CN220085802U - 一种小型化立式大电流电感器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种小型化立式大电流电感器，该小型化立式大电流电感器包括以下部件：线圈呈U型，包括第一支脚、第二支脚和连接段；磁芯组件包括上下层叠固定的多个磁芯，每一磁芯上均设有相互间隔且上下贯通的第一通孔和第二通孔，多个位置对应的第一通孔相互连通形成一个上下贯通的第一通道，多个位置对应的第二通孔相互连通形成一个上下贯通的第二通道；线圈从最上层的磁芯上方插入磁芯组件中；第一支脚插入第一通道，第二支脚插入第二通道，连接段限位于最上层的磁芯；第一支脚和第二支脚的底端均凸出于最下层的磁芯的底面。本申请通过多个磁芯上下层叠设置，使得气隙很小，有利于提升电感，进而使得电感器在小型化时也能获得大电流。

Description

一种小型化立式大电流电感器

技术领域

本申请属于电子元件技术领域，更具体地说，是涉及一种小型化立式大电流电感器。

背景技术

在目前常规的电感器中，通常使用的是横截面呈E型的磁芯，即行业内俗称的E扣，两E型磁芯左右拼接形成EE型结构的磁芯。但这种左右拼接的EE型结构的磁芯存在一定的气隙，特别是对于尺寸较小的电感器，例如尺寸在毫米量级的电感器而言，其气隙就会相对越大，从而使得电感器的磁导率越低，电感越小，电流也会越小，导致电感器无法同时满足尺寸和电感等综合性能要求。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种小型化立式大电流电感器，以解决现有技术中存在的因左右拼接的EE型结构磁芯气隙较大而导致电感器的电感和电流较小的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种小型化立式大电流电感器，包括：

线圈，呈U型设置，包括第一支脚、第二支脚以及连接段，第一支脚和第二支脚相对设置，并通过连接段连接；以及，

磁芯组件，包括多个磁芯，且多个磁芯上下层叠并固定连接，每一磁芯上均设有相互间隔的第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔呈上下贯通设置，多个位置对应的第一通孔相互连通形成一个上下贯通的第一通道，多个位置对应的第二通孔相互连通形成一个上下贯通的第二通道；

线圈从最上层的磁芯上方插入磁芯组件中；第一支脚插入第一通道，第二支脚插入第二通道，连接段限位于最上层的磁芯；第一支脚的底端以及第二支脚的底端均凸出于最下层的磁芯的底面。

可选地，线圈还包括顶部平板，顶部平板与连接段连接，且顶部平板的上板面与最上层的磁芯的顶面平行。

可选地，顶部平板为矩形板，且顶部平板的长度延伸方向垂直于连接段的长度延伸方向。

可选地，顶部平板、连接段、第一支脚以及第二支脚一体成型。

可选地，最上层的磁芯的顶面上设有避空槽，第一通孔和第二通孔均设置在避空槽的槽底，连接段位于避空槽中。

可选地，小型化立式大电流电感器还包括上盖板，上盖板盖合避空槽，并与最上层的磁芯的顶面固定连接。

可选地，多个磁芯之间通过无气隙的胶水粘接。

可选地，磁芯呈矩形块状，磁芯沿上下方向的高度小于磁芯的长度。

本申请提供的小型化立式大电流电感器的有益效果在于：由于磁芯组件采用的是多个磁芯上下层叠固定的方式，其拼接处磁路基本不存在间隙，故磁芯间的气隙就会很小，而在同一线圈和线径的条件下，磁芯开的气隙越大，则电感越小，电流也越小。因此，相较于常规的采用EE型左右拼接磁芯的电感器而言，本申请的小型化立式大电流电感器会因为磁隙极小而使得电感得到较大的提升。特别是对于小型的电感器，若采用本申请的多个磁芯上下拼接固定的方案，就可以尽可能的避免因气隙过大而带来的电感无法有效提升的问题，使得小尺寸的电感器也能做到较大的电感和电流，能更好地同时满足尺寸要求和电感电流等性能要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请一实施例提供的小型化立式大电流电感器的一角度的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的小型化立式大电流电感器的另一角度的结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的小型化立式大电流电感器的爆炸图；

