CN214672166U - 一种滤波器用预装件、电感件及应用滤波器的车载充电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤波器用预装件，包括组装为一体的磁芯体和汇流排，磁芯体围绕汇流排形成磁性回路，磁芯体包括第一磁芯和第二磁芯，第一磁芯与第二磁芯对接形成有容纳腔以容纳汇流排，汇流排贯穿并紧固安装于容纳腔的内部以与磁芯体形成预装件。本实用新型还公开了一种电感件，包括预装件和固定台，固定台形成有用于安装预装件的凹槽，预装件可拆卸地固定安装于凹槽内。本实用新型还公开了一种采用电感件的车载充电机。本实用新型优化了电感件及车载充电机的整机组装流程；有效防止了磁芯体和汇流排之间横向和纵向的相对位移；屏蔽效果更佳，更有利于EMC测试；更有利于设备空间的有效利用。

Description

一种滤波器用预装件、电感件及应用滤波器的车载充电机

技术领域

本实用新型涉及滤波器领域，特别涉及一种滤波器用预装件、电感件及应用滤波器的车载充电机。

背景技术

汽车的消费需求日益增长，在一系列能源枯竭以及环境污染问题的大背景下，新能源汽车逐渐进入普通家庭的视野且需求呈上升趋势，目前，最常见的新能源汽车为电动汽车。但由于客户的不同需求，对电动汽车的制造行业带来愈来愈多的挑战，因此，需要以更加灵活紧凑的整车设计以及高度集成化的方案来应对不同需求。电动汽车中，高压产品具有拓扑复杂、电流大、开关频率高等特点，集成化后，各电路模块在工作时，会产生更强的dv/dt和di/dt，这些噪声将会沿着电源线辐射出去，对产品本身及其他车载用电器产生电磁干扰，一旦上述干扰超过规定的限制，将会产生严重的后果。因此，行业内的通常做法是在输出侧增加EMI滤波器以将上述噪声干扰过滤掉。

实际应用中，最常用的滤波器是LC滤波器。LC滤波器一般由电容器、电抗器和电阻器等元件组合而成。噪声在经过LC滤波器后，大部分被电感吸收转化成热能，其余则通过电容旁路导通至大地，因此，LC滤波器可以起到很好的滤波效果，是常用且必要的器件。图1示出了常规LC滤波器中电感件的结构示意图，其中，包括屏蔽罩1、磁件2、汇流排3、弹性材料4和固定台5等结构。从图1中可以看出，磁件2为电感元件；屏蔽罩1起到保护磁件2和汇流排3的作用，同时，更重要的是，还起到屏蔽信号的作用；屏蔽罩1与磁件2之间还填充有弹性材料4；电感件结构整体安装于位于产品端的固定台上。

LC滤波器中，上述结构的电感件存在如下缺点：

1、由于固定台位于产品端，需要与产品配合，因此无法实现预组装，即，安装时，需要将散装的磁件、汇流排、屏蔽罩、弹性材料等一一组装，因此，增加了工艺步骤，延长了装配时间，降低了装配效率；

2、由于屏蔽罩一般为冲压结构，必须预留成型间隙或工艺孔，以便后续操作，而预留的上述间隙或工艺孔将会影响到滤波模块的EMC测试效果，甚至可能导致EMC测试结果不符合技术要求。

3、屏蔽罩一般采用打螺丝的方式固定，该固定方式还需要兼顾设备的操作空间，因此不利于设备空间的利用，进而不利于集成化设计。

4、屏蔽罩对电感件只存在竖直方向的限位，横向依靠电感件各部分的摩擦力限位，而摩擦力无法参数化有效管控，可能会导致各部件横向位移后错位，进而导致电感件损坏或失效。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：如何提升LC滤波器中电感件的组装效率；如何提高改善EMC测试效果；如何实现设备空间有效利用；如何防止电感件各部位横向位移。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的预装件，包括组装为一体的磁芯体和汇流排，所述磁芯体围绕所述汇流排形成磁性回路，所述磁芯体包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯与所述第二磁芯对接形成有容纳腔以容纳所述汇流排，所述汇流排贯穿并紧固安装于所述容纳腔的内部以与所述磁芯体形成所述预装件。

