CN113327753A - 塑封线圈模压电感及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子元件技术领域，具体公开一种塑封线圈模压电感及其生产工艺，塑封线圈模压电感包括用于产生感应电流的导电体、包覆所述导电体的塑封层以及包覆所述塑封层的磁体本部。本发明提供的塑封线圈模压电感及其生产工艺，能减弱导电体本身物理性能对磁粉材料压制成型工艺造成的限制，有利于提高塑封线圈模压电感的电磁性能。

Description

塑封线圈模压电感及其生产工艺

技术领域

本发明涉及电子元件技术领域，尤其涉及一种塑封线圈模压电感及其生产工艺。

背景技术

目前市面上的大电流电感主要包括一体成型的线圈电感和组装结构的铜片电感两种。具体地，线圈电感生产工艺如下：

①将漆包线缠绕成线圈；

②将线圈放置于模腔中；

③于模腔内注入磁粉材料；

④加压压制成型；

⑤低温烘烤固化后，磁粉材料形成包覆所述线圈的磁体本部(线圈的线头外露以便接线)。

上述生产过程中：

若压制成型的压力过大，会损伤漆包线的外保护层，因此，压制成型的压力一般较小，这会导致磁体本部的密度较小，不利于提高线圈电感的磁导率；

若烘烤温度过高，会损伤漆包线的外保护层，因此，烘烤温度一般较小，无法使用高温烧结工艺，这会导致磁粉材料的选择范围受限，不利于提高线圈电感的电压上限，例如，当前的线圈电感的电压上限一般低于100V。

综上可知，由于线圈直接与磁粉材料接触，故线圈的外保护层本身的性能对磁粉材料的压制成型工艺造成较大限制，不利于当前线圈电感电磁性能(电学性能和磁性性能)的进一步提高。

本背景部分中公开的以上信息仅被包括用于增强本公开内容的背景的理解，且因此可包含不形成对于本领域普通技术人员而言在当前已经知晓的现有技术的信息。

发明内容

本发明的一个目的在于，提供一种塑封线圈模压电感及其生产工艺，能有效减弱导电体本身物理性能对磁粉材料压制成型工艺造成的限制，有利于提高塑封线圈模压电感的电磁性能。

为达以上目的，一方面，本发明提供一种塑封线圈模压电感，包括用于产生感应电流的导电体、包覆所述导电体的塑封层以及包覆所述塑封层的磁体本部。

可选的，所述导电体为由漆包线缠绕成的线圈，所述漆包线包括芯线和包覆于所述芯线外部的外保护层。

可选的，所述塑封层的耐压强度大于所述外保护层的耐压强度。

可选的，所述塑封层的耐热性优于所述外保护层的耐热性。

可选的，所述磁体本部的外部包覆有绝缘保护层。

可选的，所述线圈的线头焊接有极片。

另一方面，提供一种塑封线圈模压电感生产工艺，包括：

通过模内注塑工艺于导电体外部形成塑封层；

通过压制成型工艺于所述塑封层外部形成磁体本部。

可选的，所述导电体为线圈；所述通过模内注塑工艺于导电体外部形成塑封层包括：

在线圈的线头处焊接用于接电的极片；

将所述线圈置入注塑模腔中；

于所述注塑模腔内注入浆料，压制成型后得到包覆所述线圈的塑封层。

可选的，所述通过压制成型工艺于所述塑封层外部形成磁体本部包括：

将所述线圈和极片放入模压模腔中；

于所述模压模腔内注入磁性粉末，烧结压制成型后得到包覆所述塑封层的磁体本部。

可选的，所述通过压制成型工艺于所述塑封层外部形成磁体本部之后，还包括：

通过喷涂或贴胶工艺于所述磁体本部外部形成绝缘保护层。

本发明的有益效果在于：提供一种塑封线圈模压电感及其生产工艺，在导电体和磁体本部之间增设塑封层以隔绝所述磁体本部对导电体的直接影响，故而减弱导电体本身物理性能对磁粉材料压制成型工艺造成的限制，有利于采用更高的模压压力和烧结温度，进而提高塑封线圈模压电感的电磁性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为实施例提供的塑封线圈模压电感的结构示意图；

