CN210575453U - 贴片式电感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种贴片式电感器，包括磁芯、线圈绕组以及与线圈绕组的各端部电性连接的若干端电极，磁芯包括基体和用于承载基体的两组承载块，两承载块对称设于基体的两端，若干端电极分别设于对应承载块上，线圈绕组和若干端电极由形成于磁芯上的导电层雕蚀而成。通过在磁芯的表面形成一层导电层，并对该导电层进行地雕蚀制作成线圈绕组和端电极，这样端电极和线圈绕组的连接处部不存在焊点，有效提升贴片式电感器的性能一致性和可靠性，并减少缠绕线圈绕组和将线圈绕组与端电极组装的工艺，提高生产效率；另外，线圈绕组由导电层雕蚀而成，则绕组与绕组间不需要加绝缘层，便于该贴片式电感器小型化设置。

Description

贴片式电感器

技术领域

本实用新型涉及电感器的技术领域，尤其提供一种贴片式电感器。

背景技术

随着科技的不断进步和信息产业的快速发展，大规模、超大规模集成电路成为发展的主流和趋势，贴片式电感器具有体积小、空间利用率高等特点，并且适用于表面组装和高密度贴装，能够很好的满足集成电路的要求，具有很高的实用价值。目前贴片式电感器主要是基于叠层工艺和绕线工艺制备而成，其中基于叠层工艺制备出的电感器在小尺寸和尺寸标准化方面具有一定的优势，但不能很好的满足高感量和大电流的使用要求；基于绕线工艺制备出的电感器具有电感量覆盖范围广、工作电流大等特点，但产品性能一致性、生产效率和小尺寸方面等方面不能很好的满足使用要求，阻碍了贴片式电感器的广泛应用和推广。

实用新型内容

本实用新型的目在于提供一种贴片式电感器，旨在解决现有技术中的贴片式电感器体积大、生产效率低和性能一致性差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供了一种贴片式电感器，包括磁芯、包裹于所述磁芯外表面的线圈绕组以及与所述线圈绕组的各端部电性连接的若干端电极，所述磁芯包括用于支撑所述线圈绕组的基体和用于承载所述基体的两组承载块，两所述承载块对称设于所述基体的两端，若干所述端电极分别设于对应所述承载块上，所述线圈绕组和若干所述端电极由形成于所述磁芯上的导电层雕蚀而成。

可选地，各所述承载块的两端分别设有所述端电极，各所述承载块上还设有用于连接该承载块上两所述端电极的连接线。

可选地，各所述端电极包括紧贴于对应所述承载块端面上的连接部和沿着所述连接部的周侧朝向该承载块的中心线方向延伸的延伸部，靠近所述线圈绕组一侧的所述延伸部与所述线圈绕组的引出端电性连接，位于同一所述承载块上的两个所述端电极中背离所述线圈绕组一面的所述延伸部通过所述连接线相连。

可选地，所述连接线由所述导电层刻腐而成。

可选地，所述贴片式电感器还包括覆盖于所述线圈绕组周侧的保护层，所述保护层的四角处分别设有倒角。

可选地，所述贴片式电感器还包括用于保护所述磁芯的外壳，所述磁芯容置于所述外壳的容置腔内。

可选地，所述外壳由磁胶或塑封胶固化成型。

可选地，所述容置腔的深度小于所述磁芯的高度。

可选地，所述贴片式电感器还包括标识牌，所述标识牌设于所述磁芯的外表面。

可选地，所述磁芯为软磁性磁芯或无磁性磁芯。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型的贴片式电感器，通过在磁芯的表面形成一层导电层，并对该导电层进行地雕蚀制作成线圈绕组和若干端电极，这样使得端电极和线圈绕组一体成型，端电极和线圈绕组的连接处不存在连接焊点或者异质连接点，有效提升贴片式电感器的性能一致性和可靠性，并且减少缠绕线圈绕组和将线圈绕组与端电极组装的工艺，提高生产效率；另外，线圈绕组由导电层雕蚀而成，则绕组与绕组间不需要加绝缘层，有效简化生产工艺并节省材料，进而保证了该贴片式电感器体积较小，便于该贴片式电感器小型化设置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的封装后结构示意图；

