CN110233030B - Pfc线圈装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种PFC线圈装置及其制造方法，其解决了现有PFC线圈装置制造工艺复杂、可靠性低且接触不良的技术问题；包括带线圈的注塑线圈骨架，利用位于注塑线圈骨架一侧的线圈末端形成的端子部，以及与注塑线圈骨架相结合的型芯。本发明广泛应用于PFC线圈装置技术领域。

Description

PFC线圈装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种PFC线圈装置及其制造方法，特别是涉及一种绕线嵌入成型一体式PFC线圈装置及其制造方法。
背景技术
PFC(power factor correction)的作用是校正输入电源的功率因数，从而提高电源效率和提供稳定的电源。输入电源的电流波形以脉冲而不是正弦波的形式出现时，功率因数则会下降，功率因数下降时，功率损耗增加，电能质量降低，能源成本上升。
电流的相位比电压的相位滞后是功率因数下降的原因，因此如将负载和功率因数补偿电路并连，使电压和电流的相位尽可能一致，即可改善功率因数和提高能效。
然而，由于传统的PFC采用将上下分离的磁芯用环氧树脂或胶带组装的方法，制造工艺复杂，耐湿等环境可靠性低，并且存在因端子部钎焊引起的接触不良、驱动时发热和体积过大等问题。
参考技术文献
(专利文献0001)专利文献1：韩国专利公开公报第1360532号(申请日为2014年02月03日)
发明内容
本发明针对现有PFC线圈装置制造工艺复杂、可靠性低且接触不良的技术问题，提供一种制造工艺简单、可靠性高且不会接触不良的PFC线圈装置及其制造方法。
为此，本发明的技术方案是，包括带线圈的注塑线圈骨架，利用位于注塑线圈骨架一侧的线圈末端形成的端子部，以及与注塑线圈骨架相结合的型芯。
优选地，注塑线圈骨架包括缠绕有线圈的线圈骨架；以及在包裹线圈骨架上线圈的同时将线圈末端向外引出而在线圈骨架上注塑的注塑部。
优选地，线圈骨架包括将线圈末端插入并向上引出所需的多个引出槽；以及由将线圈末端挂在引出槽的两侧壁之中的一侧壁前端并固定所需的槽构成的固定部。
优选地，引出槽为弯曲的形状，引出槽的入口和末端位置错开，引出槽的末端和固定部在同一条直线上。
优选地，注塑线圈骨架在一侧纵向设有用于引导线圈末端至一侧下端的端子导向槽，端子导向槽下部设有开口。
优选地，线圈末端无外皮且粘附有锡。
优选地，型芯包括在注塑线圈骨架侧面以滑动方式结合的磁芯。
优选地，注塑线圈骨架具有上下贯通而成的型芯结合孔，型芯结合孔中插入有中心型芯，注塑线圈骨架外侧滑动结合有磁芯，中心型芯与磁芯上下相对。
优选地，注塑线圈骨架具有凸缘，凸缘是围绕注塑线圈骨架一侧的外周突出形成。
优选地，在与端子部所在位置相对的注塑线圈骨架的另一侧下端配备用于平衡端子部的假端子部。
优选地，与磁芯相对的中心型芯的上部和下部之间具有间隙。
优选地，线圈包括与型芯、电磁结合而形成功率因素补偿电路的主线圈；以及缠绕在主线圈外部的用于检测产品工作时产生的磁力或补充磁力的辅助线圈。
本发明还公开一种PFC线圈装置制造方法，包括：
通过一次注塑形成由型芯结合孔和绕线部组成的线圈骨架的成型阶段；
在线圈骨架上缠绕线圈的阶段；
为了在包裹缠绕在线圈骨架上的线圈的同时将线圈末端向外引出而在线圈骨架上进行二次注塑形成注塑线圈骨架的阶段；
将线圈末端浸入锡溶液制作端子引脚的阶段；
端子引脚通过位于注塑线圈骨架的侧面的端子导向槽向下折弯形成端子部的阶段；以及将型芯与注塑线圈骨架相结合的阶段。
优选地，将型芯与注塑线圈骨架相结合的阶段，是将中心型芯插入型芯结合孔中，将磁芯通过滑动方式与注塑线圈骨架的侧面结合的阶段。
优选地，将型芯与注塑线圈骨架相结合的阶段之后，在端子部所在位置相对的注塑线圈骨架的另一侧配备用于平衡端子部的假端子部。
