CN218241530U - 集成磁元件、功率变换电路、充电器和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成磁元件、功率变换电路、充电器和车辆，集成磁元件包括：磁芯，包括第一磁芯和第二磁芯，第一磁芯具有第一对接面，第二磁芯具有第三对接面，第一对接面和第三对接面通过第一绝缘片连接，第一磁芯具有绕组安装轴；以及第一绕组线圈和第二绕组线圈，第一绕组线圈和第二绕组线圈均套设在绕组安装轴上，第一绕组线圈和第二绕组线圈层叠设置，且在绕组安装轴的径向上，第二绕组线圈更靠近绕组安装轴。根据本实用新型的集成磁元件，使得第一绕组线圈和第二绕组线圈构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，减小了集成磁元件的体积，降低了集成磁元件的成本及加工难度。

Description

集成磁元件、功率变换电路、充电器和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种集成磁元件、功率变换电路、充电器和车辆。

背景技术

相关技术中，集成磁元件是一种集成有功率变换电路中多个分立器件的器件，集成磁元件包括磁芯、绕制在磁芯上的电感绕组以及绕制在磁芯上的变压器绕组，由于集成磁元件中的绕组较多，占用空间较大，导致集成磁元件的体积较大。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种集成磁元件，所述集成磁元件具有体积小、成本低、加工难度小的优点。

本实用新型还提出一种功率变换电路，所述功率变换电路包括上述的集成磁元件。

本实用新型还提出一种充电器，所述充电器包括上述的功率变换电路。

本实用新型还提出一种车辆，所述车辆包括上述的充电器。

根据本实用新型实施例的集成磁元件，包括：磁芯，包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯具有第一对接面，所述第二磁芯具有第三对接面，所述第一对接面和所述第三对接面通过第一绝缘片连接，所述第一磁芯具有绕组安装轴；以及第一绕组线圈和第二绕组线圈，所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈均套设在所述绕组安装轴上，所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈层叠设置，且在所述绕组安装轴的径向上，所述第二绕组线圈更靠近所述绕组安装轴。

根据本实用新型实施例的集成磁元件，通过在第一磁芯上设置绕组安装轴，并使第一绕组线圈和第二绕组线圈均套设在绕组安装轴上，使得第一绕组线圈和第二绕组线圈层叠设置，且在绕组安装轴的径向上，第二绕组线圈更靠近绕组安装轴，可以使得第一绕组线圈和第二绕组线圈构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈和第二绕组线圈之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件的体积，降低了集成磁元件的成本及加工难度。另外，在第一磁芯和第二磁芯之间设置第一气隙，可以更好地控制电感量，保证集成磁元件工作的可靠性。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一绕组线圈和第二绕组线圈在所述第一对接面所在平面上的投影与所述第一绝缘片在所述第一对接面所在平面上的投影没有重叠部分。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一磁芯还具有第二对接面，所述第二磁芯还具有第四对接面，所述第二对接面和所述第四对接面之间设有第二绝缘片，所述第一绝缘片和所述第二绝缘片分别位于所述第一绕组线圈轴向方向的两侧。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一对接面和所述第二对接面处于同一个平面上，且所述第二绝缘片在所述第一对接面所在平面上的投影与所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈在所述第一对接面所在平面上的投影没有重叠部分。

在本实用新型的一些实施例中，所述绕组安装轴的两端分别设有第一凸出部和第二凸出部，所述第一凸出部和所述第二凸出部至少在朝向所述第二磁芯的一侧凸出于所述绕组安装轴，所述第一凸出部、所述第二凸出部和所述第二磁芯围成容纳所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈的容纳空间。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一凸出部和所述第二凸出部朝向所述第二磁芯的一侧分别为所述第一对接面和所述第二对接面。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一凸出部和所述第二凸出部分别与所述绕组安装轴的端面连接，且至少所述第一凸出部和所述第二凸出部中的一个与所述绕组安装轴可拆卸连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第二磁芯包括设于两端的第三凸出部和第四凸出部，以及连接所述第三凸出部和所述第四凸出部的连接段，所述第三凸出部和所述第四凸出部在朝向所述第一磁芯的方向上凸出于所述连接段，所述第一凸出部、所述第二凸出部、所述第三凸出部、所述连接段和所述第四凸出部共同围成容纳所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈的所述容纳空间。