较佳地，所述容纳腔的内壁与所述汇流排之间填充有绝缘材质的填充物以将所述汇流排紧固于所述容纳腔的内部。

较佳地，所述填充物为粘结剂。

较佳地，所述预装件还包括两端开口的桶状结构的固定壳体，所述第一磁芯和所述第二磁芯由所述固定壳体固定后形成所述磁芯体，所述固定壳体包括可拆卸连接的至少两个连接部，至少两个所述连接部形成为所述固定壳体，由所述磁芯体和所述汇流排形成的所述预装件置于所述固定壳体的腔体内。

较佳地，所述固定壳体包括可拆卸连接的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部的形状相同且互为中心轴对称结构，所述第一连接部与所述第二连接部连接后形成为所述固定壳体。

较佳地，所述第一连接部形成有用于卡扣连接的第一母扣和第一子扣，所述第二连接部形成有用于卡扣连接的第二母扣和第二子扣，所述第一母扣与所述第二子扣卡扣连接，所述第一子扣与所述第二母扣卡扣连接。

较佳地，所述固定壳体的内壁与所述磁芯体的外壁之间填充有弹性体以紧固和保护所述预装件。

较佳地，所述第一磁芯与所述第二磁芯通过胶粘方式对接后固定连接。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种包括上述任一项所述的预装件的滤波器用电感件，所述电感件还包括固定台，所述固定台形成有用于安装所述预装件的凹槽，所述预装件通过所述汇流排可拆卸地固定安装于所述固定台的所述凹槽内。

较佳地，所述凹槽的深度值大于或等于所述预装件的高度值。

较佳地，所述固定台为压铸件。

较佳地，所述凹槽的开口处盖设有屏蔽罩。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种包括前述电感件的车载充电机。

本实用新型的预装件是提前将磁芯体和汇流排进行预组装，节省了电感件及应用电感件的车载充电机的整机组装时间，优化了组装流程，还有效防止了磁芯体和汇流排之间横向和纵向的相对位移；同时，通过在固定台开设凹槽并与预装件形成电感件，凹槽代替传统结构中的屏蔽罩以起到屏蔽信号和保护预装件的作用，相比现有技术，由于开设凹槽不需要预留成型间隙或者工艺孔，因此屏蔽效果更佳，更有利于EMC测试；另外，由于预装件安装于凹槽内，既不需要兼容设备的操作空间，又有效防止了预装件和固定台之间的相对位移，因此，更有利于设备空间的有效利用，也更有利于电感件各部件之间的位置稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面对本实用新型所需要使用的附图作简单的介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有LC滤波器中一电感件结构示意图；

图2是本实用新型的预装件一实施例的结构示意图；

图3是本实用新型的预装件一实施例的带固定壳体的结构示意图；

图4是本实用新型的预装件一实施例的固定壳体的第一连接部结构示意图；

图5是本实用新型的电感件一实施例的结构示意图；

图6是本实用新型的电感件一实施例的带屏蔽罩的结构示意图。

图中，1-屏蔽罩；2-磁件；3-汇流排；4-弹性材料；5-固定台；10-预装件；20-磁芯体；21-第一磁芯；22-第二磁芯；23-容纳腔；30-汇流排；40-固定台；41-凹槽；50-屏蔽罩；60-固定壳体；61-第一连接部；62-第二连接部；70-弹性体；80-电感件；611-第一母扣；612-第一子扣。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图2，示出了本实用新型实施例的预装件10的结构示意图。预装件10包括组装为一体的磁芯体20和汇流排30，磁芯体20围绕汇流排30形成磁性回路，磁芯体20包括第一磁芯21和第二磁芯22，第一磁芯21与第二磁芯22对接形成有容纳腔23以容纳汇流排30，可理解地，第一磁芯21和第二磁芯22可以是C型+C型的组合，也可以是C型+I型的组合，第一磁芯21和第二磁芯22对接后形成两端开口的柱状的容纳腔23以容纳汇流排30，汇流排30轴向贯穿并紧固安装于柱状的容纳腔23的内部以与磁芯体20形成预装件10。

