CN219163165U - 一种小磁环立绕扁线的电感结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种小磁环立绕扁线的电感结构，包括有磁环，其具有闭合环形的磁环本体；空心线圈，其由扁平线螺旋式卷绕成拉伸弹簧状，所述空心线圈的扁平线的径向截面呈扁平状；所述扁平线的两端分别位于空心线圈的长度方向的两端，以分别作为第一连接端、第二连接端；所述空心线圈螺旋式穿套于磁环本体上，所述空心线圈沿磁环本体的环形延伸方向包裹于磁环本体的环形顶面、内环面、环形底面及外环面而设置，使得：空心线圈的长度方向的两端于磁环本体上相邻设置，且第一连接端、第二连接端于磁环本体上相邻设置。其解决小规格磁环无法实现自动环形绕线机立绕扁平线的设计难点，有效管控大电流热能损耗，有效降低损耗和增强产品可靠性。

Description

一种小磁环立绕扁线的电感结构

技术领域

本实用新型涉及电感领域技术，尤其是指一种小磁环立绕扁线的电感结构。

背景技术

自进入市场经济以来，国家把提高变压器的可靠性和节能列为变压器的重点开发项目；传统的大功率PFC立绕扁平线，是在通过自动环形绕线机将线材绕在环形磁芯上以形成绕组，通常需要将磁环切割，一方面切割操作麻烦，实现困难，另一方面，切割缺口处也会造成很大的空间浪费，再者，对产品性能和漏磁会造成很大的设计难点。

对大功率PFC用自动环形绕线机将大直径圆线叠绕在大尺寸磁环上，在大功率电流热能损耗时，电子电路性能受线圈热能损耗影响只能采用大尺寸磁环和大直径的圆线的设计来实现管控，这样，更是会造成很大的空间尺寸浪费。如CN 107146689 A，其公开了一种新型大电流多边形截面磁环立绕电感，包括环形磁芯和由扁线通过自动环形绕线机立绕在所述环形磁芯上的扁线绕组。若选用小磁环，对于小磁环而言，自动环形绕线机无法实现将线材绕在环形磁芯上的动作，导致现有PFC电感采用传统设计无法解决小尺寸大功率的难题。

因此，需要研究一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种小磁环立绕扁线的电感结构，其解决小规格磁环无法实现自动环形绕线机立绕扁平线的设计难点，有效管控大电流热能损耗，有效降低损耗和增强产品可靠性。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种小磁环立绕扁线的电感结构，包括有

磁环，其具有闭合环形的磁环本体；所述磁环本体的表面包括有依次衔接的环形顶面、内环面、环形底面及外环面，所述磁环本体围构形成有内部通孔；

空心线圈，其由扁平线螺旋式卷绕成拉伸弹簧状，所述空心线圈的扁平线的径向截面呈扁平状，所述扁平线的厚度值小于扁平线的宽度值，且扁平线的厚度方向沿空心线圈的长度方向设置；所述扁平线的两端分别位于空心线圈的长度方向的两端，以分别作为第一连接端、第二连接端；

所述空心线圈螺旋式穿套于磁环本体上，所述空心线圈沿磁环本体的环形延伸方向包裹于磁环本体的环形顶面、内环面、环形底面及外环面而设置，使得：空心线圈的长度方向的两端于磁环本体上相邻设置，且第一连接端、第二连接端于磁环本体上相邻设置。

作为一种优选方案，所述空心线圈的扁平线的径向截面呈长方形。

作为一种优选方案，所述扁平线的厚度值为0.4-0.6毫米，所述扁平线的宽度值为2.0至3.0毫米。

作为一种优选方案，所述扁平线的厚度值为0.5毫米，所述扁平线的宽度值为2.5毫米。

作为一种优选方案，所述磁环本体的尺寸为：外径25毫米、高度14毫米、内部通孔的孔径9毫米。

作为一种优选方案，所述扁平线为铜线。

作为一种优选方案，所述磁环本体为圆环状。

作为一种优选方案，所述磁环本体的环形顶面与内环面的衔接处、内环面与环形底面的衔接处、环形底面与外环面的衔接处、外环面与环形顶面的衔接处，均设置有倒圆角导引部，以使空心线圈螺旋式穿套于磁环本体上时更加顺畅。