在本实用新型的一些实施例中，所述第三凸出部和所述第四凸出部朝向所述第一磁芯的一侧分别设有所述第三对接面和所述第四对接面。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈之间设有骨架。

在本实用新型的一些实施例中，所述骨架为绝缘套筒，并套设在所述第二绕组线圈的外周。

在本实用新型的一些实施例中，所述骨架包括两个半弧板，所述两个半弧板对接后形成所述绝缘套筒，两个所述半弧板可拆卸连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述集成磁元件还包括底座，所述磁芯与所述底座连接，所述底座上设有连接端子。

在本实用新型的一些实施例中，所述底座的远离所述磁芯的一侧设有屏蔽磁片。

根据本实用新型实施例的功率变换电路，包括上述的集成磁元件。

根据本实用新型实施例的功率变换电路，通过设置上述的集成磁元件，在第一磁芯上设置绕组安装轴，并使第一绕组线圈和第二绕组线圈均套设在绕组安装轴上，使得第一绕组线圈和第二绕组线圈层叠设置，且在绕组安装轴的径向上，第二绕组线圈更靠近绕组安装轴，可以使得第一绕组线圈和第二绕组线圈构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈和第二绕组线圈之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件的体积，降低了集成磁元件的成本及加工难度。另外，在第一磁芯和第二磁芯之间设置第一气隙，可以更好地控制电感量，保证集成磁元件工作的可靠性，从而保证了功率变换电路的可靠性和稳定性。

根据本实用新型实施例的充电器，包括上述的功率变换电路。

根据本实用新型实施例的充电器，通过设置上述的功率变换电路，在第一磁芯上设置绕组安装轴，并使第一绕组线圈和第二绕组线圈均套设在绕组安装轴上，使得第一绕组线圈和第二绕组线圈层叠设置，且在绕组安装轴的径向上，第二绕组线圈更靠近绕组安装轴，可以使得第一绕组线圈和第二绕组线圈构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈和第二绕组线圈之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件的体积，降低了集成磁元件的成本及加工难度，从而降低了充电器的体积及成本。

根据本实用新型实施例的车辆，包括上述的充电器。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设置上述的充电器，在第一磁芯上设置绕组安装轴，并使第一绕组线圈和第二绕组线圈均套设在绕组安装轴上，使得第一绕组线圈和第二绕组线圈层叠设置，且在绕组安装轴的径向上，第二绕组线圈更靠近绕组安装轴，可以使得第一绕组线圈和第二绕组线圈构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈和第二绕组线圈之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件的体积，降低了集成磁元件的成本及加工难度，从而降低了充电器的体积及成本，减小了在车辆上的占用空间，且降低了车辆的成本，有利于车辆轻量化设计。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的集成磁元件的立体图；

图2是根据本实用新型实施例的集成磁元件的主视图；

图3是根据本实用新型实施例的集成磁元件的爆炸分解图；

图4是根据本实用新型实施例的集成磁元件的剖视图；

图5是根据本实用新型实施例的集成磁元件的电路图。

附图标记：

100、集成磁元件；

1、磁芯；11、第一磁芯；111、绕组安装轴；112、第一凸出部；1121、第一对接面；113、第二凸出部；1131、第二对接面；12、第二磁芯；121、连接段；122、第三凸出部；1221、第三对接面；123、第四凸出部；1231、第四对接面；

2、第一绝缘片；3、第二绝缘片；

4、骨架；5、第一绕组线圈；6、第二绕组线圈；

7、底座；71、螺母；72、连接端子；

8、屏蔽磁片。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的集成磁元件100。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的集成磁元件100，包括磁芯1、第一绕组线圈5和第二绕组线圈6。