本实用新型实施例中，通过将磁芯体20与汇流排30预组装成为预装件10，组装滤波器时，直接以预装件10的形式安装即可，节省了工艺步骤，缩短的装配时间，提高了装配效率，优化了工艺流程。可理解地，预装件10也可以包括多组磁芯体20，多组磁芯体20并列排布形成容纳腔23以容纳汇流排30。对于含磁芯体20越多的预装件10，采用预装后再整体安装的方式，节省安装时间的优势会更明显，因为，将磁芯体20与汇流排30预装形成预装件10不再占用整体组装时间。另外，由于预装件10为磁芯体20和汇流排30组装为一体的结构，因此，磁芯体20和汇流排30横向和竖向的位置关系稳定，不容易发生横向或竖向的相对位移。

本实用新型实施例中，在预先组装磁芯体20与汇流排30时，一般需要在容纳腔23的内壁与汇流排30之间填充绝缘材质的填充物(未示出)，因为磁芯体20与汇流排30之间通常留有间隙，不利于汇流排30的紧固，当发生震荡或者出现其它外力时，汇流排30容易被损坏，因此，在磁芯体20与汇流排30之间的间隙内填充绝缘材质的填充物以保护汇流排30，通常选取的填充物包括但不限于粘结剂或栅型较高的薄壁塑料，比如通常采用硅胶。

参考图3，本实用新型实施例中还可以增设固定壳体60以实现磁芯体20与汇流排30更紧固的组装形成预装件10。本实用新型实施例中的预装件10是由第一磁芯21与第二磁芯22组装成的磁芯体20包裹汇流排30而成，所以往往需要增设固定壳体60以将第一磁芯21与第二磁芯22紧固，避免第一磁芯21与第二磁芯22分离后，无法很好的包裹汇流排30，即，避免预装件10散开。固定壳体60一般有至少两个连接部，比如，可以是四个矩形的面状连接部，每个连接部的相对的两个连接侧边的边缘处设置用于连接的连接组件，四个连接部连接成具有四个侧壁且两端开口的桶状结构的固定壳体60，此处属于本领域内的普通技术人员容易想到的技术方案，不再赘述，也不再给出结构示意图。优选地，固定壳体60采用可相互拆卸连接的第一连接部61和第二连接部62，第一连接部61和第二连接部62互为中心轴对称结构，即，第一连接部61与第二连接部62形状相同，且对第一连接部61进行中心轴对称变换后，可以得到第二连接部62，对第二连接部62进行中心轴对称变化后，也可以得到第一连接部61。如此设置的有益效果是：在制备第一连接部61和第二连接部62时，只需要一次开模即可，既节省开模成本，又简化了制备工艺流程。另外，由于第一连接部61与第二连接部62形状相同，因此，组装时也无需考虑错配问题，更有利于预装作业。

参考图4，示出了第一连接部61的结构示意图。由于第一连接部61与第二连接部62的形状相同，此处不再示出第一连接部61的结构示意图。第一连接部61呈U形设置，第二连接部62设置为与第一连接部61形状相同且与第一连接部61呈中心轴对称的U形结构，可理解地，将第一连接部61与第二连接部62连接为固定壳体60后，固定壳体60呈具有侧壁且两端开口的桶装结构。本实用新型实施例中，设置第一连接部61与第二连接部62的连接方式为卡扣连接，第一连接部61设置有用于卡扣连接的第一母扣611和第一子扣612，第二连接部62设置有用于卡扣连接的第二母扣(未示出)和第二子扣(未示出)，第一母扣611与第二子扣卡扣连接，第二母扣与第一子扣612卡扣连接。由于本实用新型实施例中的固定壳体60不起到屏蔽作用，因此，对其选材无特殊要求，常见的硬质塑料均可，比如硬质PP塑料等。值得注意的是，采用固定壳体60对预装件10进行固定并非是唯一的固定方式，也可以采用其他固定方式。比如，本实用新型的其他实施例中，在磁芯体20的第一磁芯21和第二磁芯22的对接处涂抹粘性胶以使第一磁芯21和第二磁芯22固定连接，也可以起到与固定壳体60相同的技术效果。