本发明的有益效果，由于注塑线圈骨架是通过二次注塑包裹线圈的结构，因而能够保持稳定的绕线，并增强线圈的绝缘性能，使线圈周围可采用较薄的厚度。因此，与一般PFC线圈装置相比，本发明可以减少面积，同时增强绝缘性能，提高PFC线圈装置的性能，通过线圈的完全密封可增强耐湿性能，提高产品的可靠性。
此外，由于本发明还将线圈末端浸入锡溶液中，制作端子引脚，用作端子部，因而有助于防止钎焊引起的接触不良问题。
此外，由于磁芯采用一体式形状，并以滑动方式与注塑线圈骨架相结合，因而不仅磁芯易与组装，且能够简化制造工艺，还使磁芯组装具有统一的质量特性，而不存在偏差。另外，围绕注塑线圈骨架一侧的外周突出形成凸缘，使磁芯能够滑动到正确位置。
附图说明
图1为本发明的实施例的PFC线圈装置斜视图；
图2为本发明的实施例的PFC线圈装置透视图；
图3为本发明的实施例的PFC线圈装置分解斜视图；
图4为本发明的实施例的线圈骨架斜视图；
图5为本发明的实施例的线圈骨架平面图；
图6为本发明的实施例的注塑线圈骨架斜视图；
图7为将图3以B-B方向切割部分的斜视图；
图8为将图7的A处放大图；
图9为图1的A-A截面图；
图10为本发明的实施例的PFC线圈装置的制造流程图；
图11为本发明的另一个实施例的注塑线圈骨架斜视图；
图12为本发明的另一个实施例的注塑线圈骨架磁芯上下结合状态的截面图。
图中符号说明
10.PFC线圈装置；100.注塑线圈骨架；110.线圈骨架；110a.线圈骨架接合面；111.绕线部；112.型芯结合孔；113.上凸缘部；114.下凸缘部；115.引出槽；116.固定部；117.槽；118.固定钳口；120.主线圈；130.辅助线圈；120a.主线圈末端；130a.辅助线圈末端；120b.主线圈端子引脚；130b.辅助线圈端子引脚；140.注塑部；140a.注塑部接合面；141.主干；142.凸缘；143.端子导向槽；150.收尾部；160.端子部；170.假端子部；200.型芯；210.中心型芯；220.磁芯；221.贯通孔；230.上型芯；240.下型芯；100-1.注塑线圈骨架；112-1.型芯结合孔；140-1.注塑部；141-1.型芯结合部；142-1.凸缘；110-1.线圈骨架；120-1.主线圈；130-1.辅助线圈；160-1.端子部。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
如图1、2所示，本发明的实施例的PFC线圈装置10包括注塑线圈骨架100、端子部160和型芯200。
注塑线圈骨架100包括线圈，具体地，在注塑线圈骨架100上物理地紧密缠绕线圈，使其与外部绝缘。
端子部160位于注塑线圈骨架100的一侧下端。端子部160是利用线圈末端形成的。
在注塑线圈骨架100中，与端子部160所在位置相对的另一侧下端配备用于平衡端子部160的假端子部170。假端子部170可通过嵌入结合、附接等方法固定到注塑线圈骨架100上。假端子部170与端子部160形成平衡，从而提高端子部160的板(基板)结合度。
端子部160连接电源，假端子部170不连接电源。
型芯200与注塑线圈骨架100相结合。与注塑线圈骨架100相结合的型芯200与线圈和电磁相结合，形成升压电路，从而使输入的所有电压转换为更高的电压，起到改善功率因数的作用。
线圈只进行一次绕线。线圈包括主线圈120和辅助线圈130(参考图9)。主线圈120通过与型芯200和电磁结合形成升压(或降压)电路，辅助线圈130在大负载时产生磁力或补充磁力，可防止电能质量低下。主线圈120的绕线数量由其与输入电压之比决定。从效率层面来说，线圈最好包括主线圈120和辅助线圈130，但也可仅包括主线圈120。
型芯200由可获得强磁通量的强磁性物质制成，该强磁性物质可采用在高频率下损失较小的铁氧体型芯，例如Mn-Zn铁氧体型芯。