具体的，如图1-图3所示，磁芯1包括第一磁芯11和第二磁芯12，第一磁芯11具有第一对接面1121，第二磁芯12具有第三对接面1221，第一对接面1121和第三对接面1221通过第一绝缘片2连接。例如，第一绝缘片2分别与第一对接面1121和第二对接面1131通过粘接连接。

第一磁芯11具有绕组安装轴111，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6均套设在绕组安装轴111上，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6层叠设置，且在绕组安装轴111的径向上，第二绕组线圈6更靠近绕组安装轴111。可以理解的是，第二绕组线圈6套设在绕组安装轴111外，第一绕组线圈5套设在第二绕组线圈6外，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6层叠设置。其中，结合附图5所示，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6构成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求。

需要说明的是，集成磁元件100的漏感与第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的耦合系数有关系，耦合系数越大，漏感越小，耦合系数越小，漏感越大。通过调节第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的间距可以调整集成磁元件100的耦合系数，具体的，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离越大，耦合系数越小，漏感越大，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离越小，耦合系数越大，漏感越小。

相对现有技术，本申请的集成磁元件100在物理结构上去掉了原有的位于变压器轴向两侧的电感线圈，通过变压器的漏感实现了两个谐振电感L1和L2，从而可以缩小集成磁元件100的体积，减少了集成磁元件100的占用空间，使得装配更加便捷，满足小型化、高集成化和高功率密度的发展趋势。具体的，本申请的技术方案的集成磁元件100的体积相对现有技术可以缩小40％。另外，本申请的集成磁元件100在物理结构上去掉了原有的位于变压器轴向两侧的电感线圈，降低了成本及加工制造的难度。

如图4所示，在本申请中，第二绕组线圈6直接套设在绕组安装轴111上，第一磁芯11具有较高的导热系数，这样有利于第二绕组线圈6的散热，可以降低线圈的温升。当然，本实用新型不限于此，在绕组安装轴111的径向上，第一绕组线圈5可以更靠近绕组安装轴111。

另外，如图4所示，第一绝缘片2将第一对接面1121和第三对接面1221间隔开，第一对接面1121和第三对接面1221之间形成第一气隙，第一气隙可以增加磁阻，减小磁导率，可以避免集成磁元件100在工作过程中产生磁饱和现象，更好地控制电感量，保证集成磁元件100工作的可靠性。

其中，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6中的一个为变压器的初级线圈，另一个为变压器的次级线圈。

可选地，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6为多股绞合利兹线。

根据本实用新型实施例的集成磁元件100，通过在第一磁芯11上设置绕组安装轴111，并使第一绕组线圈5和第二绕组线圈6均套设在绕组安装轴111上，使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6层叠设置，且在绕组安装轴111的径向上，第二绕组线圈6更靠近绕组安装轴111，可以使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件100的体积，降低了集成磁元件100的成本及加工难度。另外，在第一磁芯11和第二磁芯12之间设置第一气隙，可以更好地控制电感量，保证集成磁元件100工作的可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图4所示，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6在第一对接面1121所在平面上的投影与第一绝缘片2在第一对接面1121所在平面上的投影没有重叠部分。由此可以使得第一绝缘片2位于第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的外侧，从而使得第一磁芯11和第二磁芯12之间形成的第一气隙位于第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的外侧，避免因第一气隙处漏磁在第一绕组线圈5和第二绕组线圈6内部产生涡流损耗，降低第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的发热量，降低第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的温升，提高集成磁元件100的效率，同时提高整个电源的效率。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，第一磁芯11还具有第二对接面1131，第二磁芯12还具有第四对接面1231，第二对接面1131和第四对接面1231之间设有第二绝缘片3，第二对接面1131和第四对接面1231通过第二绝缘片3连接。例如，第二绝缘片3分别与第二对接面1131和第四对接面1231通过粘接连接。

另外，如图4所示，第二绝缘片3将第二对接面1131和第四对接面1231间隔开，第二对接面1131和第四对接面1231之间形成第二气隙，第二气隙可以增加磁阻，减小磁导率，可以避免集成磁元件100在工作过程中产生磁饱和现象，更好地控制电感量，保证集成磁元件100工作的可靠性。