图4为本实用新型另一实施例提供的贴片式电感器的封装后结构示意图一；

图5为本实用新型另一实施例提供的贴片式电感器的封装后结构示意图二；

图6本实用新型实施例提供贴片式电感器的制备方法的流程示意图。

其中，图中各附图主要标记：

1-磁芯；11-基体；12-承载块；

2-线圈绕组；

3-端电极；31-连接部；32-延伸部；

4-连接线；

5-保护层；51-倒角；

6-外壳；

7-标识牌。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型实施例提供的贴片式电感器进行说明。所述的可调式贴片电感器包括磁芯1、线圈绕组2以及若干端电极3，其中，线圈绕组2包裹在磁芯1上，而端电极3与线圈绕组2的各端部电性连接，以使得外部电流通过线圈绕组2。具体地，该磁芯1可以由软磁性磁芯或无磁性磁芯，软磁性磁芯，如铁氧体磁芯、铁粉心、软磁性粉料掺杂高分子材料磁芯等，无磁性磁芯，如氧化铝陶瓷磁芯、介电陶瓷磁芯、无磁性高分子材料组成。具体地，该磁芯1包括基体11和两组承载块12，两组承载块12对称设在基体11的两端，其中线圈绕组2绕设在基体11的外表面，以使得该基体11支撑该该线圈绕组2，承载块12和基体11均为长方体结构，而基体11的高度小于承载块12的高度，这样两承载块12便承载着基体11的重量，以使得基体11悬空设置，从而使得包裹在基体11上的线圈绕组2悬空设置，进而使得该电感器安装在印刷电路板时线圈绕组2与该电路板隔开。线圈绕组2和若干所述端电极3由形成在磁芯1上的导电层(图未示)雕蚀而成，可以理解为，将导电浆料涂覆在磁芯1表面上形成具有一定厚度的导电层。如此结构，通过在磁芯1的表面形成一层导电层，并对该导电层进行地雕蚀制作成线圈绕组2和若干端电极3，这样使得端电极3和线圈绕组2一体成型，端电极3和线圈绕组2的连接处不存在连接焊点或者异质连接点，有效提升贴片式电感器的性能一致性和可靠性，并且减少缠绕线圈绕组2和将线圈绕组2与端电极3组装的工艺，提高生产效率。另外，线圈绕组2由导电层雕蚀而成，则绕组与绕组间不需要加绝缘层，有效简化生产工艺并节省材料，进而保证了该贴片式电感器体积较小，便于该贴片式电感器小型化设置。

本实用新型实施例提供的贴片式电感器，与现有技术相比如此结构，通过在磁芯1的外表面进行导电层处理，然后在基体11上按照螺旋线的方式或者线圈图案刻蚀该导电层，按要求在螺旋通道留下若干导向条或绕组，而若干导向条和绕组便形成了线圈绕组2，接着雕蚀承载块12上的导电层，形成端电极3，可以理解为，在制作完成线圈绕组2后分别沿着线圈绕组2的端部朝向外刻蚀形成端电极3，这样使得线圈绕组2和端电极3由同一导电层一体加工成型，则线圈绕组2和端电极3的连接处不存在连接焊点或者异质连接点，有效提升贴片式电感器的性能一致性和可靠性，并且减少缠绕线圈绕组2和将线圈绕组2与端电极3组装的工艺，提高生产效率；另外，线圈绕组2由导电层雕蚀而成，则绕组与绕组间不需要加绝缘层，有效简化生产工艺并节省材料，并且可以根据线圈绕组2的匝数，而调节相连两个绕组之间的间隙，进而保证了该贴片式电感器体积较小，便于该贴片式电感器小型化设置。