图4为本申请另一实施例提供的小型化立式大电流电感器的一角度的结构示意图；

图5为本申请另一实施例提供的小型化立式大电流电感器(去除上盖板后)的结构示意图；

图6为本申请另一实施例提供的小型化立式大电流电感器(去除上盖板后)的爆炸图；

图7为本申请另一实施例提供的小型化立式大电流电感器的磁芯组件的爆炸图。

附图标号说明：

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

还需要说明的是，本申请实施例中的左、右、上和下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面详细描述本申请的实施例，所述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，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

本申请实施例提供一种小型化立式大电流电感器。

参照图1至图3，在本申请一实施例中，该小型化立式大电流电感器包括线圈100和磁芯组件。具体来说，线圈100呈U型设置，包括第一支脚110、第二支脚120以及连接段130，第一支脚110和第二支脚120相对设置，并通过连接段130连接。磁芯组件包括多个磁芯200，且多个磁芯200上下层叠并固定连接，每一磁芯200上均设有相互间隔的第一通孔210和第二通孔220，第一通孔210和第二通孔220均呈上下贯通设置，多个位置对应的第一通孔210相互连通形成一个上下贯通的第一通道230，多个位置对应的第二通孔220相互连通形成一个上下贯通的第二通道240；线圈100从最上层的磁芯200上方插入磁芯组件中；第一支脚110插入第一通道230，第二支脚120插入第二通道240，连接段130限位于最上层的磁芯200；第一支脚110的底端以及第二支脚120的底端均凸出于最下层的磁芯200的底面。

基于此结构设计，在本申请的技术方案中，由于磁芯组件采用的是多个磁芯200上下层叠固定的方式，其拼接处磁路基本不存在间隙，故磁芯200间的气隙就会很小，而在同一线圈和线径的条件下，磁芯开的气隙越大，则电感越小，电流也越小。因此，相较于常规的采用EE型左右拼接磁芯的电感器而言，本申请的小型化立式大电流电感器会因为磁隙极小而使得电感得到较大的提升。特别是对于小型的电感器，若采用本申请的多个磁芯200上下拼接固定的方案，就可以尽可能的避免因气隙过大而带来的电感无法有效提升的问题，使得小尺寸的电感器也能做到较大的电感和电流，能更好地同时满足尺寸要求和电感电流等性能要求。

在此需说明的是，本小型化立式大电流电感器的尺寸可以做到毫米量级，例如在本实施例中，其尺寸具体为3ⅹ4.5ⅹ4.5mm，当然，电感器的形状规格等可以根据实际需求设置，在此不做特别限制。

请参阅图1至图3，在本实施例中，线圈100还包括顶部平板140，顶部平板140与连接段130连接，且顶部平板140的上板面与最上层的磁芯200的顶面平行。这样，在后续的电感器贴片工序中，由于在小型化立式大电流电感器的顶部设置有顶部平板140，故抓取装置就能直接吸附顶部平板140，进而方便电感器的抓取，并在一定程度上也能方便电感器的贴片焊接。在此，最下层的磁芯200的底面凸出有第一支脚110和第二支脚120的底端，这两个支脚的底端凸出部分即可做为小型化立式大电流电感器贴片时的焊脚。

具体在本实施例中，如图1和图3所示，顶部平板140为矩形板，且顶部平板140的长度延伸方向垂直于连接段130的长度延伸方向，这样，既可以实现方便抓取的功能，也尽可能的避免对线圈100导磁性能的影响。

进一步地，如图3所示，在本实施例中，顶部平板140、连接段130、第一支脚110以及第二支脚120一体成型，如此，就有利于线圈100的制造便利，也使得小型化立式大电流电感器装配时更为简便。在此，为加强线圈100和磁芯组件之间的连接牢固性，顶部平板140和最上层的磁芯200顶面之间还可以但不限于使用胶水等粘接。

