CN208027892U - 一种电感元件和电感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的电感元件包括工字型骨架、线圈和两个T字型磁芯，其中，工字型骨架包括线轴部和骨架端部，线圈缠绕在线轴部的外表面，T字型磁芯包括互相垂直的横路磁芯和中柱磁芯，两个T字型磁芯的横路磁芯分别安装于骨架端部，两个T字型磁芯的中柱磁芯安装于线轴部，且两个T字型磁芯的两个中柱磁芯之间留有空隙。本实用新型可有效解决电感元件磁通量易饱和，以及生产成本高的技术问题。本实用新型还公开了一种电感器，包括塑胶外壳和至少两个并联后安装在塑胶外壳中的电感元件，至少两个电感元件并联增加了电感器内部的磁芯的截面积，提高了电感器的传输功率。

Description

一种电感元件和电感器

技术领域

本实用新型涉及电子领域，尤其涉及一种电感元件和电感器。

背景技术

作为一种可以将电能转化为磁能并存储起来的元件，电感元件广泛应用于手机、光盘、音响以及电脑等设备。现有的电感元件中流通的电流发生变化时，磁路的磁密变化大，磁通容易饱和，因此不适合应用在大电流、大功率的场合。并且，大多数电感元件的绕组一般是在磁芯上进行绕制，增加了组装的工序，生产成本高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电感元件和电感器，可以解决现有电感元件的磁通量易饱和，以及生产成本高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型第一方面提供了一种电感元件，其特征在于，所述电感元件包括：工字型骨架、线圈和两个T字型磁芯；

所述工字型骨架包括线轴部和骨架端部，所述线轴部和所述骨架端部内设有通孔，且所述骨架端部的孔径大于所述线轴部的孔径；

所述线圈缠绕在所述线轴部的外表面；

所述T字型磁芯包括互相垂直的横路磁芯和中柱磁芯，所述横路磁芯的外缘直径与所述骨架端部的孔径匹配，以使所述两个T字型磁芯的横路磁芯分别安装于所述骨架端部；

所述中柱磁芯的外缘直径与所述线轴部的孔径匹配，以使所述两个T字型磁芯的中柱磁芯安装于所述线轴部，且所述两个T字型磁芯的两个中柱磁芯之间留有空隙。

本实用新型第二方面提供了一种电感器，其特征在于，所述电感器包括塑胶外壳和至少两个上述的电感元件，所述至少两个电感元件并联后安装于所述塑胶外壳中。

本实用新型提供的电感元件，可以通过在工字型骨架的线轴部实现自动化绕线作业，降低电感元件的生产成本，并且，由于两个中柱磁芯之间留有空隙，因此该电感元件的磁芯内部为开放磁路，且磁路上的磁压降分布于空气隙中，可以有效防止磁芯磁饱和。本实用新型提供的电感器包括至少两个该电感元件，通过电感元件并联增加了电感器内部的磁芯的截面积，从而提升了电感器的传输功率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的电感元件的结构分解示意图；

图2为第一实施例提供的电感元件的工字型骨架的结构图；

图3为第一实施例提供的电感元件的工字型骨架的俯视图；

图4为第一实施例提供的电感元件的线圈的绕线图；

图5为本实用新型第二实施例提供的电感器的结构分解示意图；

图6为第二实施例提供的电感器的安装示意图；

图7为第二实施例提供的电感器的外观图。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，为本实用新型第一实施例提供的电感元件的结构分解示意图。

该电感元件包括：工字型骨架10、线圈20和两个T字型磁芯30。工字型骨架10为内部设有通孔的中空骨架，线圈20缠绕于工字型骨架10的外表面，两个T字型磁芯30可分别从工字型骨架10的通孔两端插入骨架内。

请参阅图2和图3，图2为第一实施提供的电感元件的工字型骨架的结构图，图3为第一实施例提供的电感元件的工字型骨架的俯视图。

如图2所示，工字型骨架10包括线轴部11和骨架端部12，线轴部11垂直连接于两个骨架端部12之间构成“工”字形的骨架。线轴部11和骨架端部12内设有通孔，且线轴部11和骨架端部12内的通孔连通，以为两个T字型磁芯30提供容纳空间。并且，骨架端部12的孔径大于线轴部11的孔径。

