DE102022104850A1

DE102022104850A1 - Induktives Bauelement, Verfahren zur Herstellung eines induktiven Bauelements, Verwendung eines induktiven Bauelements und Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102022104850A1
Application number: DE102022104850.0A
Authority: DE
Inventors: Thomas Wentzlik
Original assignee: MAGNETEC GmbH
Current assignee: Magnetec De GmbH
Priority date: 2022-03-01
Filing date: 2022-03-01
Publication date: 2023-09-07
Also published as: WO2023165773A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein induktives Bauelement aufweisend:- ein magnetfeldempfindliches Bauelement aufweisend eine Durchgangsöffnung, wobei das magnetfeldempfindliche Bauelement eine axiale Erstreckung aufweist, und- zumindest ein das magnetfeldempfindliche Bauelement weniger als vollständig umschließendes, elektrisch leitfähiges Leiterstück, insbesondere zumindest zwei Leiterstücke, vier Leiterstücke, sechs Leiterstücke oder acht Leiterstücke, wobei das induktive Bauelement dadurch gekennzeichnet ist, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement aus einem weichmagnetischen Stoff besteht und eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 10 A/m aufweist, bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 5 A/m und besonders bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 3 A/m.

Description

Die Erfindung betrifft ein induktives Bauelement, ein Verfahren zur Herstellung eines induktiven Bauelements, eine Verwendung eines induktiven Bauelements und ein Kraftfahrzeug.
Induktive Bauelementen, insbesondere Drosseln, werden für eine Mehrzahl von elektronischen und/oder elektrischen Anwendungen verwendet, vorzugsweise zur Begrenzung von Strömen in elektrischen Leitungen, zur Zwischenspeicherung von Energie in Form ihres Magnetfeldes, zur Impedanzanpassung oder zur Filterung eines elektronischen oder elektrischen Signals.
Bei der Verwendung eines induktiven Bauelements als Entstör-Drossel sollen Gleichstrom und niederfrequente Ströme durch die Drossel nicht oder nur wenig beeinflusst werden, hochfrequente Wechselströme dagegen sollen unter Ausnutzung der Impedanz der Induktivität wirksam verringert werden.
Für Anwendungen eines induktiven Bauelements bei welchen eine hohe Stromstärke durch die Wicklung des induktiven Bauelements fließt, wird für die Leitung mit der die Wicklung hergestellt wird auch ein hoher Leiterquerschnitt benötigt.
Bei Wicklungen aus Leitern mit hohem Leiterquerschnitt steigen auch die für eine Wicklung der Leiter um das magnetfeldempfindliche Bauelement erforderlichen Wickelkräfte, welche sich gegenüber dem magnetfeldempfindlichen Bauelement oder gegenüber einem das magnetfeldempfindlichen Bauelement umgebenden Gehäuse beim Wickeln abstützen.
Magnetfeldempfindliche Bauelemente, insbesondere magnetfeldempfindliche Bauelemente aus einem weichmagnetischen Stoff, sind drucksensitiv und können unter mechanischer Belastung ihre Eigenschaften verändern, insbesondere verschlechtern.
Zur Reduzierung der mechanischen Belastung beim Wickeln von Leitern mit einem hohen Leiterquerschnitt kann ein das magnetfeldempfindliche Bauelement umhüllendes Gehäuse mit einer hohen Festigkeit, insbesondere durch eine hohe Wandstärke des Gehäuses, erforderlich sein, wodurch sich die Mindestmaße und der Preis eines induktiven Bauelements zusätzlich erhöhen können.
Insbesondere für mobile Anwendungen und/oder andere bauraumsensitive Anwendungen besteht der Wunsch induktive Bauelemente möglichst klein und möglichst leicht zu gestalten. Im Fall von als Drossel verwendeten induktiven Bauelementen sind zusätzlich eine gute Filterwirkung für hochfrequente Störströme, eine möglichst konstante und gleichzeitig niedrige Temperatur des induktiven Bauelements und eine gute Anpassbarkeit an den designierten Anwendungsfall wünschenswert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Stand der Technik eine Verbesserung oder eine Alternative zur Verfügung zu stellen.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein induktives Bauelement aufweisend:

