CN213691639U - 一种新型组合电感线圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型组合电感线圈，包括模压线圈、矩形磁罩和绝缘板，模压线圈由线圈绕组与导磁粉体压铸成型，模压线圈沿高度方向设有盲孔，沿长度方向设有由线圈两头伸出构成的引脚；矩形磁罩内部设有沿高度方向的中柱，沿宽度方向的开口边上设有凹槽；模压线圈底部装在绝缘板上，顶部套上矩形磁罩且矩形磁罩的中柱插入到模压线圈盲孔内，模压线圈的引脚弯折向下作为电感线圈的引脚。本实用新型矩形磁罩的中柱插入模压线圈的盲孔内，增强了电感线圈的感量，同时矩形磁罩包住模压线圈，可实现很好的电磁屏蔽；通过模压线圈的盲孔与矩形磁罩的结合状态可以调整组合电感线圈的电感量及防饱和电流特性。

Description

一种新型组合电感线圈

技术领域

本实用涉及高频开关电源技术领域，尤其涉及一种工作在大电流场合的组合式一体成型电感线圈。

背景技术

模压电感也称为一体成型电感，主要结构如图1所示，由线圈及包覆线圈的磁性粉体组成。其制造工艺是先通过绕线设备制作出一定匝数的空心线圈，空心线圈的线材可以是漆包线、扁平线等表面具有绝缘层的电磁线；然后将空心线圈置于预定体积的模腔当中，用调配好的具有一定磁导率的粉体与粘合剂等物质的混合物将空心线圈压铸成型，使得粉体全面包覆空心线圈的本体，再进行低温固化后弯脚整形，成为具有所需电感量的模压电感线圈，该类模压电感工艺简单，体积小巧，可实现批量的自动化生产，经济效益良好。

由于模压电感采用了导磁粉体压铸及低温固化的工艺，决定了这类模压电感线圈的电感量都普遍较低。为了提升模压电感的感量，通常的讲是增加线圈匝数，或者是调整粉体材料的复合配方比例实现较高的磁导率。增加线圈匝数的做法必然使得线圈体积增加，而调整粉体材料的复合配方比例是个相对复杂的技术问题，磁芯粉体的配方比例变动会带来电感线圈电参数多方面的变化，需要多次反复的实验验证。更何况一旦模压成为一体之后，电感的电参数基本上已经固定，无法进行调整。

另外作为模压电感一个重要的性能参数是防饱和电流。按照现有的技术手段，这其实与电感量相对而言是一个有着冲突的关键指标，通过调整导粉体的导磁率将电感量做上去了，间接地会降低电感的防饱和电流性能，更可况一旦线圈与导磁粉体模压为一体后，防饱和电流的指标基本上就很难进行调整了。

再就是现有模压电感，通常为线圈引脚从模压磁体齐根处折弯，去掉引脚表皮漆膜，再贴平到磁体表面作为电感线圈的焊接功能脚。这样在折弯的时候容易损伤磁体，另一个就是线圈引脚露铜部分与磁体直接接触，绝缘性能较低。

发明内容

鉴于以上问题，本实用新型目的在于提供一种绝缘性能良好、性能可调的模压组合电感线圈。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种新型组合电感线圈，包括模压线圈、矩形磁罩和绝缘板，所述模压线圈由线圈绕组与导磁粉体压铸成型，模压线圈沿高度方向设有盲孔，沿长度方向设有由线圈两头伸出构成的引脚；所述矩形磁罩内部设有沿高度方向的中柱，矩形磁罩沿宽度方向的开口边上设有凹槽；所述绝缘板在与矩形磁罩的对应位置处也设有凹槽；模压线圈底部装在绝缘板上，模压线圈的引脚从绝缘板的凹槽伸出弯折向下作为电感线圈的引脚，顶部套上矩形磁罩且矩形磁罩的中柱插入到模压线圈盲孔内。