可选地，请一并参阅图1至图3，作为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的一种具体实施方式，各承载块12的两端分别设有端电极3，各承载块12上还设有连接线4，该连接线4可以为金属导线或由上述导电层雕蚀而成的片状导电体，而连接线4设在对应两个端电极3之间，以将着两个端电极3连接在一起。如此，通过在承载块12的两端面分别设有端电极3，有效提升产品自动化生产过程中识别端电极3的效率，从而提高生产效率。另外，通过在承载块12的两端面分别设有端电极3，即线圈绕组2的两端分别具有两个输出端，以便于连接使用，同时还可以根据需要连接两个不同的端电极3，便以获取该电感器中不同的电感量，有效提升贴片电感器的适用性和灵活性。

可选地，请一并参阅图1至图2，作为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的一种具体实施方式，各端电极3包括连接部31和延伸部32，其中该连接部31紧贴在对应承载块12端面上，其可焊接至外部的集成电路板上，而延伸部32沿着连接部31的周侧朝向该承载块12的中心线方向延伸，靠近线圈绕组2一侧的延伸部32与线圈绕组2的引出端电性连接，位于同一承载块12上的两个端电极3中背离线圈绕组2一面的延伸部32通过连接线4将两个对应的延伸部32连接在一起。通过在端电极3上设置有延伸部32，以便于两个端电极3及线圈绕组2端部与端电极3之间的电性连接，并且靠近线圈绕组2一面的延伸部32直接延伸至线圈绕组2的引出端，这样消除了线圈绕组2与端电极3的接线部分的长度，因此便消除了导致Q值减小和电感值降低的寄生损耗，从而使得该电感器与线圈绕组2具有基本相等的电感和Q值。

可选地，请一并参阅图1至图3，作为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的一种具体实施方式，连接线4由导电层刻腐而成，这样以保证两个端电极3之间的连接处不存在连接焊点或者异质连接点，有效提升贴片式电感器的性能一致性和可靠性。具体地，该导电层可以由导电浆料制作而成，例如，银浆、铜浆、金浆、碳基复合浆、石墨烯掺杂复合浆、碳纳米管掺杂复合浆，可通过印网印刷、定向涂覆、沟槽填埋的方式或涂覆技术或化学沉积技术或物理气相沉积技术或表面喷涂技术或掩模板与表面喷涂技术或物理气相沉积技术相结合的方式或采用导电浆料涂覆技术或化学沉积技术或物理气相沉积技术或表面喷涂技术将该导电浆料覆盖在磁芯1的表面，从而使得该磁芯1的外表面形成层导电层。当然，该导电层还可以由金属粉料制作而成。具体地，首先在磁芯1表面施一定厚度的导体粉料，然后采用表面熔覆技术将部分导体粉料熔化涂覆在磁芯1表面形成一定厚度的导体层。优选地，该导电层为金属层，例如铜或者铝等。

可选地，请一并参阅图1至图3，作为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的另一种具体实施方式，贴片式电感器还包括保护层5，该保护层5覆盖在线圈绕组2周侧，有效地减少了扩散磁通的影响，保护着该线圈绕组2，而该保护层5可以由磁胶或者塑封胶制作而成，这样使得该保护层5应力小且具有良好的缓冲作用，因此提高了该电感器的抗振动、抗冲击能力。优选地，该保护层5的四角处分别设有倒角51，这样减少保护层5过渡处的应力集中，以延长该保护层5的使用寿命。

可选地，请一并参阅图4至图5，作为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的另一种具体实施方式，贴片式电感器还包括外壳6，该外壳6壳用于保护磁芯1，磁芯1容置在外壳6的容置腔内，其中该容置腔的深度小于磁芯1的高度，具体为，该容置腔的深度为磁芯1高度的一半，这样当外壳6盖设在磁芯1上时，便会有一部分的磁芯1裸露至外界环境中，这样在保护该电感器的同时，还便于该电感器贴合至印刷电路板内。优选地，该外壳6可以由磁胶或塑封胶固化成型，其中采用塑封胶可对电感器主体起到防护和加固的作用，从而有效提升电感器的可靠性；采用磁胶不仅可以提升电感量性能指标和起到磁屏蔽的作用，同时也可以对电感器主体起到防护和加固的作用，从而有效提升电感器的电性能指标、环境适应性和可靠性。