进一步地，如图4所示，第一绝缘片2和第二绝缘片3分别位于第一绕组线圈5轴向方向的两侧。可以理解的是，第一气隙和第二气隙分别设于第一绕组线圈5轴向的两侧。集成磁元件100位于第一绕组线圈5轴向两侧的位置是散热最好的位置，将第一气隙和第二气隙分别设于第一绕组线圈5轴向方向的两侧，且第一绕组线圈5的内部无气隙不会受气隙漏磁涡流损耗的影响，这样可以降低第一绕组线圈5、第二绕组线圈6的温升。同时，第二绕组线圈6直接套设在第一磁芯11上，也可以加强线圈的散热，提高集成磁元件100的效率，还可以提高采用该集成磁元件100的电源的效率。

进一步地，如图4所示，第一对接面1121和第二对接面1131处于同一个平面上，由此可以使得第一绝缘片2和第二绝缘片3位于同一高度位置，且使得第一气隙和第二气隙位于同一高度，由此便于调节集成磁元件100的电感量，保证集成磁元件100工作的可靠性。

例如，在图4所示的示例中，第一绝缘片2和第二绝缘片3的位置与第一绕组线圈5和第二绕组线圈6中间的位置相对。

其中，本申请集成磁元件100的电感量通过第一绝缘片2和第二绝缘片3的厚度进行调节，第一绝缘片2和第二绝缘片3越厚，电感量越低，第一绝缘片2和第二绝缘片3越薄，电感量越高。

更进一步地，如图1和图4所示，第二绝缘片3在第一对接面1121所在平面上的投影与第一绕组线圈5和第二绕组线圈6在第一对接面1121所在平面上的投影没有重叠部分。由此可以使得第二绝缘片3位于第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的外侧，从而使得第一磁芯11和第二磁芯12之间形成的第二气隙位于第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的外侧，避免因第二气隙处漏磁在第一绕组线圈5和第二绕组线圈6内部产生涡流损耗，降低第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的发热量，降低第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的温升，提高集成磁元件100的效率，同时提高整个电源的效率。

在本实用新型的一些实施例中，如图3和图4所示，绕组安装轴111的两端分别设有第一凸出部112和第二凸出部113，第一凸出部112和第二凸出部113至少在朝向第二磁芯12的一侧凸出于绕组安装轴111，第一凸出部112、第二凸出部113和第二磁芯12围成容纳第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的容纳空间。可以理解的是，第一凸出部112和第二凸出部113可以仅在朝向第二磁芯12的一侧突出于绕组安装轴111，第一凸出部112和第二凸出部113还可以在背离第二磁芯12的一侧凸出于绕组安装轴111，当然，第一凸出部112和第二凸出部113还可以在垂直于第一磁芯11和第二磁芯12排布方向的方向上的两侧中的至少一侧凸出于绕组安装轴111。由此便于第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的绕制和固定。

例如，在图3和图4所示的示例中，绕组安装轴111的两端分别设有第一凸出部112和第二凸出部113，第一凸出部112的外周缘均超出绕组安装轴111，第二凸出部113的外周缘也均超出绕组安装轴111，其中，第一凸出部112和第二凸出部113可以为对称结构。由此可以更好地便于第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的绕制和固定，避免第一绕组线圈5和第二绕组线圈6在绕组安装轴111上脱落。

可选地，第一凸出部112和第二凸出部113朝向第二磁芯12的一侧分别为第一对接面1121和第二对接面1131。换言之，第一凸出部112的朝向第二磁芯12的一侧表面为第一对接面1121，第二凸出部113的朝向第二磁芯12的一侧表面为第二对接面1131。由于第一凸出部112和第二凸出部113的朝向第二磁芯12的表面凸出于绕组安装轴111，由此便于第一对接面1121和第二对接面1131分别通过第一绝缘片2和第二绝缘片3分别与第三对接面1221和第四对接面1231连接。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，第一凸出部112和第二凸出部113分别与绕组安装轴111的端面连接，可以理解的是，第一凸出部112、绕组安装轴111和第二凸出部113在绕组安装轴111的轴向方向上排布，绕组安装轴111的两个轴向端面分别与第一凸出部112和第二凸出部113的朝向彼此的表面连接。由此便于第一凸出部112和第二凸出部113与绕组安装轴111之间的连接。