主线圈120的末端形成的主线圈端子引脚120b、辅助线圈130的末端形成的辅助线圈端子引脚130b从注塑线圈骨架100的一侧下端向下伸出，形成用于与电源连接的端子部160。在本实施例中，端子部160为4脚端子。端子部160也可由2脚端子或6脚端子组成，具体取决于PFC线圈装置10的容量、用途等相应的缠绕的线圈数量。
如图3所示，PFC线圈装置10由注塑线圈骨架100与中心型芯210和磁芯220相结合而成。注塑线圈骨架100具有大致位于中心部分的上下贯通而成的型芯结合孔112，并将中心型芯210以插入式与型芯结合孔112结合。磁芯220在注塑线圈骨架100的侧面以滑动方式与之结合，磁芯220的中心部分具有“口”字形的贯通孔221。
将中心型芯210插入注塑线圈骨架100的型芯结合孔112中，在注塑线圈骨架100的侧面以滑动方式与之结合磁芯220后，中心型芯210和磁芯220可上下相对，并形成磁性电路。
磁芯220是上下不分离的一体式形状，能够完全实现自我屏蔽的结构。此外，由于磁芯220在注塑线圈骨架100的侧面以滑动方式与之结合，因此可进行无偏差的组装，十分统一，从而提高效率。
型芯结合孔112和中心型芯210形成带有圆边的柱形体。中心型芯210形成与型芯结合孔112的截面相对应的形状。中心型芯210的圆边形状使磁通量均匀分布，从而减少磁通量损失，提高效率。
与型芯结合孔112相比，中心型芯210的高度相对较低。这使得与磁芯220相对的中心型芯210的上部和下部形成一定程度的间隙(GAP)。间隙(GAP)可用于调整电感值。
注塑线圈骨架100具有凸缘142，凸缘142是围绕注塑线圈骨架100一侧的外周突出形成，用于使磁芯220能够滑动到正确位置。
具体地，在注塑线圈骨架100上，具备型芯结合孔112所在的主干141，以及围绕主干141一侧的外周突出形成的凸缘142。
凸缘142仅在注塑线圈骨架100处围绕主干141的一侧外周而形成。这是为了使磁芯220能够通过与凸缘142所在部分的相反位置相对应的主干滑动结合。
注塑线圈骨架100由含主干141和凸缘142在内的注塑部140形成外观。具体来说，注塑线圈骨架100是由线圈缠绕的线圈骨架110上注塑的注塑部140形成外观。
注塑部140是在线圈骨架110上注塑的部分，用于在将缠绕的线圈包裹在线圈骨架110上的同时，将线圈的末端向外引出。注塑线圈骨架100的主干141边缘倒圆角，以便于实现磁芯220的侧面插入。
如图4所示，线圈骨架110具有缠绕着线圈的绕线部111和上下穿透绕线部111中心的型芯结合孔112。线圈骨架110在绕线部111的上端和下端具有朝外径方向延伸形成的上凸缘部113和下凸缘部114。上凸缘部113和下凸缘部114之间的绕线部111缠绕着线圈(主线圈120和辅助线圈130)。
绕线部111与上凸缘部113和下凸缘部114连接的部分为倒圆角形状，改善内压。内压是指在施加高电压时能够承受保持不破裂的程度。倒圆角能够消除注塑后内部的孔隙，因此具有强度增强带来的内压改善效果。
线圈骨架110具备引出槽115和固定部116。
引出槽115是用于将缠绕在绕线部111的线圈的各个末端插入，并将其引出至线圈骨架110的上部的槽。引出槽115由上凸缘部113的一侧向内侧收紧形成，由上下开口的多个槽组成。
固定部116上布置着引出至上凸缘部113的线圈的各个末端，并且以一定的间隔使它们对齐。固定部116布置在引出槽115的入口处，使引出槽115的入口与引出槽115的末端相互错开，从而使每个线圈末端(主线圈末端120a和辅助线圈末端130a)能够挂在固定部116上。固定部116由能够固定线圈末端位置的槽117构成，槽117可以是C形槽。
具体来说，如图5所示，固定部116在弯曲形状的引槽115所在的两侧壁中，与一侧壁前端的入口平行，通过入口将插入引出槽115的每个线圈末端挂上，并将位置对齐槽117。