线圈20缠绕在线轴部11的外表面。

可选地，线轴部11为圆筒形，其外表面为光滑或设置有线槽，可以为自动化绕组式的线圈20提供绕制空间。由于自动化绕线作业比手动绕线的工作效率高约30％以上，大幅节省了人力成本，提高了电感元件产品的市场竞争力。

如图1所示，T字型磁芯30包括互相垂直的横路磁芯和中柱磁芯，该中柱磁芯位于横路磁芯的中部构成“T”字形。并且，横路磁芯的外缘直径与骨架端部12的孔径匹配，骨架端部12为该横路磁芯提供插入空间，以使两个T字型磁芯30的横路磁芯分别安装于骨架端部12；中柱磁芯的外缘直径与线轴部11的孔径匹配，线轴部11为中柱磁芯提供插入空间，以使两个T字型磁芯30的中柱磁芯安装于线轴部11。

需要说明的是，两个中柱磁芯的总长度小于线轴部11的长度，因此，当两个T字型磁芯30的中柱磁芯分别从骨架端部12插入线轴部11内，两个T字型磁芯30的两个中柱磁芯之间留有空隙。

在本实用新型实施例中，电感元件的两个T字型磁芯30分别从中空的工字形骨架10的两端插入后，由于两个中柱磁芯之间存在空气隙，因此当线圈20中有电流通过时，电感元件内部的两个T字型磁芯30之间构成开放的磁路结构。该磁路结构可以等同于磁芯磁路与空气隙磁路串联，磁场中的磁压降大部分分布于该空气隙磁路中，由于空气隙磁路的磁阻较大，导致磁芯磁路的磁通密度变化较小，电感量降低，可延迟磁芯的磁饱和现象出现。由于空气隙的厚度增加，磁芯电感量降低越多，因此可以根据实际需求的电感量来调节该气隙大小。在本实施例中，T字型磁芯30出现磁饱和前，线圈20中的直流电流可持续增大，因此该电感元件的工作电流大，直流叠加特性好。

较佳地，T字型磁芯30为常用的镍锌或锰锌铁氧体磁芯，工字型骨架10为塑胶骨架。

进一步地，如图2所示，工字型骨架10还包括至少两个引脚座13和导电引脚14。

结合图2和图3，至少两个引脚座13均匀设置于工字型骨架10的同一个骨架端部12的外沿，例如，当引脚座13的数量为两个时，该两个引脚座13关于骨架端部12的截面圆心对称。每个引脚座13上都埋设有导电引脚14。具体地，引脚座13一端的平面上预留有小孔，该端为背离线轴部11的一端，导电引脚14种植在引脚座13上的小孔中，并通过点胶固化。该电感元件通过导电引脚14与电路板连接。

请参阅图4，为第一实施例提供的电感元件的线圈的绕线图。导线以预设的方向和匝数缠绕在工字型骨架10上构成线圈20，线圈20包括两个引线端21，每个引线端21分别与一个导电引脚14电连接。当电感元件的导电引脚14安插在电路板上时，可以为线圈20通电，使电感元件正常工作。

在本实用新型实施例中，在电感元件的工字型骨架的线轴部可以实现自动化绕线作业，降低电感元件的生产成本。两个T字型磁芯的两个中柱磁芯之间留有空气隙，通过空气隙磁阻降低电感量，有效防止电感器内部的磁芯出现磁饱和，因此该电感元件的工作电流大，直流叠加特性好，可应用于大电流和大功率的场合。

请参阅图5，为本实用新型第二实施例提供的电感器的结构分解示意图。

该电感器包括塑胶外壳100和至少两个第一实施例中的电感元件200，该至少两个电感元件200并联后安装于塑胶外壳100中。电感器中两个或两个以上的电感元件并联，相当于增大了电感器内部的磁芯的截面积，使得磁芯的磁通量增加，相应提高了该电感器在工作时的传输功率。在实际应用时，根据实际需要传输的功率大小，来决定并联的电感元件的数量，从而扩大电感器的应用范围。