可选地，至少第一凸出部112和第二凸出部113中的一个与绕组安装轴111可拆卸连接。可以理解的是，仅第一凸出部112与绕组安装轴111可拆卸的连接，或仅第二凸出部113与绕组安装轴111可拆卸的连接，或第一凸出部112和第二凸出部113均与绕组安装轴111可拆卸的连接。由此可以简化第一磁芯11的结构及加工工艺，提高生产效率。

当然，本实用新型不限于此，第一凸出部112、绕组安装轴111和第二凸出部113还可以为一体件。由此可以省略第一凸出部112和绕组安装轴111以及第二凸出部113和绕组安装轴111之间的装配工序，提高集成磁元件100的装配效率。

在本实用新型的一些实施例中，如图3和图4所示，第二磁芯12包括设于两端的第三凸出部122和第四凸出部123，以及连接第三凸出部122和第四凸出部123的连接段121，第三凸出部122和第四凸出部123在朝向第一磁芯11的方向上凸出于连接段121，第一凸出部112、第二凸出部113、第三凸出部122、连接段121和第四凸出部123共同围成容纳第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的容纳空间。由此便于第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的绕制和固定，避免第一绕组线圈5和第二绕组线圈6脱落或移位，保证集成磁元件100工作的可靠性。

进一步地，第三凸出部122和第四凸出部123朝向第一磁芯11的一侧分别设有第三对接面1221和第四对接面1231。换言之，第三凸出部122的朝向第一磁芯11的一侧表面为第三对接面1221，第四凸出部123的朝向第一磁芯11的一侧表面为第四对接面1231。由于第三凸出部122和第四凸出部123的朝向第一磁芯11的表面凸出于连接段121，由此便于第一对接面1121和第二对接面1131分别通过第一绝缘片2和第二绝缘片3分别与第三对接面1221和第四对接面1231连接。

更进一步地，如图4所示，第一对接面1121和第三对接面1221在第一绕组线圈5的轴向方向上的宽度相同，第二对接面1131和第四对接面1231在第一绕组线圈5的轴向方向上的宽度相同，由此便于第一绝缘片2与第一对接面1121和第三对接面1221连接，且便于第二绝缘片3与第二对接面1131和第四对接面1231连接，且可以提高第一磁芯11和第二磁芯12之间连接的可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，如图3和图4所示，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间设有骨架4。可选地，骨架4材料为绝缘塑料，也可以是导热塑料或导热陶瓷等。通过绝缘骨架4可以将第一绕组线圈5和第二绕组线圈6间隔开，从而避免第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间接触发生短路等风险，从而保证集成磁元件100工作的可靠性。

另外，骨架4可以对位于外侧的第一绕组线圈5起到支撑作用，在调整第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的间距而调整第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的耦合系数时，可以通过调整骨架4的厚度来调节第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离，从而可以调节第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的耦合系数，骨架4越厚，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离越大，耦合系数越小，漏感越大，骨架4越薄，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离越小，耦合系数越大，漏感越小。参考图5，电路中L1和L2的感量可以用变压器的漏感来实现，漏感的大小可通过调节骨架4的厚度进行调整。

如图4所示，在集成磁元件100装配的过程中，第二绕组线圈6绕制完成后，在第二绕组线圈6外放置骨架4，再在骨架4上绕制第二绕组线圈6。

可选地，骨架4为绝缘套筒，并套设在第二绕组线圈6的外周。可以理解的是，骨架4为环形结构，由此可以简化骨架4的装配工序。在骨架4为环形的绝缘套筒时，第一凸出部112和第二凸出部113中的至少一个与绕组安装轴111可拆卸连接以便于骨架4套设于第二绕组线圈6外。