线圈末端插入引出槽115，挂在固定部116上的同时安装在固定部116的槽117上固定。为此，引出槽115采用弯曲的形状，使得入口和末端位置错开，引出槽115的末端和固定部116在同一条直线上。
多个固定部116设置在线圈骨架110上凸缘部113的一侧，用于挂上线圈末端并固定位置。固定部116以一定的间距间隔布置，以保持成为端子引脚的线圈末端之间的绝缘距离。引出槽115和固定部116的数量是缠绕在绕线部111的线圈数量的两倍。在实施例中，主线圈120和辅助线圈130的线圈数为2，因此具有4个引出槽115和固定部116。
线圈骨架110的型芯结合孔112处突出形成用于固定中心型芯210的插入位置的固定钳口118。固定钳口118支撑插入型芯结合孔112的中心型芯210的底面，使中心型芯210能够处于型芯结合孔112高度中部。
如图6所示，一次注塑形成的线圈骨架110进行二次注塑后，即可形成注塑线圈骨架100的外观。
线圈骨架110的绕线部111上缠绕的线圈被注塑部140包裹而不会外露。此外，缠绕在线圈骨架110上的线圈末端通过注塑线圈骨架100的一侧上部向外引出。线圈末端120a,130a由固定部116以一定的间距隔开，并以整齐的状态引出。在基座线轴110上缠绕线圈后，通过注塑形成注塑线圈骨架100的外观，即可确保厚度的均匀性。
注塑线圈骨架100在线圈末端引出的一侧纵向设有用于固定线圈末端位置的端子导向槽143，端子导向槽143的下部设有开口。注塑线圈骨架100的一侧上部向外引出的线圈末端可通过端子导向槽143向下引导至注塑线圈骨架100的一侧下端。端子导向槽143是在上下方向上形成的凹入形状，由一定间隙隔开的多个槽形成。
如图7、8所示，注塑线圈骨架100包括线圈骨架110和线圈骨架110上二次注塑的注塑部140，线圈骨架接合面110a和注塑部结合面140a均为阶梯形状。线圈骨架110和注塑部140的阶梯形状接合可增强线圈骨架110和注塑部140之间内置的线圈的外部绝缘电压。此外，由于注塑部140填充线圈之间的缝隙，因此可以保持稳定的绕线，并极大地改善绝缘性。
线圈骨架110末端侧采用有段差的两层结构，以便二次注塑时线圈骨架110和注塑部140的接合面形成阶梯形状。段差结构具有注塑后内里增强带来的耐压性能改善效果。
如图6-8所示，注塑线圈骨架100的一侧由凸缘142构成，相反的另一侧由主干141构成，磁芯220以滑动方式与主干141结合。凸缘142是由注塑部140以规定的厚度包裹线圈骨架110一侧的上凸缘部113和下凸缘部114部分而形成的部分。
型芯结合孔112与位于线圈骨架110的中心部分的型芯结合孔112的配置相同，中心型芯210以插入式与型芯结合孔112结合。型芯结合孔112的宽度和高度是根据中心型芯210的大小预先设计的。
线圈包括主线圈120和辅助线圈130，主线圈120是在绕线部111缠绕导线而形成的，辅助线圈130是在主线圈120的外部另行缠绕导线而形成的。主线圈120可与型芯200和电磁结合形成功率因数补偿电路。或者，辅助线圈130可用于有效地检测产品运行时产生的磁性，并利用检测到的信号使用IC驱动器。
在绕线部111上将导线缠绕成圈，即成为线圈，其后将中心型芯210和磁芯220结合，即可增加线圈的电感值，并形成功率因数补偿电路。导线可使用铜线。
由于注塑线圈骨架对主线圈120和辅助线圈130采用完全密封，可耐湿且大幅增强绝缘性能，因此在制作时，可将线圈骨架110的厚度和注塑部140的厚度最薄化。
磁芯220在注塑线圈骨架100的侧面以滑动方式与之结合。由于磁芯220不是上下分离的方式，而是一体式，且是围绕注塑线圈骨架100主干141的外廓形成自我屏蔽的结构，因此可以十分有效地阻挡电路内的电磁波，并阻挡电磁波EMI的发射。
此外，一体式的磁芯220形状简单，易于制造。这种一体式磁芯220与传统产品中将上下分离的磁芯以环氧树脂或胶带组装的方式相比，具有较强的耐热冲击性能。
