CN211181908U - 一种带凹槽的一体成型电感 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带凹槽的一体成型电感，包括电感线圈、电极端子A、电极端子B和磁体，电极端子A、电极端子B与电感线圈电性连接，磁体由绝缘包覆过的磁性粉末填埋电感线圈、电极端子A与电极端子B的一部分后压制并经高温固化而成，磁体的顶部和/或底部中心具有凹槽，凹槽在磁体的压制工序由具有与凹槽相匹配设置的凸台的上、下冲头相互压制时自然形成；本实用新型只是在产品结构上做简单的设计，通过设置凹槽，增加电感线圈中柱的密度，提高一体成型电感的感值，提高一体成型电感的最大饱和磁通密度，从而提高一体成型电感的加电流特性，同时凹槽还能增大一体成型电感的散热面积，从而提高一体成型电感的温升特性。

Description

一种带凹槽的一体成型电感

技术领域

本实用新型属于电子元器件技术领域，涉及一种电感，具体涉及一种带凹槽的一体成型电感。

背景技术

作为被动元件之一的一体成型电感，是完全磁屏蔽结构，具有抗电磁干扰能力强、体积小、大电流、低功耗等优点，被广泛用于平板、笔记本电脑、车载设备、分配电源系统、DC/DC转化器、LED灯设备等。

随着应用端要求的提高，越来越要求一体成型电感的高感值、高饱和特性；在不改变一体成型电感线圈设计和绝缘磁性粉末配方的情况下，要有效提高其磁导率和饱和特性，目前方法很少。

如公告号为CN209357615U的中国实用新型专利《一种电感器加工系统及其冷压成型模具》公开了在冷压成型后形成的电感器毛坯的表面形成凸台，进而可以在热压时将凸台压实形成高密度磁芯，以提升电感器线圈磁芯中柱的密度，提升中柱磁性磁导率，达到提升电感器电气特性的目的；但其热压压实时凸台除了会向下压实外，还会向凸台的下方两侧进行压实，这样就会分散压实的效果，且压实距离线圈相对较远，使得磁芯中柱的密度上下一致性不是很好，会对电感器的电气特性带来一定的不良影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种线圈中柱密度高的带凹槽的一体成型电感，通过增加电感线圈中柱的密度，提高一体成型电感的感值，提高一体成型电感的最大饱和磁通密度，从而提高一体成型电感的加电流特性，同时凹槽还能增大一体成型电感的散热面积，从而提高一体成型电感的温升特性。

本实用新型的目的是这样实现的：一种带凹槽的一体成型电感，包括电感线圈、电极端子A、电极端子B和磁体，所述电极端子A、所述电极端子B分别与所述电感线圈的两端电性连接，所述磁体由绝缘包覆过的磁性粉末填埋所述电感线圈、所述电极端子A与所述电极端子B位于电性连接端的一部分后压制并经高温固化而成，所述磁体的顶部和/或底部中心具有凹槽，所述凹槽在所述磁体的压制工序由具有与所述凹槽相匹配设置的凸台的上、下冲头相互压制时自然形成，所述凹槽的底面稍远离于所述电感线圈同侧最外一层线圈的平面设置，所述凹槽与所述电感线圈同轴设置且所述凹槽的内径稍小于所述电感线圈的内径设置。

优选的，所述凹槽的底面低于所述电感线圈同侧最外一层线圈平面的0.1～0.5mm设置。

优选的，所述凹槽的内径小于所述电感线圈内径的0.1～0.5mm设置。

优选的，所述凹槽的横截面可以是圆形、方形或椭圆形。

优选的，所述电极端子A和所述电极端子B可以是外接的铜片，也可以是组成所述电感线圈的铜线打扁后自然形成。

由于采用了以上的技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在绝缘包覆过的磁性粉末压制成磁体时利用上和/或下冲头的压实使得电感线圈内的中柱自然形成一个相对较高的密度，从而提高一体成型电感的感值，提高一体成型电感的最大饱和磁通密度，也就是提高一体成型电感的加电流特性，同时凹槽的设置可增大一体成型电感的散热面积，从而提高一体成型电感的温升特性；本实用新型只是在产品结构上做简单的设计，就能有效提高磁导率，有效增加饱和特性，还可一定程度的降低温升，对一体成型电感的设计和开发具有积极意义。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的主视结构示意图。

图2是图1的俯视结构示意图。

图3是图1的仰视结构示意图。

图4是本实用新型的另一个实施例的主视结构示意图。

图5是本实用新型的再一个实施例的主视结构示意图。

图中：1、磁体 2、电感线圈 3、电极端子A 4、凹槽 5、电极端子B。

具体实施方式

应理解，一体成型电感一般是这样生产的，一体成型电感包括由铜线绕制而成的线圈、连接线圈的电极端子，将电性连接好后的线圈和电极端子放入生产模具中，用绝缘包覆过的磁性粉末填实后经上、下冲头冷压压制压实成一个整体，然后经160～200℃高温固化，冷压压实后的绝缘磁性粉末经高温固化后形成磁体，再将电极端子沿磁体两侧弯折后于电感底部形成电感管脚，电感管脚用于一体成型电感的安装与焊接。