当然，本实用新型不限于此，如图3所示，骨架4包括两个半弧板，两个半弧板对接后形成绝缘套筒，两个半弧板可拆卸连接。在骨架4装配时，可以将两个半弧板分别罩设在第二绕组线圈6相对的两侧后然后进行连接，由此可以使得骨架4的安装不受第一磁芯11结构的限制，便于骨架4的安装。

在本实用新型的一些实施例中，参考附图1和附图3，集成磁元件100还包括底座7，磁芯1与底座7连接，底座7上设有连接端子72。底座7可以起到支撑连接端子72的作用，底座7上可以设有凹槽，连接端子72可以装配至底座7相应的凹槽里，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的线头和线尾焊接至连接端子72上，此集成磁元件100有4个相同的连接端子72。

另外，如图3所示，底座7上还设有螺母71，用于通过紧固件与其他部件连接，底座7可以起到支撑螺母71的作用，底座7上设有放置螺母71的凹槽，螺母71可以放置在相应的凹槽里，可以在底座7与其他部件进行连接时，简化连接过程，便于操作人员操作。

具体的，磁芯1包括第一磁芯11和第二磁芯12，第一绕组线圈5和第二绕组线圈6绕制在第一磁芯11的绕组安装轴111上，底座7设于第一磁芯11的远离第二磁芯12的一侧且与第一磁芯11连接，由此便于底座7上的连接端子72与第一绕组线圈5和第二绕组线圈6的线头和线尾焊接。

可选地，磁芯1与底座7粘接连接。

可选地，底座7为塑料，螺母71为高强度金属材料，连接端子72为紫铜。

在本实用新型的一些实施例中，参考附图1和附图2，底座7的远离磁芯1的一侧设有屏蔽磁片8。第一绕组线圈5和第二绕组线圈6通电后会产生磁场，为了防止电路中其他元件受磁场影响，使用屏蔽磁片8隔离磁场，保证了其他元件工作的可靠性，从而保证采用该集成磁元件100的功率变换电路工作的可靠性。

可选地，第一绝缘片2和第二绝缘片3为绝缘材料如塑料片，也可以选择导热绝缘材料如陶瓷片。

可选地，第一磁芯11和第二磁芯12的材料为锰锌铁氧体，即第一磁芯11和第二磁芯12为锰锌铁氧体件。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的功率变换电路。

如图5所示，根据本实用新型实施例的功率变换电路，包括上述的集成磁元件100。

根据本实用新型实施例的功率变换电路，通过设置上述的集成磁元件100，在第一磁芯11上设置绕组安装轴111，并使第一绕组线圈5和第二绕组线圈6均套设在绕组安装轴111上，使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6层叠设置，且在绕组安装轴111的径向上，第二绕组线圈6更靠近绕组安装轴111，可以使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件100的体积，降低了集成磁元件100的成本及加工难度。另外，在第一磁芯11和第二磁芯12之间设置第一气隙，可以更好地控制电感量，保证集成磁元件100工作的可靠性，从而保证了功率变换电路的可靠性和稳定性。

下面描述根据本实用新型实施例的充电器。

根据本实用新型实施例的充电器，包括上述的功率变换电路。

根据本实用新型实施例的充电器，通过设置上述的功率变换电路，在第一磁芯11上设置绕组安装轴111，并使第一绕组线圈5和第二绕组线圈6均套设在绕组安装轴111上，使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6层叠设置，且在绕组安装轴111的径向上，第二绕组线圈6更靠近绕组安装轴111，可以使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件100的体积，降低了集成磁元件100的成本及加工难度，从而降低了充电器的体积及成本。

下面描述根据本实用新型实施例的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆，包括如上述的充电器。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设置上述的充电器，在第一磁芯11上设置绕组安装轴111，并使第一绕组线圈5和第二绕组线圈6均套设在绕组安装轴111上，使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6层叠设置，且在绕组安装轴111的径向上，第二绕组线圈6更靠近绕组安装轴111，可以使得第一绕组线圈5和第二绕组线圈6构造成变压器T1，通过变压器的漏感实现了位于变压器两侧的两个谐振电感L1和L2，并且可以通过调整第一绕组线圈5和第二绕组线圈6之间的距离来满足两个谐振电感L1和L2的感量参数要求，减小了集成磁元件100的体积，降低了集成磁元件100的成本及加工难度，从而降低了充电器的体积及成本，减小了在车辆上的占用空间，且降低了车辆的成本，有利于车辆轻量化设计。