可选地，请一并参阅图1及图5，作为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的一种具体实施方式，贴片式电感器还包括标识牌7，标识牌7设在磁芯1上，具体地，该标识牌7设在外壳6或保护层5上，即可在包覆或者封装体表面采用印刷油墨、喷涂油漆、激光雕蚀、机械精雕等方式形成电感器标志，例如该标识牌7上刻有“100”，其中100表示1圈时的标称电感量，这样便于对不同电性能指标的电感器进行区别和识别。

可选地，请一并参阅图1及图6，作为本实用新型实施例提供的贴片式电感器的一种具体实施方式，该贴片式电感器的制备方法，包括如下步骤：

S1：提供一磁芯1，并在磁芯1的外表面覆盖一层导电层；

具体地，该磁芯1可由软磁性磁芯或无磁性磁芯制作而成，其中软磁性磁芯如铁氧体磁芯、铁粉心、软磁性粉料掺杂高分子材料磁芯等，无磁性磁芯如氧化铝陶瓷磁芯、介电陶瓷磁芯、无磁性高分子材料磁芯等，在这里并不做限制。其中覆盖在磁芯1上的导电层可以由导电浆料烧制而成，例如银浆、铜浆、金浆、碳基复合浆、石墨烯掺杂复合浆、碳纳米管掺杂复合浆等，具体可通过印网印刷、定向涂覆、沟槽填埋的方式或涂覆技术或化学沉积技术或物理气相沉积技术或表面喷涂技术或掩模板与表面喷涂技术或物理气相沉积技术相结合的方式或采用导电浆料涂覆技术或化学沉积技术或物理气相沉积技术或表面喷涂技术将该导电浆料覆盖在磁芯1的表面，从而使得该磁芯1的外表面形成具有一定厚度的导电层。当然，该导电层还可以由金属粉料制作而成，具体地，首先在磁芯1表面施一定厚度的导体粉料，然后采用表面熔覆技术将部分导体粉料熔化涂覆在磁芯1表面形成一定厚度的导体层。

S2：去除导电层上多余金属，在磁芯1上留下形成线圈绕组2、若干端电极3及连接线4的导电图形；

具体地，可以采用高能束修饰雕蚀技术或黄光蚀刻技术将将磁心表面多余的金属去除，可以理解为，在磁芯1的基体11上按照螺旋线的方式或者线圈图案刻蚀该导电层，按要求在螺旋通道留下若干导向条或绕组，而若干导向条和绕组便形成了线圈绕组2，接着雕蚀磁芯1上承载块12上的导电层，形成端电极3和连接线4，即在制作完成线圈绕组2后分别沿着线圈绕组2的端部朝向外刻蚀，以在各承载块12的两端部形成片状的端电极3和连接线4，该连接线4连接上述两个端电极3，这样使得线圈绕组2和端电极3由同一导电层一体加工成型，则线圈绕组2和端电极3的连接处不存在连接焊点或者异质连接点，有效提升贴片式电感器的性能一致性和可靠性，并且减少缠绕线圈绕组2和将线圈绕组2与端电极3组装的工艺，提高生产效率；另外，线圈绕组2由导电层雕蚀而成，则绕组与绕组间不需要加绝缘层，有效简化生产工艺并节省材料，并且可以根据线圈绕组2的匝数，而调节相连两个绕组之间的间隙，进而保证了该贴片式电感器体积较小，便于该贴片式电感器小型化设置。

S3：采用固化胶对贴片式电感器主体进行包覆或封装。

具体地，在本实施例中可塑封胶或者磁胶等固化胶可对电感器主体进行包覆或者封装,即在线圈绕组2的外表面形成保护层5或者形成外壳6，以保护该电感器，且提高该电感器抗压和抗冲击能力。采用塑封胶可对电感器起到防护和加固的作用，从而有效提升电感器的可靠性；采用磁胶不仅可以提升电感量性能指标和起到磁屏蔽的作用，同时也可以对电感器起到防护和加固的作用，从而有效提升电感器的电性能指标、环境适应性和可靠性。其中在包覆或者封装完成还包括采用印刷油墨、喷涂油漆、激光雕蚀、机械精雕等方式在包覆层或封装层表面形成标识牌7，该标识牌7中记录了电感器标称电感量等信息，便于对不同电性能指标的电感器进行区别和识别。