作为一种优选方案，所述磁环本体的表面覆设有绝缘层，所述绝缘层完全覆盖环形顶面、内环面、环形底面及外环面。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是通过磁环和空心线圈的设置，首先制得扁平线螺旋式卷绕成拉伸弹簧状的空心线圈，再将空心线圈螺旋式穿套于磁环本体上即可，如此，形成小磁环上形成立绕扁线之电感结构，其解决小规格磁环无法实现自动环形绕线机立绕扁平线的设计难点，有效管控大电流热能损耗，有效降低损耗和增强产品可靠性，其结构及操作方式十分简单、产品设计更易管控、产品组装成本低、工作效率提高、产品性能更好。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之实施例的小磁环立绕扁线的电感结构的分解示图（空心线圈螺旋式穿套于磁环本体之前的状态）；

图2是本实用新型之实施例的空心线圈螺旋式穿套于磁环本体的过程状态示图；

图3是本实用新型之实施例的空心线圈螺旋式穿套于磁环本体的完成状态示图；

图4是本实用新型之实施例的空心线圈的俯视图；

图5是本实用新型之实施例的空心线圈的端面视图；

图6是本实用新型之实施例的空心线圈的扁平线的径向截面示图；

图7是本实用新型之实施例的磁环本体的径向截面示图。

附图标识说明：磁环本体10、环形顶面11、内环面12、环形底面13、外环面14、倒圆角导引部15、内部通孔16、空心线圈20、第一连接端21、第二连接端22、扁平线201。

具体实施方式

请参照图1至图7所示，其显示出了本实用新型之实施例的具体结构。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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。

一种小磁环立绕扁线的电感结构，包括有磁环和空心线圈20。

所述磁环，其具有闭合环形的磁环本体10，例如：所述磁环本体10为圆环状。所述磁环本体10的表面包括有依次衔接的环形顶面11、内环面12、环形底面13及外环面14，所述磁环本体10围构形成有内部通孔16；所述磁环本体10的尺寸为：外径25毫米、高度14毫米、内部通孔16的孔径9毫米。所所述磁环本体10的环形顶面11与内环面12的衔接处、内环面12与环形底面13的衔接处、环形底面13与外环面14的衔接处、外环面14与环形顶面11的衔接处，均设置有倒圆角导引部15，以使空心线圈螺旋式穿套于磁环本体10上时更加顺畅。以及，所述磁环本体10的表面覆设有绝缘层，所述绝缘层完全覆盖环形顶面11、内环面12、环形底面13及外环面14。

所述空心线圈20，其由扁平线201螺旋式卷绕成拉伸弹簧状，其具有若干相邻衔接的螺旋部分。制作时，通过设备绕制将扁平线密绕成空心线圈20，很容易将空心线圈20均匀紧密地进行绕制，该种绕制工艺非常成熟。所述扁平线可以为铜线等。所述空心线圈20的扁平线的径向截面呈扁平状，所述空心线圈20的扁平线的径向截面呈长方形。所述扁平线的厚度值为0.4-0.6毫米，所述扁平线的宽度值为2.0至3.0毫米。所述扁平线的厚度值为0.5毫米，所述扁平线的宽度值为2.5毫米。所述扁平线的厚度值小于扁平线的宽度值，且扁平线的厚度方向沿空心线圈20的长度方向设置；所述扁平线的两端分别位于空心线圈20的长度方向的两端，以分别作为第一连接端21、第二连接端22；

在组装时，将空心线圈20螺旋式穿入磁环本体10上，只需要旋转空心线圈20即可，解决小规格磁环无法实现自动环形绕线机立绕扁平线的设计难点。具体而言：所述空心线圈20螺旋式穿套于磁环本体10上，所述空心线圈20沿磁环本体10的环形延伸方向包裹于磁环本体10的环形顶面11、内环面12、环形底面13及外环面14而设置，使得：空心线圈20的长度方向的两端于磁环本体10上相邻设置，且第一连接端21、第二连接端22于磁环本体10上相邻设置。