根据本实用新型实施例的车辆及车辆的其他构成例如功率变换电路和充电器以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (17)

1.一种集成磁元件，其特征在于，包括：

磁芯，包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯具有第一对接面，所述第二磁芯具有第三对接面，所述第一对接面和所述第三对接面通过第一绝缘片连接，所述第一磁芯具有绕组安装轴；以及

第一绕组线圈和第二绕组线圈，所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈均套设在所述绕组安装轴上，所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈层叠设置，且在所述绕组安装轴的径向上，所述第二绕组线圈更靠近所述绕组安装轴。

2.根据权利要求1所述的集成磁元件，其特征在于，所述第一绕组线圈和第二绕组线圈在所述第一对接面所在平面上的投影与所述第一绝缘片在所述第一对接面所在平面上的投影没有重叠部分。

3.根据权利要求1所述的集成磁元件，其特征在于，所述第一磁芯还具有第二对接面，所述第二磁芯还具有第四对接面，所述第二对接面和所述第四对接面之间设有第二绝缘片，所述第一绝缘片和所述第二绝缘片分别位于所述第一绕组线圈轴向方向的两侧。

4.根据权利要求3所述的集成磁元件，其特征在于，所述第一对接面和所述第二对接面处于同一个平面上，且所述第二绝缘片在所述第一对接面所在平面上的投影与所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈在所述第一对接面所在平面上的投影没有重叠部分。

5.根据权利要求3所述的集成磁元件，其特征在于，所述绕组安装轴的两端分别设有第一凸出部和第二凸出部，所述第一凸出部和所述第二凸出部至少在朝向所述第二磁芯的一侧凸出于所述绕组安装轴，所述第一凸出部、所述第二凸出部和所述第二磁芯围成容纳所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈的容纳空间。

6.根据权利要求5所述的集成磁元件，其特征在于，所述第一凸出部和所述第二凸出部朝向所述第二磁芯的一侧分别为所述第一对接面和所述第二对接面。

7.根据权利要求5所述的集成磁元件，其特征在于，所述第一凸出部和所述第二凸出部分别与所述绕组安装轴的端面连接，且至少所述第一凸出部和所述第二凸出部中的一个与所述绕组安装轴可拆卸连接。

8.根据权利要求5所述的集成磁元件，其特征在于，所述第二磁芯包括设于两端的第三凸出部和第四凸出部，以及连接所述第三凸出部和所述第四凸出部的连接段，所述第三凸出部和所述第四凸出部在朝向所述第一磁芯的方向上凸出于所述连接段，所述第一凸出部、所述第二凸出部、所述第三凸出部、所述连接段和所述第四凸出部共同围成容纳所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈的所述容纳空间。

9.根据权利要求8所述的集成磁元件，其特征在于，所述第三凸出部和所述第四凸出部朝向所述第一磁芯的一侧分别设有所述第三对接面和所述第四对接面。

10.根据权利要求1所述的集成磁元件，其特征在于，所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈之间设有骨架。

11.根据权利要求10所述的集成磁元件，其特征在于，所述骨架为绝缘套筒，并套设在所述第二绕组线圈的外周。

12.根据权利要求11所述的集成磁元件，其特征在于，所述骨架包括两个半弧板，所述两个半弧板对接后形成所述绝缘套筒，两个所述半弧板可拆卸连接。

13.根据权利要求1所述的集成磁元件，其特征在于，还包括：

底座，所述磁芯与所述底座连接，所述底座上设有连接端子。

14.根据权利要求13所述的集成磁元件，其特征在于，所述底座的远离所述磁芯的一侧设有屏蔽磁片。

15.一种功率变换电路，其特征在于，包括根据权利要求1-14中任一项所述的集成磁元件。

16.一种充电器，其特征在于，包括根据权利要求15所述的功率变换电路。

17.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求16所述的充电器。

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