式工字型电感器的制作方法，主要适用于卧式和立式同向工字电感加工成贴片电感，可以将插件工字型电感器变换为贴片工字电感器，提高了LED非隔离恒流电源的生产效率，降低生产成本，工艺操作简单，能够实现全自动化生产，并且产品本身价格便宜的优点；

(2)本发明得到的电感器与传统的EE型电感相比，虽然传统的EE型电感同样低价，并且在LED球泡灯非隔离恒流电源市场的占有率达到90％以上，但是由于是插件产品，因此需要大量的手工插件工人来操作，如果改成贴片产品，满足自动化要求，就需要将插件骨架改成贴片骨架，这样电感成本增加最少10％-20％以上，大大提高了电源企业和灯具企业的产品成本；使用本发明所提供的方法，却能够满足自动化生产要求，并且成本没有增加；

(3)本发明得到的电感器与传统贴片功率电感相比，传统贴片功率电感大多采用镍锌铁氧体材料，镍锌铁氧体材料的磁饱和强度是2600-4000高斯，而大多数功率电感是使用在低于200KHZ频率的开关电源中作为转换功率电感器使用，如果利用本发明提供的加工方法，以使用铁粉芯材料为例，纯铁粉芯的磁饱和强度在13000高斯左右，同尺寸产品的功率密度是镍锌产品的3倍以上，在功率要求相同的情况下能够缩小电感本身的体积，节省安装空间，并且成本只有传统镍锌贴片功率电感的50％，因此价格优势巨大；

(4)本发明得到的电感器与传统一体成型贴片电感相比，首先是一体成型电感设备投资巨大，在目前的商业环境下，利润率低，成本回收周期长，风险大，其次在零件安装空间足够大的情况下，同尺寸和同样是金属粉芯材质的一体成型贴片电感和贴片工字电感，按照本发明所提供的方法所加工的贴片工字型电感器，成本只有一体成型电感的30％-50％，因此同样价格优势巨大。

附图说明

下面结合附图对本发明进行说明。

图1是本发明可贴片式立式工字型电感器的结构示意图；

图2是本发明可贴片式卧式工字型电感器的结构示意图；

图3是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步地行详细说明。

小型固定电感器通常是用漆包线在磁芯上直接绕制而成，主要用在滤波、振荡、陷波、延迟、能量储存等电路中，可以分为立式和卧式两种外形结构：1)立式工字型电感器采用同向型引脚，如图1所示；2)卧式工字型电感器也同样采用同向工字电感引脚弯曲，电感平放，如图2所示)下面具体实施例分别以立式和卧式工字型电感器对本发明进行说明。

实施例1

本发明的可贴片式立式工字型电感器的制作方法，如图3所示，包括以下具体步骤：

步骤S101、将镍锌或者镁锌铁氧体立式工字型电感磁芯粘脚绕线，然后将引脚在420-450℃的锡炉中浸锡3-5秒，将漆包铜线漆皮烫掉，然后再将电感引脚粘上助焊剂在锡炉中浸锡3-5秒，其中助焊剂为氯化锌溶液或乙醇松香溶液或丙醇松香溶液；

步骤S102、将焊好锡的工字型电感，使用热缩套管或者使用封装涂料进行包封，其中热缩套管为PVC热缩管或PE热缩管；所述封装涂料为双酚A型环氧树脂、线性酚醛树脂改性环氧树脂或脂肪族环氧树脂；

步骤S103、将包封完成的工字型电感，按照贴片引脚所需要的长度进行剪脚；

步骤S104、将剪好引脚长度的工字电感，直立置于整形治具中，使引脚焊点以下0.5-1mm位置，优选的为1mm，向前面或者后面(引脚水平同方向)将引脚90度折脚拉直；

步骤S105、然后将整形治具中引脚拉直的工字电感引脚两边贴针脚垫一片0.3-1mm厚的模片，优选的为1mm，用夹具或者用手将拉直的电感两个引脚朝相反的方向折脚，使电感两个引脚成W形状，且折脚后的引脚齐电感磁芯的边缘，完成整个电感器的贴片成型过程。

