CN204204550U - 一种宽频复合型电感 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种宽频复合型电感，其特征在于应用一种新型的磁组合技术，其包括有环状的主磁芯和绕制于主磁芯上的两组线圈，所述主磁芯的内侧壁开设有两个相对的凹口，主磁芯的内侧壁且位于凹口的两侧边缘各形成有一凸块，限制了线圈的位置，确保了电气间隙，所述主磁芯内设有一磁条，磁条的两端分别卡设于主磁芯的两个凹口内，形成分磁路，磁条与主磁芯上的凹口之间有适当的间隙，分磁路始终不会饱和，从而保证电感具有足够的差模分量，进而构成宽频复合型的电感，相比现有技术而言，此宽频复合型电感在结构上，主磁芯与磁条先是分离的，绕线后再组合，易于生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及电感，尤其涉及一种宽频复合型电感。
背景技术
随着电路高频化的普及，现在各种家用、商用、照明、医疗设备、电动工具、测试仪器、网络通讯、自动控制等电路的前端都要用到滤波器或内置滤波电路来抑制传导电磁干扰，使其本身产生的电磁干扰不至于对电磁环境造成污染，也使来自环境的电磁干扰不至于影响其正常工作。电磁干扰往往包含共模和差模，并且是混杂一起，难以分辩，并且频率范围越来越宽，因此高品质的滤波器和滤波电路，都要求既能滤除共模干扰，又能滤除差模干扰，因此共模电感和差模电感成了高品质滤波器和滤波电路必不可少的磁性元件。既有共模电感又有差电感的滤波器和滤波电路体积大，成本高，因而寻找一种兼有共模和差模的宽频复合型电感成为必然，磁芯是电感的核心。
如图5所示，现有的电感用磁芯一般为U型磁芯1、环型磁芯2、UT型磁芯3、ET型磁芯4和θ型磁芯5，用U型磁芯制作的共模电感，需要2个U型磁芯合在一起，由于二者的接触端面有缝隙，所以导磁率相对较低，而环型磁芯2、UT型磁芯3和ET型磁芯4虽然有较高导磁率，但在磁芯上直接绕制的两组线圈容易因相互接触而导致电气间隙不足，影响电感的品质，此外，用U型磁芯、环型磁芯、UT型磁芯和ET型磁芯制成的共模电感，其差模分量都很小(经实测只有共模电感的1.5％以下)，用θ型磁芯制成的共模电感，虽然有较高的差模电感，但是θ型磁芯是联体型的，其绕线空间小、绕线加工难度大、速度慢、成本高、不便于生产，又因θ型磁芯是联体型的，磁芯容易饱和，从而导致产品在工作过程中差模分量失效，因而不便于推广使用。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种易于绕线、能提高电感品质、成本低、具有足够差模分量的宽频复合型电感。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。
一种宽频复合型电感，其包括有环状的主磁芯和绕制于主磁芯上的两组线圈，所述主磁芯的内侧壁开设有两个相对的凹口，所述主磁芯内设有一磁条，所述磁条的两端分别卡设于主磁芯的两个凹口内，所述主磁芯的内侧壁且位于凹口的两侧边缘各形成有一凸块。
优选地，所述主磁芯的横截面为八边形截面，并设有倒角。
优选地，所述主磁芯是初始磁导率大于4000μ的宽频锰锌软磁铁氧体磁芯，所述磁条是锰锌软磁铁氧体磁条或者镍锌软磁铁氧体磁条。
优选地，所述主磁芯的表面喷涂有绝缘层。
优选地，所述凹口的宽度为1.0mm～4mm，所述凹口的深度是主磁芯厚度的1/5～3/5。
优选地，所述凸块由主磁芯的内侧壁凸起的高度为0.2mm～1.5mm。
优选地，所述主磁芯与磁条之间的间隙为0.05mm～0.5mm。
优选地，所述主磁芯上两组线圈的圈数相同、相位相同且绕线方式相同。
本实用新型公开的宽频复合型电感中，应用一种新型的磁组合技术，在结构上，主磁芯与磁条先是分离的，绕线后再组合，在主磁芯凹口两侧的凸块可有效防止两组线圈相互接触而导致电气间隙不足，不仅易于绕制线圈，还限制了线圈的位置，保证二者有足够的电气间隙，大大提高了电感品质，同时，磁条插在两个相对凹口之间，通过两个凹口可以对磁条定位，并且有适当的间隙，在磁条的作用下形成分磁路，因磁条与主磁芯之间有适当的间隙，分磁路始终不会饱和，从而保证产品既具有足够的共模电感，同时又具有足够的差模分量，该电感所用的磁芯材料为初始磁导率大于4000μ的宽频锰锌软磁铁氧体，进而构成宽频复合型的电感，经实际测量，相比现有技术而言，该宽频复合型电感的差模分量比普通共模电感的差模分量高10倍，用该宽频复合型电感制作的滤波器或滤波电路，无需设置两个独立的差模电感并省去1个X电容，简化了电路结构，节省了PCB板的空间，且降低了产品成本。
附图说明
图1为本实用新型宽频复合型电感的结构示意图。
图2为主磁芯和磁条组装前的结构示意图。
图3为图2中沿A-A线的剖视图。
图4为使用该宽频复合型电感的滤波电路的电路原理图。
图5为现有磁芯的结构示意图。
图6为使用现有电感的滤波电路的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。