另一方面，通过注塑线圈骨架100的一侧上端向外引出的线圈末端可以制成端子引脚，用作端子部160。具体来说，可将线圈末端浸入高温锡溶液中，制成端子引脚(主线圈端子引脚120b和辅助线圈端子引脚130b)，并用作连接电源的端子部160。
将端子引脚布置在端子导向槽143中，同时向下折弯至注塑线圈骨架100的一侧下端。
将线圈末端浸入高温锡溶液中，线圈末端的外皮融化到锡中，由于除去外壳的铜线上粘附着锡，因此很容易制成端子引脚。此外，将线圈末端浸入高温锡溶液中，随着锡粘附在铜线上，铜线将达到的规定的强度。除了高温锡之外，也可使用其他物质，只要该物质能够融化线圈末端的外皮，同时粘附到铜线上，使铜线获得规定强度且具有导电性即可。
将线圈末端制成端子引脚并用作端子部160，可无需传统产品中为了连接线圈末端和端子部而进行的钎焊操作，从而避免钎焊不良和接触不良的问题。
如线圈的铜线较薄，用作端子部160可能会出现翘曲等问题。因此，可通过在端子引脚上接合加强引脚图中未示出来提升强度。加强引脚与端子引脚接合后，将其与端子引脚一起布置在端子导向槽143内。由于加强引脚布置在端子导向槽143内能使端子引脚得到加固，因此对端子引脚的强度提升更加有效。
将向下折弯至注塑线圈骨架100一侧下端而向下突出的端子引脚用作端子部160。加强引脚可适用于通过将线圈末端浸入高温锡溶液中而制成的所有端子引脚，也可以根据需要仅适用于铜线较薄的一部分。
或者，可将向下折弯至注塑线圈骨架100的一侧下端而向下突出的端子引脚和布置在端子导向槽143内加固端子引脚的加强引脚一起置入高温锡中混合后，将其用作端子部160。
如图3和图6所示，注塑线圈骨架100包括盖住布置在端子导向槽143中的线圈末端的收尾部150。收尾部150可防止线圈从注塑线圈骨架100的侧面外露。收尾部150可通过在制成端子引脚的线圈末端插入的端子导向槽143粘接环氧树脂或进一步注塑，从而盖住端子导向槽143的方式形成。
或者，收尾部150可在端子导向槽143中插入端子引脚和加强引脚的状态下，在端子导向槽143上粘接环氧树脂，或者进一步注塑，从而覆盖端子导向槽143的方式形成。线圈骨架110和注塑线圈骨架100可由不影响电气特性的非磁性体、绝缘体，且具有高耐热性和高耐电压性的材料制成。
如图9所示，PFC线圈装置10中与磁芯220相对的中心型芯210的上部和下部形成一定程度的间隙(GAP)。中心型芯210的上部和下部之间形成的间隙(GAP)最大限度地提高线圈的功能，从而降低磁芯220的空心率，并改善产品运行时产生的发热问题。使用的频率越高，振荡频率随着线圈的微小振动而波动的可能性就越大，中心型芯210和磁芯220之间的上下间隙起到防止线圈振动的作用。
对于磁芯上下结合的方式，上型芯和下型芯之间的中心会形成间隙，驱动时可能会出现发热问题，由于使用环氧树脂等进行粘接，产品性能低下，且制造工艺复杂，易受环境可靠性影响。
以下将对本发明实施例的PFC线圈装置的制造方法进行说明。
PFC线圈装置的制造方法包括：
通过一次注塑形成由型芯结合孔和绕线部组成的线圈骨架110的成型阶段；
在线圈骨架110上缠绕线圈的阶段；
为了在包裹缠绕在线圈骨架110上的线圈的同时将线圈末端向外引出而在线圈骨架110上进行二次注塑形成注塑线圈骨架100的阶段；
将线圈末端浸入锡溶液制作端子引脚的阶段；
端子引脚通过位于注塑线圈骨架100的侧面的端子导向槽143向下折弯形成端子部160的阶段；以及将型芯与注塑线圈骨架100相结合的阶段。
通过一次注塑形成由型芯结合孔和绕线部组成的线圈骨架110的成型阶段，包括：
如图10所示，对线圈骨架110进行一次注塑成型，使其具有型芯结合孔112和绕线部111。以中心的型芯结合孔112为基准，线圈骨架110的上部具有上凸缘部113，下部具有下凸缘部114，上凸缘部113和下凸缘部114之间形成绕线部111。此外，上凸缘部113的一侧形成引出槽115和固定部116。线圈骨架110的型芯结合孔112上形成固定钳口118。