需要说明的是，与现有电感器的铁氧体外壳相比，本实用新型实施例采用了塑胶外壳，从而降低了电感器的生产成本，并提高了绝缘性能。

请参阅图6和图7，图6为第二实施例提供的电感器的安装示意图，图7为第二实施例提供的电感器的外观图。

塑胶外壳100为不封口的箱体结构，包括一个不封闭面，电感元件200的两端分别为无引脚端和引脚端，其中，电感元件200的无引脚端包括线圈部分以及除导电引脚14外的骨架部分。电感元件200的无引脚端灌封于塑胶外壳100中，电感元件200的引脚端凸出塑胶外壳100外，即电感元件200的导电引脚14凸出塑胶外壳100的不封闭面外，电感元件的其他部分均埋设于塑胶外壳100中，以使该电感元件通过导电引脚14与电路板连接。

进一步地，该至少两个电感元件200在塑胶外壳100中的排列方向相同。如图7所示的电感器的外观图中，每个电感元件上仅导电引脚14露出塑胶外壳100，且导电引脚14在塑胶外壳100外的排列方向相同，该方向与电路板上的插孔的排列方向一致，因此，电感器可通过凸出塑胶外壳100外的导电引脚14与电路板上的插孔连接，以导通该电感器。

进一步地，电感元件200与塑胶外壳100之间的空隙通过硅胶填充。经灌胶工序后，电感元件200与塑胶外壳100整合为一体，构成一个完整的电感器。

在本实用新型实施例中，第一方面，通过电感元件并联增加磁芯的截面积，从而提高了电感器的传输功率。第二方面，根据实际需要传输的功率大小，决定电感元件的数量，扩大电感器的应用范围。第三方面，采用塑胶外壳降低电感器的生产成本。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上为对本实用新型所提供的一种电感元件和电感器的描述，对于本领域的技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种电感元件，其特征在于，所述电感元件包括：工字型骨架、线圈和两个T字型磁芯；

所述工字型骨架包括线轴部和骨架端部，所述线轴部和所述骨架端部内设有通孔，且所述骨架端部的孔径大于所述线轴部的孔径；

所述线圈缠绕在所述线轴部的外表面；

所述T字型磁芯包括互相垂直的横路磁芯和中柱磁芯，所述横路磁芯的外缘直径与所述骨架端部的孔径匹配，以使所述两个T字型磁芯的横路磁芯分别安装于所述骨架端部；

所述中柱磁芯的外缘直径与所述线轴部的孔径匹配，以使所述两个T字型磁芯的中柱磁芯安装于所述线轴部，且所述两个T字型磁芯的两个中柱磁芯之间留有空隙。

2.如权利要求1所述的电感元件，其特征在于，所述工字型骨架还包括至少两个引脚座和导电引脚；

所述至少两个引脚座均匀设置于所述工字型骨架的同一个所述骨架端部的外沿；

所述引脚座上埋设有所述导电引脚，且所述电感元件通过所述导电引脚与电路板连接。

3.如权利要求2所述的电感元件，其特征在于，所述线圈包括两个引线端，每个所述引线端分别与一个所述导电引脚电连接。

4.一种电感器，其特征在于，所述电感器包括塑胶外壳和至少两个如权利要求2或3所述的电感元件，所述至少两个电感元件并联后安装于所述塑胶外壳中。

5.如权利要求4所述的电感器，其特征在于，所述塑胶外壳包括一个不封闭面；

所述电感元件的所述导电引脚凸出所述塑胶外壳的不封闭面外，以使所述电感器通过所述导电引脚与电路板连接。

6.如权利要求5所述的电感器，其特征在于，所述至少两个电感元件在所述塑胶外壳中的排列方向相同。

7.如权利要求5所述的电感器，其特征在于，所述电感元件与所述塑胶外壳之间的空隙通过硅胶填充。