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步具体的说明。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本实用新型提供了一种带凹槽的一体成型电感，包括电感线圈2、电极端子A3、电极端子B5和磁体1，电极端子A3、电极端子B5分别与电感线圈2的两端电性连接，磁体1由绝缘包覆过的磁性粉末填埋电感线圈2、电极端子A3与电极端子B5位于电性连接端的一部分后压制并经高温固化而成。磁体1的顶部和/或底部中心具有凹槽4，凹槽4在磁体1的压制工序由具有与凹槽4相匹配设置的凸台的上、下冲头相互压制时自然形成；具体而言，是在原生产用上、下冲头的基础上增设凸台，该凸台与一体成型电感上凹槽4的位置、规格相匹配设置，在用具有该凸台的上、下冲头进行冷压压实时，由于凸台的存在，会使得对应位置处电感线圈2内的中柱密度相对较高，且由于处于冷压状态，中柱密度除了较高之外也分布较为均匀，从而实现提高一体成型电感的感值，提高提高一体成型电感的最大饱和磁通密度，也就是提高一体成型电感的加电流特性的目的。凹槽4的底面稍远离于电感线圈2同侧最外一层线圈的平面设置，凹槽4与电感线圈2同轴设置且凹槽4的内径稍小于电感线圈2的内径设置。

具体实施时，如图1所示，凹槽4可以仅设置于一体成型电感的底部中心；如图4所示，凹槽4也可以仅设置于一体成型电感的顶部中心；如图5所示，凹槽4还可以同时设置于一体成型电感的顶部和底部中心，相比于前两种实施方式，本实施方式的一体成型电感在感值、饱和特性和散热特性上效果更为显著。

具体地，凹槽4的底面低于电感线圈2同侧最外一层线圈平面的0.1～0.5mm设置；一般来说，只需控制凹槽4的底面不高于电感线圈2的最外层平面即可，即需要保证电感线圈2内中柱的完整性。

具体地，凹槽4的内径小于电感线圈2内径的0.1～0.5mm设置；一般来说，只需控制凸台压实时压实到的部分仅是电感线圈2内的中柱即可。

具体地，凹槽4的横截面可以是圆形、方形或椭圆形；一般来说，凹槽4的横截面形状匹配相对应的电感线圈2的形状设置即可。

具体地，电极端子A3和电极端子B5可以是外接的铜片，也可以是组成电感线圈2的铜线打扁后自然形成；一般来说，外接铜片方式用于制成高感值产品，铜线打扁方式用于制成低电阻低感值产品。

下面是本实用新型提供的改进前对比例和改进后实施例的对比试验验证。

【对比例】

取绝缘包覆过的磁性粉末TFT、电感线圈0.9*3.8*4.5TS，用改进前生产模具经过23MPA压制，经160℃固化后加工制成10*10*4的普通一体成型电感。

【实施例】

取绝缘包覆过的磁性粉末TFT、电感线圈0.9*3.8*4.5TS，用改进后带凸台的生产模具经过23MPA压制，经160℃固化后加工制成10*10*4的带凹槽一体成型电感。

对比例和实施例分别用相同粉料TFT，相同线圈0.9*3.8*4.5TS，相同的压力23MPa下成型，制成10*10*4的产品；对比例得到普通一体成型电感，实施例得到带凹槽的一体成型电感。

采用设备MICROTEST6337、MICROTEST6220，在测试条件100K、0.25V、Isat（36A）下对对比例和实施例得到的一体成型电感分别进行测试，所得感值对比如下表所示：

所得加电流特性对比如下表所示

结论：经过对产品结构的简单改善，通过上下冲头上凸台的作用，给产品形成凹槽结构，增加了线圈的中柱密度，提高了产品的电感值，增加了产品的加电流特性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带凹槽的一体成型电感，包括电感线圈、电极端子A、电极端子B和磁体，所述电极端子A、所述电极端子B分别与所述电感线圈的两端电性连接，所述磁体由绝缘包覆过的磁性粉末填埋所述电感线圈、所述电极端子A与所述电极端子B位于电性连接端的一部分后压制并经高温固化而成，其特征在于：所述磁体的顶部和/或底部中心具有凹槽，所述凹槽在所述磁体的压制工序由具有与所述凹槽相匹配设置的凸台的上、下冲头相互压制时自然形成，所述凹槽的底面稍远离于所述电感线圈同侧最外一层线圈的平面设置，所述凹槽与所述电感线圈同轴设置且所述凹槽的内径稍小于所述电感线圈的内径设置。

2.根据权利要求1所述的带凹槽的一体成型电感，其特征在于：所述凹槽的底面低于所述电感线圈同侧最外一层线圈平面的0.1～0.5mm设置。

3.根据权利要求1所述的带凹槽的一体成型电感，其特征在于：所述凹槽的内径小于所述电感线圈内径的0.1～0.5mm设置。

4.根据权利要求1所述的带凹槽的一体成型电感，其特征在于：所述凹槽的横截面可以是圆形、方形或椭圆形。

5.根据权利要求1所述的带凹槽的一体成型电感，其特征在于：所述电极端子A和所述电极端子B可以是外接的铜片，也可以是组成所述电感线圈的铜线打扁后自然形成。

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