在线圈骨架110上缠绕线圈的阶段，包括：
线圈骨架110的绕线部111上缠绕主线圈120，然后缠绕包裹主线圈120的辅助线圈130。绕线部111缠绕的主线圈120和辅助线圈130的线圈末端分别通过引出槽115引出至上凸缘部113的上部，然后插入固定部116的槽117中。
为了在包裹缠绕在线圈骨架110上的线圈的同时将线圈末端向外引出而在线圈骨架110上进行二次注塑形成注塑线圈骨架100的阶段，包括：
将主线圈120和辅助线圈130缠绕的线圈骨架110放入模具中，进行二次注塑，形成能够包裹主线圈120和辅助线圈130的注塑部140。
主线圈120和辅助线圈130的线圈末端通过注塑线圈骨架100的一侧上部向外引出，线圈末端由对齐线圈末端的固定部116按照一定的间隔隔开，并以整齐的状态引出。
将线圈末端浸入锡溶液制作端子引脚的阶段，包括：
将从注塑线圈骨架100的一侧上部向外引出的主线圈120和辅助线圈130的线圈末端浸入高温锡溶液中，制作端子引脚。高温锡溶液可以是400～600℃的高温锡溶液。
端子引脚通过位于注塑线圈骨架100的侧面的端子导向槽143向下折弯形成端子部160的阶段，包括：
将粘附着锡并具备规定强度的端子引脚折弯，插入端子导向槽143，向下走至注塑线圈骨架100的一侧下端，形成端子部160。此时，为了进一步增强端子引脚的强度，可在端子导向槽143中插入加强引脚，使其与端子引脚重叠。
将型芯与注塑线圈骨架100相结合的阶段，包括：
在注塑线圈骨架100的型芯结合孔112中插入中心型芯210，并在注塑线圈骨架100的侧面以滑动方式结合磁芯220。中心型芯210和磁芯220上下相对，形成磁性电路。
此时，注塑线圈骨架100一侧突出的包裹上凸缘部113和下凸缘部114的凸缘142，执行限制磁芯220滑动位置的限位功能，因此磁芯220可滑动至与中心型芯210相对应的位置。
在磁芯220滑动并与注塑线圈骨架100结合的阶段之后，在与端子部所在位置相对的注塑线圈骨架100的另一端，安装用于平衡端子部160的假端子部170。如在磁芯220滑动并与注塑线圈骨架100结合之前，在注塑线圈骨架100上安装假端子部170，则磁芯220将很难滑动并与注塑线圈骨架100结合。因此，假端子部170应在磁芯220与注塑线圈骨架100滑动结合之后安装在注塑线圈骨架上100。
接下来，为避免端子引脚从注塑线圈骨架的侧面外露，通过在端子导向槽143上粘接环氧树脂或进一步注塑来覆盖端子导向槽143的方式制作收尾部150。
如收尾部150制成后，将端子引脚与加强引脚接合，然后将向注塑线圈骨架100的下部突出的端子引脚和与端子引脚接合的加强引脚再次浸入锡溶液中，使锡粘附到端子引脚和加强引脚上，用作一体化端子部160。
最终制成的PFC线圈装置10在底面正极的端子部160和假端子部170上分别形成突出的形状，成为一体式磁芯220与注塑线圈骨架100在注塑线圈骨架100的外周紧密结合的结构。
以下将对本发明的作用进行说明。
本发明中，由于注塑线圈骨架100通过二次注塑制成，且采用对缠绕在线圈骨架110上的线圈进行包裹的结构，因此能够保持稳定的绕线，并且改善线圈的绝缘电压，大幅提升绝缘性。
此外，本发明通过完全密封线圈，增强绝缘性能，防止噪音及发热，使线圈骨架110和注塑部140能够采用较薄的厚度。
此外，本发明在线圈缠绕后通过二次注塑形成注塑线圈骨架100的外观，可确保均一性，并且可紧密结合型芯，使其位置固定，从而提高结构稳定性。
此外，本发明将磁芯220以滑动方式结合到注塑线圈骨架100上，能够使磁芯220易与组装，简化磁芯220制造工艺，并使磁芯220组装具有非常均匀统一的质量，而不存在偏差。