然本设计不限于此，请参阅图4至图7，在另一实施例中，最上层的磁芯200的顶面上设有避空槽250，第一通孔210和第二通孔220均设置在避空槽250的槽底，连接段130位于避空槽250中。换言之，通过在最上层的磁芯200顶面上设置避空槽250，就能将U型的线圈100顶部，即连接段130容纳在磁芯200内，而不用凸出于最上层的磁芯200，从而为其他部件的设置提供方便。

进一步地，如图4所示，在本实施例中，本小型化立式大电流电感器还包括上盖板300，上盖板300盖合避空槽250，并与最上层的磁芯200的顶面固定连接。这样，上盖板300不但可以遮蔽线圈100，而且还与磁芯200整体固定连接，在后续的电感器贴片工序中，抓取装置就可以直接吸附上盖板300的上表面，从而使得电感器的抓取更为便利。在此，上盖板300和最上层的磁芯200之间可以但不限于是使用胶水粘接。

在此还需说明的是，多个磁芯200之间优选通过胶水粘接，且所使用的胶水应是不带气隙的，以免影响磁导率，进而导致电感降低，电流变小。

在图1至图3所示的一实施例中，以及图4至图7所示的另一实施例中，磁芯200均呈矩形块状，磁芯200沿上下方向的高度小于磁芯200的长度。换言之，磁芯200呈较扁的矩形块状。当然，于其他实施例中，磁芯200还可以是其他形状，但在本实施例中，可以理解，磁芯200的这种扁状设置，可使得磁芯200在加工制造时更加方便，若第一通孔210和第二通孔220设置过于深时，就会使得磁芯200的孔加工不好拉高且不好脱模，进而增加了工艺难度。此外，在两个实施例中，磁芯200的具体数量均为两个，当然，于其他实施例中，磁芯200的数量还可以但不限于是三个或三个以上，可根据实际需求设置。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种小型化立式大电流电感器，其特征在于，包括：

线圈，呈U型设置，包括第一支脚、第二支脚以及连接段，所述第一支脚和所述第二支脚相对设置，并通过所述连接段连接；以及，

磁芯组件，包括多个磁芯，且多个所述磁芯上下层叠并固定连接，每一所述磁芯上均设有相互间隔的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔呈上下贯通设置，多个位置对应的所述第一通孔相互连通形成一个上下贯通的第一通道，多个位置对应的所述第二通孔相互连通形成一个上下贯通的第二通道；

所述线圈从最上层的所述磁芯上方插入所述磁芯组件中；所述第一支脚插入所述第一通道，所述第二支脚插入所述第二通道，所述连接段限位于最上层的所述磁芯；所述第一支脚的底端以及所述第二支脚的底端均凸出于最下层的所述磁芯的底面。

2.如权利要求1所述的小型化立式大电流电感器，其特征在于，所述线圈还包括顶部平板，所述顶部平板与所述连接段连接，且所述顶部平板的上板面与最上层的所述磁芯的顶面平行。

3.如权利要求2所述的小型化立式大电流电感器，其特征在于，所述顶部平板为矩形板，且所述顶部平板的长度延伸方向垂直于所述连接段的长度延伸方向。

4.如权利要求2所述的小型化立式大电流电感器，其特征在于，所述顶部平板、所述连接段、所述第一支脚以及所述第二支脚一体成型。

5.如权利要求1所述的小型化立式大电流电感器，其特征在于，最上层的所述磁芯的顶面上设有避空槽，所述第一通孔和所述第二通孔均设置在所述避空槽的槽底，所述连接段位于所述避空槽中。

6.如权利要求5所述的小型化立式大电流电感器，其特征在于，所述小型化立式大电流电感器还包括上盖板，所述上盖板盖合所述避空槽，并与最上层的所述磁芯的顶面固定连接。

7.如权利要求1至6任一项所述的小型化立式大电流电感器，其特征在于，多个所述磁芯之间通过无气隙的胶水粘接。

8.如权利要求1至6任一项所述的小型化立式大电流电感器，其特征在于，所述磁芯呈矩形块状，所述磁芯沿上下方向的高度小于所述磁芯的长度。