接下来，介绍本实施例的小磁环立绕扁线的电感结构的制作过程：

首先，通过设备绕制将扁平线密绕成空心线圈20（如图4和图5所示）；

然后，将空心线圈20螺旋式穿套于磁环本体10上（如图2所示），穿套完成后，如图4所示。将空心线圈20螺旋式穿套于磁环本体10上时，先将空心线圈20的一端勾入磁环本体10上，然后握持空心线圈20的另一端旋转，使得空心线圈20的螺旋部分依次旋入并套设于磁环本体10上，实际操作时可以利用自动机夹住空心线圈20的另一端旋转，也可以由人工操作，一手握磁环另一手握空心线圈20的另一端旋转，其结构及操作方式十分简单、产品设计更易管控、产品组装成本低、工作效率提高、产品性能更好。

由于空心线圈20的制作技术成熟，空心线圈20的螺旋部分的间隙及成型尺寸精度可控性非常好（可以参考现有技术中常见的拉伸弹簧制作方式，拉伸弹簧的尺寸精度可控性非常好），因此，完成螺旋穿套操作后，空心线圈20的螺旋部分的间隙（也指散热空间）均匀，同时可将传统的磁芯窗口有效利用，结合扁平线和闭合环形的磁环本，实现小尺寸大功率设计，还可有效降低损耗，有利于更好地满足当今世界倡导的“节能环保”的主题。

本实用新型的设计重点在于，其主要是通过磁环和空心线圈20的设置，首先制得扁平线螺旋式卷绕成拉伸弹簧状的空心线圈20，再将空心线圈20螺旋式穿套于磁环本体10上即可，如此，形成小磁环上形成立绕扁线之电感结构，其解决小规格磁环无法实现自动环形绕线机立绕扁平线的设计难点，有效管控大电流热能损耗，有效降低损耗和增强产品可靠性，其结构及操作方式十分简单、产品设计更易管控、产品组装成本低、工作效率提高、产品性能更好。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：包括有

磁环，其具有闭合环形的磁环本体；所述磁环本体的表面包括有依次衔接的环形顶面、内环面、环形底面及外环面，所述磁环本体围构形成有内部通孔；

空心线圈，其由扁平线螺旋式卷绕成拉伸弹簧状，所述空心线圈的扁平线的径向截面呈扁平状，所述扁平线的厚度值小于扁平线的宽度值，且扁平线的厚度方向沿空心线圈的长度方向设置；所述扁平线的两端分别位于空心线圈的长度方向的两端，以分别作为第一连接端、第二连接端；

所述空心线圈螺旋式穿套于磁环本体上，所述空心线圈沿磁环本体的环形延伸方向包裹于磁环本体的环形顶面、内环面、环形底面及外环面而设置，使得：空心线圈的长度方向的两端于磁环本体上相邻设置，且第一连接端、第二连接端于磁环本体上相邻设置。

2.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述空心线圈的扁平线的径向截面呈长方形。

3.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述扁平线的厚度值为0.4-0.6毫米，所述扁平线的宽度值为2.0至3.0毫米。

4.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述扁平线的厚度值为0.5毫米，所述扁平线的宽度值为2.5毫米。

5.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述磁环本体的尺寸为：外径25毫米、高度14毫米、内部通孔的孔径9毫米。

6.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述扁平线为铜线。

7.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述磁环本体为圆环状。

8.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述磁环本体的环形顶面与内环面的衔接处、内环面与环形底面的衔接处、环形底面与外环面的衔接处、外环面与环形顶面的衔接处，均设置有倒圆角导引部。

9.根据权利要求1所述的一种小磁环立绕扁线的电感结构，其特征在于：所述磁环本体的表面覆设有绝缘层，所述绝缘层完全覆盖环形顶面、内环面、环形底面及外环面。

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