此外，由于本发明将从二次注塑中引出的线圈末端浸入锡溶液中，制成端子引脚，并将其用作注塑线圈骨架100的端子部160，因此可提高板如基板的结合度，避免因钎焊不良而导致的断线，从而提高PFC线圈装置的运行可靠性。
此外，本发明针对构成线圈的铜线较薄的情况采用辅助引脚，以增强铜线的强度，从而防止翘曲等问题，并使线圈可作为端子使用。
此外，本发明可提高驱动允许电流容量，改善铜线发热问题，获得稳定的绕组耐压性能，并大幅提高线圈和型芯之间的绝缘性。
此外，本发明做二次注塑无浸渍工艺的完全成型处理，因此厚度较薄，可减少PFC线圈装置的尺寸(面积)，通过磁芯220的应用可省略胶带或环氧树脂涂布过程，具有简化工艺的优点。
本发明PFC线圈装置采用长度43mm、宽度35mm、厚度16mm制作，并测量电气特性。同一端子引脚之间的距离设计为5mm左右。
测量结果表明，相较于相同规格的未进行二次注塑(一次、二次注塑)的PFC线圈装置，本发明的电感(inductance)较高，泄漏量减少18％，可证明DCR(drop across theoutput inductor)的优越性。
本发明的另一个实施例，PFC线圈装置可采用上下结合的方式，而不是采用磁芯滑动结合的方式。
如图11所示，注塑线圈骨架100-1两侧形成凸缘142-1，其间形成型芯结合部141-1。两侧凸缘142-1和型芯结合部141-1是线圈缠绕的线圈骨架(未图示)上由注塑部140-1以规定厚度包裹形成的。在型芯结合部141-1的中央形成型芯结合孔112-1。
相较于第一实施例，线圈骨架两侧引导线圈末端的端子导向槽相互对称，使端子部160-1位于注塑线圈骨架的两侧下端。
如图12所示，注塑线圈骨架100-1同样包括线圈骨架110-1，线圈骨架110-1内包括主线圈120-1、辅助线圈130-1。磁芯包括在注塑线圈骨架100-1的上侧与下侧之间保留一定间隙结合的上型芯230和下型芯240，上型芯230和下型芯240可形成E字形状，其中包括截面部和从截面部垂直向外突出的两侧腿部和两侧腿部之间垂直突出的中心腿部。
在上型芯230和下型芯240截面部与注塑线圈骨架100-1的顶面或底面的型芯结合部141-1紧密结合的状态下，将两侧的腿部紧密连接到注塑线圈骨架100-1的两侧，将中心腿部插入型芯结合孔112-1，在与注塑线圈骨架100-1结合的状态下，包裹注塑线圈骨架100-1的外周中心。
E字形的上型芯230与下型芯240、位于注塑线圈骨架100-1上的型芯结合孔112-1相互对应，使上型芯230和下型芯240与注塑线圈骨架100-1的外周紧密结合。上型芯230和下型芯240采用环氧树脂粘合固定。环氧树脂粘合可提高防水性，实现破损时碎片最小化，且易于检查裂纹。
但是，上下结合方式的磁芯在上型芯230和下型芯240之间的中心产生间隙，驱动时可能会出现发热问题，由于使用环氧树脂等进行粘接，与第一实施例相比，具有产品性能低下，制造工艺复杂，易受环境可靠性影响的缺点。
但是，如第一实施例采用上下组合方式的磁芯，则可在注塑线圈骨架的两侧下端形成端子部160，因而无需为了平衡而另行设置假端子部170。
由于另一个实施例中也使用线圈作为端子160-1，不仅可避免钎焊引起的接触不良问题，还可增强线圈的绝缘性能，从而可提供高绝缘性能、高结构稳定性的PFC线圈装置
本发明的第一实施例中采用的是通过二次注塑包裹线圈，将线圈末端用作端子部，将磁芯滑动结合到注塑线圈骨架的结构，另一个实施例中采用的是通过二次注塑包裹线圈，将线圈末端用作端子部，将磁芯上下结合到注塑线圈骨架的结构，因此存在差异。
第一实施例和另一个实施例在磁芯组合方式上存在差异，建议其他部分采用相同的配置。相应地，第一实施例和另一个实施例在线圈骨架的形状及注塑线圈骨架的形状以及磁芯的形状上可能会存在差异。
上述PFC线圈装置可以安装在LED驱动电源装置、PC的电源等装置上，以降低功率因数。上述PFC线圈装置除PFC之外，还适用于使用初级绕组的各种装置。