本实用新型公开了一种宽频复合型电感，结合图1至图3所示，其包括有环状的主磁芯10和绕制于主磁芯10上的两组线圈11，所述主磁芯10的内侧壁开设有两个相对的凹口12，所述主磁芯10内设有一磁条14，所述磁条14的两端分别卡设于两个凹口12内，所述主磁芯10的内侧壁且位于凹口12的两侧边缘各形成有一凸块13。
上述宽频复合型电感中，在结构上，主磁芯10与磁条14先是分离的，绕线后再组合，凹口12两侧的凸块13可有效防止两组线圈11相互接触而导致电气间隙不足，不仅易于绕制线圈11，还限制了线圈11的位置，保证二者有足够的电气间隙，大大提高了电感品质，同时，磁条14插在两个相对凹口12之间，通过两个凹口可以对磁条14定位，并且凹口12与磁条14之间保证有0.05mm～0.5mm的间隙，在磁条14的作用下形成分磁路，因磁条与主磁芯上的凹口之间有适当的间隙，分磁路始终不会饱和，从而保证电感始终具有足够的差模分量，所述主磁芯选用初始磁导率大于4000μ的宽频锰锌软磁铁氧体作为材料，用1300～1450℃的高温进行烧结成形，因而有很好的宽频特性，进而构成宽频复合型的电感，经实际测量，相比现有技术而言，请参照图4和图6，本实用新型复合型电感的差模分量比普通共模电感的差模分量高10倍，是产品主电感量的5％～18％，并且宽频特性好，用该宽频复合型电感制作的滤波器，在电路上无需设置两个独立的差模电感及1个X电容，简化了电路结构，节省了PCB板的空间，降低了产品成本，并且其滤波性能还好于现有的滤波器。
作为一种优选方式，结合图1至图3所示，所述主磁芯10的横截面为八边形截面，并且有做倒角处理，从而在绕线时，线圈可以紧贴主磁芯10的外表面而不会拱起，从而达到缩短线材长度、节省线材的目的，通过实际测量得出，本实施例相比现有产品可以节省线材3％～10％。
本实施例中，所述主磁芯10是初始磁导率大于4000μ的宽频锰锌软磁铁氧体磁芯，所述磁条14是锰锌软磁铁氧体磁条或者镍锌软磁铁氧体磁条。所述主磁芯10的表面喷涂有绝缘层，而与其相配的磁条14可以使用与主磁芯相同的，需经喷涂绝缘处理的锰锌软磁铁氧体，也可以使用不需要经喷涂绝缘处理，但具有很高绝缘耐压性能的镍锌软磁铁氧体。
作为一种优选方式，所述凹口12的宽度为1.0mm～4mm，所述凹口12的深度是主磁芯厚度的1/5～3/5，该凹口12内可以不喷涂绝缘层。所述凸块由主磁芯的内侧壁凸起的高度为0.2mm～1.5mm。本实施例中，所述主磁芯10为环型磁芯或UT型磁芯，但是这仅是本实用新型较佳的实施例，在本实用新型的其他实施例中，主磁芯10还可以是其他类型的主磁芯。
本实用新型公开的宽频复合型电感中，凹口12两侧的凸块13限制了线圈11的位置，可有效防止两组线圈11相互接触而导致电气间隙不足，相比于现有θ型磁芯，磁条是绕线完后再插入，这样不会因磁条的存在而影响绕线速度，不仅易于绕制线圈11，保证二者有足够的电气间隙，大大提高了电感品质，磁条14插在两个相对的凹口12之间，通过两个凹口对磁条14定位，并且凹口12与磁条14之间保证有0.05mm～0.5mm的间隙，在磁条14的作用下形成分磁路，因磁条与主磁芯上的凹口之间有适当的间隙，分磁路始终不会饱和，从而保证电感具有足够的差模分量。另外，主磁芯选用初始磁导率大于4000μ的宽频锰锌软磁铁氧体作为材料，用1300～1450℃的高温进行烧结成形，有很好的宽频特性，进而构成宽频复合型的电感，该宽频复合型电感的推广应用，可大大简化滤波器的电路结构、节省PCB板的空间、降低产品成本，将会推动一次滤波电路的技术革命。
以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。
Claims (8)
1.一种宽频复合型电感，其特征在于，包括有环状的主磁芯和绕制于主磁芯上的两组线圈，所述主磁芯的内侧壁开设有两个相对的凹口，所述主磁芯内设有一磁条，所述磁条的两端分别卡设于主磁芯的两个凹口内，所述主磁芯的内侧壁且位于凹口的两侧边缘各形成有一凸块。
2.如权利要求1所述的宽频复合型电感，其特征在于，所述主磁芯的横截面为八边形截面，并设有倒角。
3.如权利要求1所述的宽频复合型电感，其特征在于，所述主磁芯是初始磁导率大于4000μ的宽频锰锌软磁铁氧体磁芯，所述磁条是锰锌软磁铁氧体磁条或者镍锌软磁铁氧体磁条。
4.如权利要求1所述的宽频复合型电感，其特征在于，所述主磁芯的表面喷涂有绝缘层。
5.如权利要求1所述的宽频复合型电感，其特征在于，所述凹口的宽度为1.0mm～4mm，所述凹口的深度是主磁芯厚度的1/5～3/5。
6.如权利要求1所述的宽频复合型电感，其特征在于，所述凸块由主磁芯的内侧壁凸起的高度为0.2mm～1.5mm。
7.如权利要求1所述的宽频复合型电感，其特征在于，所述主磁芯与磁条之间的间隙为0.05mm～0.5mm。
8.如权利要求1所述的宽频复合型电感，其特征在于，所述主磁芯上两组线圈的圈数相同、相位相同且绕线方式相同。
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