在本实用新型实施例中，固定壳体60的内壁与被包裹于固定壳体60内部的磁芯体20的外壁之间填充弹性体70以紧固和保护预装件10，如图3所示。由于固定壳体60与预装件10的磁芯体20的均为刚性体，因此，往往在刚性体之间增设软质弹性体70增加缓冲，以起到保护刚性体的作用。较佳地，本实用新型实施例中可选用泡棉作为弹性体70，因其成本低廉且缓冲效果好。较佳地，磁芯体20的顶壁与固定壳体60的内壁之间填充弹性体70以紧固和保护预装件10。

参考图5，示出了本实用新型提供的一种电感件80，包括预装件10和固定台40，固定台40形成有凹槽41以用于安装预装件10，预装件10通过汇流排30与固定台40的可拆卸连接以安装于固定台40的凹槽41内。

本实用新型实施例中，在固定台40开设凹槽41的主要作用是屏蔽信号和保护预装件10，因此，此处的凹槽41与传统结构电感件80中的屏蔽罩1的作用相同。但如背景技术所述，传统LC滤波器的屏蔽罩1存在一定的缺陷。而本实用新型实施例中的凹槽41克服了传统屏蔽罩1的缺陷：首先，固定台40一般为压铸件，在固定台40上形成凹槽41时无需预留间隙或工艺孔，因此信号屏蔽效果更佳，更有利于EMC测试；其次，凹槽41还可以起到更好的保护预装件10的作用。另外，作为一个整体的预装件10可拆卸的固定安装于凹槽41内，安装完成后，其本身与凹槽41的位置关系相对稳定，不容易横向或竖向移动，且凹槽41的侧壁对预装件10又起到了一定的横向限位，因此，相比于现有技术中仅靠屏蔽罩1竖向对电感件80各部件进行挤压以限位，本实用新型实施例中的电感件80各部件之间的位置关系更稳定，不易发生错位导致的电感件80损坏或失效。

参考图6，示出了本实用新型实施例中带屏蔽罩50的电感件80结构示意图。与传统结构中的屏蔽罩1结构不同，本实用新型实施例的屏蔽罩50并不需要冲压呈图1中的屏蔽罩1的形状，只需是一块能起到屏蔽作用的平板即可，因此，较大程度的降低了屏蔽罩50的制造成本。本实用新型实施例中，定义凹槽41的开口处至凹槽41的底部之间的距离为凹槽41的深度，定义预装件10与凹槽41的底面的接触面至该接触面的相对面之间的距离为预装件10的高度值，设置凹槽41的深度值大于或等于预装件10的高度值，以确保将预装件10安装于凹槽41的内部时预装件10不高于凹槽41的开口处，同时，也可以确保平板状的屏蔽罩50可以安装于凹槽41的开口处。另外，本实用新型实施例中，起到主要屏蔽作用和保护作用的是固定台40而非屏蔽罩50，更具体地，固定台40的凹槽41的两个侧面和一个底面将安装于其内的预装件10包围，能够起到很好的屏蔽作用和保护作用，而屏蔽罩50不再起到主要的屏蔽作用和保护作用，即，本实用新型实施例中，屏蔽罩50已不再是高权重的部件，因此，屏蔽罩50的选材上存着较大的成本降低的空间。可理解地，如果取消屏蔽罩50，整机EMC测试合格，也可以考虑不再盖设屏蔽罩50，从而进一步优化工艺流程，降低成本。需要特别说明的是，与传统的结构相比，本实用新型实施例中，由于预装件10安装于凹槽41内，屏蔽罩50盖设于凹槽41的开口处，因此，不需要兼容设备的操作空间，更有利于空间利用。