图2为实施例提供的导电体塑封前的结构示意图；

图3为实施例提供的导电体塑封后的结构示意图；

图4为实施例提供的塑封线圈模压电感生产工艺流程图。

图中：

1、导电体；

2、塑封层；

3、磁体本部；

4、绝缘保护层；

5、极片。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本发明的限制。

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

实施例一

本实施例提供一种塑封线圈模压电感，能有效减弱导电体本身物理性能对磁粉材料压制成型工艺造成的限制，进而提高塑封线圈模压电感的电磁性能。

具体地，参见图1，所述塑封线圈模压电感包括用于产生感应电流的导电体1、包覆所述导电体1的塑封层2、包覆所述塑封层2的磁体本部3以及包覆所述磁体本部3以起保护作用的绝缘保护层4。

需要说明的是，所述导电体1主要用于通电后在磁体本部3所产生的磁场的作用下产生感应电流，其具体结构形式可以为一根直导线、铜片或者由漆包线缠绕而成的立体线圈或者平面线圈等，本发明对其具体结构形式不作限定。为方便赘述，本实施例以立体结构的线圈为例进行说明。

一般地，参见图2，线圈由一根连续的漆包线缠绕而成，所述漆包线包括芯线和包覆于所述芯线外部的外保护层。缠绕成型后，漆包线的两线头分别焊接一极片5，以便后续进行接电。

本实施例中，参加图3，所述导电体1和磁体本部3之间设有塑封层2，可以对导电体1进行耐温耐压保护，进而减少导电体1由于自身耐温耐压等物理性能不足对磁体本部3的模压工艺造成的限制，进而提高塑封线圈模压电感的整体性能。

例如，选用能耐高压的材料作为注塑浆料，使得所述塑封层2的耐压强度大于所述外保护层的耐压强度，则在后续进行压制成型时，就可以增大压制成型的压力且不会压坏导电体1，进而提高磁体本部3的密度和磁导率等磁性性能。

又或者，选用能耐高温的材料作为注塑浆料，使得所述塑封层2的耐热性优于所述外保护层的耐热性，则在后续进行压制成型时，就可以提高固化温度，选用高温固化的磁性粉末进行模压后高温烧结，进而提高塑封线圈模压电感的电压上限等电学性能，例如，本实施例提供的塑封线圈模压电感电压上限可达150V。

当然，也可以选用同时兼具耐高压和耐高温性能的材料作为注塑浆料制作塑封层2，则塑封层2即可同时兼具优异的耐高压和耐热性能以便同时提高塑封线圈模压电感的磁性性能和电学性能。

需要说明的是，提高塑封线圈的磁体本部3的磁导率和提高塑封线圈的电压上限等只是众多电磁性能中的一些个别示例，解除导电体1自身物理性能对磁体本部3的模压工艺的限制后，更改模压时的工艺参数或者选用其它具有优异性能的材料作为模压用的磁性粉末等，还可以进一步提高塑封线圈其它方面的电磁性能，本实施例对此不作赘述。

本实施例中，线头处部分芯线外露以便与极片5电连接。或者，所述线头和极片5的连接部位被所述塑封层2包覆，以便对导电体1进行全方位的保护，避免塑封不到位导致导电体1局部与磁体本部3直接接触情况的产生；所述极片5的部分位置露于所述绝缘保护层4外部以便接电。

综上所述，与现有技术相比，本实施例具有的有益效果为：在导电体1和磁体本部3之间增设塑封层2以隔绝所述磁体本部3对导电体1的直接影响，故而减弱导电体1本身物理性能对磁粉材料压制成型工艺造成的限制，最终提高塑封线圈模压电感的电磁性能。

实施例二

本实施例提供一种塑封线圈模压电感生产工艺，用于生产实施例一提供的塑封线圈模压电感，具有相应的功能和有益效果。

参见图4，所述塑封线圈模压电感生产工艺包括以下步骤：

S10：通过模内注塑工艺于导电体1外部形成塑封层2。

需要细化说明的是，当所述导电体1为线圈时，S10包括：

S101：将漆包线缠绕形成平面结构或者立体结构的线圈；

S102：在线圈的线头处焊接用于接电的极片5；

S103：将所述线圈置入注塑模腔中；

可以使极片5完全处于注塑模腔外，仅对线圈进行塑封；也可以使所述极片5与线圈连接的部位也处于注塑模腔内，所述极片5的其余部位处于注塑模腔外；对线圈以及线圈与极片5的连接部位均进行塑封。