优选的，所述模压线圈的形状为矩形凸台结构。

优选的，所述模压线圈的线圈绕组采用具有表皮厚漆膜的扁平线或铜片线圈绕制而成。

优选的，所述模压线圈的线圈绕组为独立的空心导体线圈绕组。

优选的，所述模压线圈的线圈绕组为矩形、圆形、椭圆形等规则形状。

优选的，所述矩形磁罩的宽度大于绝缘板的宽度。

优选的，所述矩形磁罩中柱的形状与模压线圈盲孔形状是匹配的，其长度与盲孔的深度相等。

本实用新型的有益效果在于：

1、将矩形磁罩的中柱插入模压线圈的盲孔内，增强了电感线圈的感量，同时矩形磁罩包住模压线圈，可实现很好的电磁屏蔽；

2、模压线圈的盲孔在成型时依托成型模具的阳模支撑，可防止线圈受压变形及皮膜损伤；

3、模压线圈的引脚折弯之后再去皮浸锡，增大了电感线圈的绝缘性能；

4、通过模压线圈的盲孔与矩形磁罩的结合状态可以调整组合电感线圈的电感量及防饱和电流特性。

附图说明

图1为现有模压电感结构示意图；

图2为本实用新型组合电感线圈的组装结构示意图；

图3为本实用新型组合电感线圈的结构分解示意图；

图4为本实用新型模压线圈的结构示意图；

图5为本实用新型矩形磁罩的结构示意图；

图6为本实用新型绝缘板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

如图2至图6所示，一种绝缘性能良好、性能可调的新型组合电感线圈由矩形磁罩10、模压线圈20和绝缘板30组成。

模压线圈20由线圈绕组21与导磁粉体22采用一体成型模压技术压铸成型，为矩形凸台形状，导磁粉体22包覆线圈绕组21的绕线环绕部分，线圈绕组21的内径芯处通过成型模具留有盲孔23，设置盲孔23的好处在于：与矩形磁罩10的中柱11组装后，线圈中仍然保持为闭合的磁路，不会产生较大的漏磁，在模压线圈20沿长度方向设有由线圈两头伸出构成的引脚24，引脚24在组装时从绝缘板30的凹槽31伸出弯折向下作为电感线圈的引脚。

线圈绕组21为采用具有表皮厚漆膜的扁平线或铜片线圈等绕制、加工成型的独立的空心导体线圈，其形状可以任意为矩形、圆形、椭圆形等规则性状。模压线圈20的导磁粉体22 为行业已知的锰锌、镍锌、铁粉芯、合金粉芯或锰锌、镍锌、铁粉芯、合金粉末多种具有一定磁导率的磁性材料与粘合剂的混合物。

在矩形磁罩10内部设有沿高度方向的中柱11，沿宽度方向的开口边上设有凹槽12；矩形磁罩10由锰锌、镍锌等高磁导率的铁氧体物质烧结而成，相比模压电感20的导磁粉体而言，成型烧结的矩形磁罩10的磁导率更高，中柱11贯穿到模压线圈的盲孔23，可以实现较大的电感量，中柱的形状与模压线圈20的盲孔形状是匹配的，其长度与盲孔的深度相等。在实际运用方面，通过调整中柱的长短，即调整中柱与盲孔的配合间隙，可以实现电感线圈的电感量和防饱和电流特性特性，具体的讲就是两者间隙越大，电感量越小，防饱和电流越大，配合越紧密，电感量越大，但是防饱和电流就越小。另外而言，高磁导率的矩形磁罩包围着模压线圈，可有效降低模压电感的漏磁。

绝缘板30在与矩形磁罩10的对应位置处设有凹槽31，凹槽31的作用一方面固定了模压线圈20的安装位置，另一方面方便模压线圈20的引脚24折弯固定。绝缘板30为热可塑电木、塑胶、FR4板、陶瓷基板等绝缘性能良好的板材。

参考图2和图3，本实用新型组合电感线圈的模压线圈20装在绝缘板30上，模压线圈 20的引脚24从绝缘板的凹槽伸出弯折向下作为电感线圈的引脚，矩形磁罩10罩住模压线圈 20并且矩形磁罩10的中柱11插入到模压线圈20的盲孔23中，这样的组合结构，优势在于模压线圈及矩形磁罩均不与焊盘接触，增大了电感的绝缘性能，同时矩形磁罩全面包裹了模压线圈，起到良好的电磁屏蔽效果。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的详细说明，但不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些展示描述。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，还可以作出若干简单的替换和运用，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种新型组合电感线圈，其特征在于：包括模压线圈、矩形磁罩和绝缘板，所述模压线圈由线圈绕组与导磁粉体压铸成型，模压线圈沿高度方向设有盲孔，沿长度方向设有由线圈两头伸出构成的引脚；所述矩形磁罩内部设有沿高度方向的中柱，矩形磁罩沿宽度方向的开口边上设有凹槽；所述绝缘板在与矩形磁罩的对应位置处也设有凹槽；模压线圈底部装在绝缘板上，模压线圈的引脚从绝缘板的凹槽伸出弯折向下作为电感线圈的引脚，顶部套上矩形磁罩且矩形磁罩的中柱插入到模压线圈盲孔内。

2.根据权利要求1所述的一种新型组合电感线圈，其特征在于：所述模压线圈的形状为矩形凸台结构。

3.根据权利要求1所述的一种新型组合电感线圈，其特征在于：所述模压线圈的线圈绕组采用具有表皮厚漆膜的扁平线或铜片线圈绕制而成。

4.根据权利要求1所述的一种新型组合电感线圈，其特征在于：所述模压线圈的线圈绕组为独立的空心导体线圈绕组。

5.根据权利要求1所述的一种新型组合电感线圈，其特征在于：所述模压线圈的线圈绕组为矩形、圆形、椭圆形等规则形状。

6.根据权利要求1所述的一种新型组合电感线圈，其特征在于：所述矩形磁罩的宽度大于绝缘板的宽度。

7.根据权利要求1所述的一种新型组合电感线圈，其特征在于：所述矩形磁罩中柱的形状与模压线圈盲孔形状是匹配的，其长度与盲孔的深度相等。

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