本实用新型提供的一种车载充电机，该车载充电机采用了上述实施例的电感件，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，此处不再赘述。

综上所述，本实用新型的预装件是提前将磁芯体和汇流排进行预组装，节省了电感件及应用电感件的车载充电机的整机组装时间，优化了组装流程，还有效防止了磁芯体和汇流排之间横向和纵向的相对位移；同时，通过在固定台开设凹槽并与预装件形成电感件，凹槽代替传统结构中的屏蔽罩以起到屏蔽信号和保护预装件的作用，相比现有技术，由于开设凹槽不需要预留成型间隙或者工艺孔，因此屏蔽效果更佳，更有利于EMC测试；另外，由于预装件安装于凹槽内，既不需要兼容设备的操作空间，又有效防止了预装件和固定台之间的相对位移，因此，更有利于设备空间的有效利用，也更有利于电感件各部件之间的位置稳定性。

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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (13)

1.一种滤波器用预装件，其特征在于，所述预装件包括组装为一体的磁芯体和汇流排，所述磁芯体围绕所述汇流排形成磁性回路，所述磁芯体包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯与所述第二磁芯对接形成有容纳腔以容纳所述汇流排，所述汇流排贯穿并紧固安装于所述容纳腔的内部以与所述磁芯体形成所述预装件。

2.如权利要求1所述的预装件，其特征在于，所述容纳腔的内壁与所述汇流排之间填充有绝缘材质的填充物以将所述汇流排紧固于所述容纳腔的内部。

3.如权利要求2所述的预装件，其特征在于，所述填充物为粘结剂。

4.如权利要求1所述的预装件，其特征在于，所述预装件还包括两端开口的桶状结构的固定壳体，所述第一磁芯和所述第二磁芯由所述固定壳体固定后形成所述磁芯体，所述固定壳体包括可拆卸连接的至少两个连接部，至少两个所述连接部形成为所述固定壳体，由所述磁芯体和所述汇流排形成的所述预装件置于所述固定壳体的腔体内。

5.如权利要求4所述的预装件，其特征在于，所述固定壳体包括可拆卸连接的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部的形状相同且互为中心轴对称结构，所述第一连接部与所述第二连接部连接后形成为所述固定壳体。

6.如权利要求5所述的预装件，其特征在于，所述第一连接部形成有用于卡扣连接的第一母扣和第一子扣，所述第二连接部形成有用于卡扣连接的第二母扣和第二子扣，所述第一母扣与所述第二子扣卡扣连接，所述第一子扣与所述第二母扣卡扣连接。

7.如权利要求4所述的预装件，其特征在于，所述固定壳体的内壁与所述磁芯体的外壁之间填充有弹性体以紧固和保护所述预装件。

8.如权利要求1所述的预装件，其特征在于，所述第一磁芯与所述第二磁芯通过胶粘方式对接后固定连接。

9.一种包括权利要求1至8中任一权利要求所述的预装件的滤波器用电感件，其特征在于，所述电感件还包括固定台，所述固定台形成有用于安装所述预装件的凹槽，所述预装件通过所述汇流排可拆卸地固定安装于所述固定台的所述凹槽内。

10.如权利要求9所述的电感件，其特征在于，所述凹槽的深度值大于或等于所述预装件的高度值。

11.如权利要求9所述的电感件，其特征在于，所述固定台为压铸件。

12.如权利要求9所述的电感件，其特征在于，所述凹槽的开口处盖设有屏蔽罩。

13.一种包括权利要求9所述电感件的车载充电机。

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