S104：于所述注塑模腔内注入浆料，压制成型后得到完全包覆所述线圈的塑封层2。

S20：通过压制成型工艺于所述塑封层2外部形成磁体本部3。

具体地，所述S20包括：

S201：将所述线圈和极片5放入模压模腔中，且使所述极片5部分处于所述模压模腔外。

S202：于所述模压模腔内注入磁性粉末，压制成型后得到包覆所述塑封层2的磁体本部3，且由于极片5局部处于所述模压模腔外，故磁体本部3不会完全包覆极片5，后续需要进行接电时，将极片5外露的部分进行接电即可。

可选的，所述磁性粉末可以为金属磁粉、铁氧体粉末或者其它非晶磁性材料等，本实施例对此不作限定。

可选的，部分磁性粉末处于塑封层的中部通孔中，烧结固化后形成磁芯。

塑封层2的保护作用，一方面使得压制成型时的压力得到提高，便于提高磁体本部3的密度和磁导率；另一方面使得固化温度得到提高，便于选用选用高温固化的磁性粉末，通过高温烧结工艺实现磁体本部3的压制成型，进而提高塑封线圈的电压上限。

S30：通过喷涂或贴胶工艺于所述磁体本部3外部形成绝缘保护层4。

具体地，可以通过喷涂工艺将绝缘浆料喷涂于磁体本部3的外部以形成绝缘保护层4；也可以在磁体本部3外部粘贴绝缘胶纸以形成绝缘保护层4。

综上所述，与现有技术相比，本实施例具有的有益效果为：在压制成型工艺之前增加注塑封装工艺，使得导电体1和磁体本部3之间增设塑封层2以隔绝所述磁体本部3对导电体1的直接影响，故而减弱导电体1本身物理性能对磁粉材料压制成型工艺造成的限制，最终提高塑封线圈模压电感的电磁性能。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种塑封线圈模压电感，其特征在于，包括用于产生感应电流的导电体、包覆所述导电体的塑封层以及包覆所述塑封层的磁体本部。

2.根据权利要求1所述的塑封线圈模压电感，其特征在于，所述导电体为由漆包线缠绕成的线圈，所述漆包线包括芯线和包覆于所述芯线外部的外保护层。

3.根据权利要求2所述的塑封线圈模压电感，其特征在于，所述塑封层的耐压强度大于所述外保护层的耐压强度。

4.根据权利要求2或3所述的塑封线圈模压电感，其特征在于，所述塑封层的耐热性优于所述外保护层的耐热性。

5.根据权利要求2所述的塑封线圈模压电感，其特征在于，所述磁体本部的外部包覆有绝缘保护层。

6.根据权利要求5所述的塑封线圈模压电感，其特征在于，所述线圈的线头焊接有极片。

7.一种塑封线圈模压电感生产工艺，其特征在于，包括：

通过模内注塑工艺于导电体外部形成塑封层；

通过压制成型工艺于所述塑封层外部形成磁体本部。

8.根据权利要求7所述的塑封线圈模压电感生产工艺，其特征在于，所述导电体为线圈；所述通过模内注塑工艺于导电体外部形成塑封层包括：

在线圈的线头处焊接用于接电的极片；

将所述线圈置入注塑模腔中；

于所述注塑模腔内注入浆料，压制成型后得到包覆所述线圈的塑封层。

9.根据权利要求8所述的塑封线圈模压电感生产工艺，其特征在于，所述通过压制成型工艺于所述塑封层外部形成磁体本部包括：

将所述线圈和极片放入模压模腔中；

于所述模压模腔内注入磁性粉末，烧结压制成型后得到包覆所述塑封层的磁体本部。

10.根据权利要求7所述的塑封线圈模压电感生产工艺，其特征在于，所述通过压制成型工艺于所述塑封层外部形成磁体本部之后，还包括：

通过喷涂或贴胶工艺于所述磁体本部外部形成绝缘保护层。

Images