惟以上者，仅为本发明的具体实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，故其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本发明权利要求书涵盖之范畴。

Claims (13)

1.一种PFC线圈装置，其特征是，包括
带线圈的注塑线圈骨架，
利用位于所述注塑线圈骨架一侧的线圈末端形成的端子部，以及
与所述注塑线圈骨架相结合的型芯，所述型芯由能获得强磁通量的强磁性物质制成；所述型芯包括磁芯、中心型芯，所述磁芯在所述注塑线圈骨架侧面以滑动方式与之结合，所述磁芯的中心部分具有“口”字形的贯通孔；所述注塑线圈骨架具有上下贯通而成的型芯结合孔，所述中心型芯的形状与所述型芯结合孔的截面相对应；
所述注塑线圈骨架包括缠绕有线圈的线圈骨架；以及
在包裹所述线圈骨架上线圈的同时将所述线圈末端向外引出而在所述线圈骨架上注塑的注塑部，所述注塑部是通过在所述线圈骨架上进行二次注塑而形成的结构。
2.根据权利要求1所述的PFC线圈装置，其特征在于，
所述线圈骨架包括将所述线圈末端插入并向上引出所需的多个引出槽；以及
由将所述线圈末端挂在所述引出槽的两侧壁之中的一侧壁前端并固定所需的槽构成的固定部。
3.根据权利要求2所述的PFC线圈装置，其特征在于，
所述引出槽为弯曲的形状，所述引出槽的入口和末端位置错开，所述引出槽的末端和所述固定部在同一条直线上。
4.根据权利要求1所述的PFC线圈装置，其特征在于，
所述注塑线圈骨架在一侧纵向设有用于引导所述线圈末端至一侧下端的端子导向槽，所述端子导向槽下部设有开口。
5.根据权利要求1所述的PFC线圈装置，其特征在于，所述线圈末端无外皮且粘附有锡。
6.根据权利要求1所述的PFC线圈装置，其特征在于，所述型芯结合孔中插入有所述中心型芯，所述中心型芯与所述磁芯上下相对。
7.根据权利要求6所述的PFC线圈装置，其特征在于，所述注塑线圈骨架具有凸缘，所述凸缘是围绕所述注塑线圈骨架一侧的外周突出形成。
8.根据权利要求1所述的PFC线圈装置，其特征在于，在与所述端子部所在位置相对的所述注塑线圈骨架的另一侧下端配备用于平衡所述端子部的假端子部。
9.根据权利要求6所述的PFC线圈装置，其特征在于，与所述磁芯相对的所述中心型芯的上部和下部之间具有间隙。
10.根据权利要求1所述的PFC线圈装置，其特征在于，所述线圈包括
与所述型芯电磁结合而形成功率因素补偿电路的主线圈；以及缠绕在所述主线圈外部的用于检测产品工作时产生的磁力或补充磁力的辅助线圈。
11.一种PFC线圈装置制造方法，其特征是，包括
通过一次注塑形成由型芯结合孔和绕线部组成的线圈骨架的成型阶段；
在所述线圈骨架上缠绕线圈的阶段；
为了在包裹缠绕在所述线圈骨架上的所述线圈的同时将所述线圈末端向外引出而在所述线圈骨架上进行二次注塑形成注塑线圈骨架的阶段；
将所述线圈末端浸入锡溶液制作端子引脚的阶段；
所述端子引脚通过位于所述注塑线圈骨架的侧面的端子导向槽向下折弯形成端子部的阶段；以及将由能获得强磁通量的强磁性物质制成的型芯与所述注塑线圈骨架相结合的阶段；
所述型芯包括磁芯、中心型芯，所述磁芯的中心部分具有“口”字形的贯通孔；所述注塑线圈骨架具有上下贯通而成的型芯结合孔，所述中心型芯的形状与所述型芯结合孔的截面相对应。
12.根据权利要求11所述的PFC线圈装置制造方法，其特征在于，
将型芯与所述注塑线圈骨架相结合的阶段，
是将中心型芯插入所述型芯结合孔中，将磁芯通过滑动方式与所述注塑线圈骨架的侧面结合的阶段。
13.根据权利要求12所述的PFC线圈装置制造方法，其特征在于，
将型芯与所述注塑线圈骨架相结合的阶段之后，在所述端子部所在位置相对的所述注塑线圈骨架的另一侧配备用于平衡所述端子部的假端子部。
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