实施例2

本发明的可贴片式卧式工字型电感器的制作方法，包括以下具体步骤：

步骤S101、先将带针孔的棒形铁粉芯磁芯，使用DR切削机进行线槽切削，然后将切削好的工字型铁粉芯用环氧树脂涂料进行涂装，做好绝缘处理；将经过绝缘处理的立式工字型铁粉芯磁芯粘引脚绕线，然后将引脚在420-450℃的锡炉中浸锡2-3秒将漆包铜线漆皮烫掉，然后再将电感引脚粘上助焊剂在锡炉中浸锡2-3秒，其中助焊剂为氯化锌溶液或乙醇松香溶液或丙醇松香溶液；

步骤S102、将焊好锡的工字型电感，使用热缩套管或者使用封装涂料进行包封，其中热缩套管为PVC热缩管或PE热缩管；所述封装涂料为双酚A型环氧树脂、线性酚醛树脂改性环氧树脂或脂肪族环氧树脂；

步骤S103、将包封完成的工字型电感，按照贴片引脚所需要的长度进行剪脚；

步骤S104、将剪好引脚长度的工字电感，卧式平置于整形治具中，使引脚焊点以下0.5-1mm位置，优选的为1mm，向下或者向上(两引脚水平同方向)将引脚90度折脚拉直；然后在平工字电感底部位置将电感两个引脚同向再折90度；

步骤S105、然后将整形治具中引脚拉直的工字电感引脚外侧面两边贴针脚垫一片0.3-1mm厚的模片，用夹具或者用手将拉直的电感两个引脚朝相反的方向折脚，使电感两个引脚成W形状，且折脚后的引脚齐电感磁芯的边缘，完成整个工字电感器的卧式贴片成型过程。

Claims (6)

1.一种可贴片式工字型电感器的制作方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

步骤S101、工字型电感磁芯引脚绕线，然后将引脚在420-450℃的锡炉中浸锡2-5秒，将漆包铜线漆皮烫掉，然后将电感磁芯引脚粘上助焊剂在锡炉中浸锡2-5秒；

步骤S102、将焊好锡的工字型电感，使用热缩套管或者使用封装涂料进行包封；

步骤S103、将包封完成的工字型电感，按照贴片引脚所需要的长度进行剪脚；

步骤S104、将剪好引脚长度的工字型电感置于整形治具中，整形治具水平推移将引脚焊点以下0.5-1mm的引脚90度折脚拉直；

步骤S105、将整形治具中引脚拉直的工字型电感引脚两边贴针脚垫一片0.3-1mm厚的模片，用夹具或者用手将拉直的电感两个引脚朝相反的方向折脚，完成整个电感器的贴片成型过程。

2.根据权利要求1所述的可贴片式工字型电感器的制作方法，其特征在于，在步骤S101中，所述的工字型电感磁芯为镍锌铁氧体磁芯、镁锌铁氧体磁芯、锰锌铁氧体磁芯、软磁金属粉芯中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的可贴片式工字型电感器的制作方法，其特征在于，在步骤S101中，所述助焊剂为氯化锌溶液或乙醇松香溶液或丙醇松香溶液。

4.根据权利要求3所述的可贴片式工字型电感器的制作方法，其特征在于，在步骤S102中，所述热缩套管为PVC热缩管或PE热缩管；所述封装涂料为双酚A型环氧树脂、线性酚醛树脂改性环氧树脂或脂肪族环氧树脂。

5.根据权利要求4所述的可贴片式工字型电感器的制作方法，其特征在于，在步骤S105中，所述模片为金属或者合金材质制作而成。

6.根据权利要求5所述的可贴片式工字型电感器的制作方法，其特征在于，在步骤S105中，所述贴片工字电感两个引脚成W形状，且折脚后的引脚与电感磁芯的边缘齐平。