可选地，一种贴片式电感器的制备方法，在形成导电图形之后还包括S21：

对导电图形进行加厚。

具体地，可采用电沉积技术对导电层进行加厚，即增加线圈绕组2中各绕组的直径和端电极3的直径，以降低该线圈绕组2的电阻，提升电性指标。

在本实用新型中通过在磁芯1的外表面进行导电层处理，然后在基体11上按照螺旋线的方式或者线圈图案刻蚀该导电层，按要求在螺旋通道留下若干导向条或绕组，而若干导向条和绕组便形成了线圈绕组2，接着雕蚀各承载块12上的导电层，形成端电极3和连接线4，可以理解为，在制作完成线圈绕组2后分别沿着线圈绕组2的端部朝向外刻蚀各承载块12上的导电层，以形成端电极3和连接线4，这样使得线圈绕组2和端电极3由同一导电层一体加工成型，则线圈绕组2和端电极3的连接处不存在连接焊点或者异质连接点，有效提升贴片式电感器的性能一致性和可靠性，并且减少缠绕线圈绕组2和将线圈绕组2与端电极3组装的工艺，提高生产效率；另外，线圈绕组2由导电层雕蚀而成，则绕组与绕组间不需要加绝缘层，有效简化生产工艺并节省材料，并且可以根据线圈绕组2的匝数，而调节相连两个绕组之间的间隙，进而保证了该贴片式电感器体积较小，便于该贴片式电感器小型化设置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种贴片式电感器，包括磁芯、包裹于所述磁芯外表面的线圈绕组以及与所述线圈绕组的各端部电性连接的若干端电极，其特征在于，所述磁芯包括用于支撑所述线圈绕组的基体和用于承载所述基体的两组承载块，两所述承载块对称设于所述基体的两端，若干所述端电极分别设于对应所述承载块上，所述线圈绕组和若干所述端电极由形成于所述磁芯上的导电层雕蚀而成。

2.如权利要求1所述的贴片式电感器，其特征在于，各所述承载块的两端分别设有所述端电极，各所述承载块上还设有用于连接该承载块上两所述端电极的连接线。

3.如权利要求2所述的贴片式电感器，其特征在于，各所述端电极包括紧贴于对应所述承载块端面上的连接部和沿着所述连接部的周侧朝向该承载块的中心线方向延伸的延伸部，靠近所述线圈绕组一侧的所述延伸部与所述线圈绕组的引出端电性连接，位于同一所述承载块上的两个所述端电极中背离所述线圈绕组一面的所述延伸部通过所述连接线相连。

4.如权利要求3所述的贴片式电感器，其特征在于，所述连接线由所述导电层刻腐而成。

5.如权利要求1所述的贴片式电感器，其特征在于，所述贴片式电感器还包括覆盖于所述线圈绕组周侧的保护层，所述保护层的四角处分别设有倒角。

6.如权利要求1所述的贴片式电感器，其特征在于，所述贴片式电感器还包括用于保护所述磁芯的外壳，所述磁芯容置于所述外壳的容置腔内。

7.如权利要求6所述的贴片式电感器，其特征在于，所述外壳由磁胶或塑封胶固化成型。

8.如权利要求6所述的贴片式电感器，其特征在于，所述容置腔的深度小于所述磁芯的高度。

9.如权利要求1-7任一项所述的贴片式电感器，其特征在于，所述贴片式电感器还包括标识牌，所述标识牌设于所述磁芯的外表面。

10.如权利要求1-7任一项所述的贴片式电感器，其特征在于，所述磁芯为软磁性磁芯或无磁性磁芯。

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