- ein magnetfeldempfindliches Bauelement aufweisend eine Durchgangsöffnung, wobei das magnetfeldempfindliche Bauelement eine axiale Erstreckung aufweist, und
- - zumindest ein das magnetfeldempfindliche Bauelement weniger als vollständig umschließendes, elektrisch leitfähiges Leiterstück, insbesondere zumindest zwei Leiterstücke, vier Leiterstücke, sechs Leiterstücke oder acht Leiterstücke,

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Zunächst sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung unbestimmte Artikel und Zahlenangaben wie „ein“, „zwei“ usw. im Regelfall als „mindestens“-Angaben zu verstehen sein sollen, also als „mindestens ein...“, „mindestens zwei ...“ usw., sofern sich nicht aus dem jeweiligen Kontext ausdrücklich ergibt oder es für den Fachmann offensichtlich oder technisch zwingend ist, dass dort nur „genau ein ...“, „genau zwei ...“ usw. gemeint sein könne.
Im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung sei der Ausdruck „insbesondere“ immer so zu verstehen, dass mit diesem Ausdruck ein optionales, bevorzugtes Merkmal eingeleitet wird. Der Ausdruck ist nicht als „und zwar“ und nicht als „nämlich“ zu verstehen.
Unter einem „induktiven Bauelement“ wird ein Element verstanden, welches induktive Eigenschaften aufweist. Insbesondere kann unter einem induktiven Bauelement eine Baugruppe aufweisend ein magnetfeldempfindliches Bauelement und zumindest ein Leiterstück verstanden werden. Vorzugsweise stehen das zumindest eine Leiterstück und das magnetfeldempfindliche Bauelement in einer festen Relativposition zueinander. In diesem Fall kann ein durch das zumindest eine Leiterstück fließender elektrischer Strom ein magnetisches Feld um das Leiterstück hervorrufen, welches wiederrum mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement interagiert und einen magnetischen Fluss in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement hervorrufen kann.
Vorzugsweise ist das induktive Bauelement zur automatischen Bestückung auf einer Platine eingerichtet. Dabei können die Leiterabschnittenden des zumindest einen Leiterelements in einer gemeinsamen Erstreckungsrichtung ausgebildet sein, sodass die Leiterabschnittenden gemeinsam, vorzugsweise in einer Normalenrichtung der Platine, in die Platine oder eine an der Platine befestigte Komponente der Platine eingeführt werden können.
Unter einem „magnetfeldempfindlichen Bauelement“ wird ein Bauelement, insbesondere ein ferromagnetisches Bauelement, verstanden, welches auf ein Magnetfeld mit der Veränderung zumindest einer Zustandsgröße des Bauelements reagiert. Aus einem magnetfeldempfindlichen Bauelement kann unter anderem zusammen mit elektrischen Leitern eine Induktivität hergestellt werden, die für elektrische und/oder elektronische Anwendungen verwendet werden kann.
Das magnetfeldempfindliche Bauelement weist vorzugsweise die Gestalt eines Ringkerns auf, wodurch ein besonders vorteilhaftes, insbesondere ein besonders geringes, Streufeld des magnetfeldempfindlichen Bauelements erreicht werden kann. Hierdurch kann erreicht werden, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement und damit auch das induktive Bauelement eine besonders gute elektromagnetische Verträglichkeit aufweisen, da ein Streufeld nahegelegene Bauteile beeinflusse, n könnte.
Vorzugsweise weist das magnetfeldempfindliche Bauelement und/oder ein das magnetfeldempfindliches Bauelement umgebendes Gehäuse Rasthaken auf, welche bei einem Bestücken der Platine, insbesondere bei einem automatischen Bestücken der Platine, vorzugsweise in einer Normalenrichtung der Platine, in die Platine oder eine an der Platine befestigte Komponente der Platine eingeführt werden können, sodass eine Rastverbindung zwischen dem magnetfeldempfindlichen Bauelement und der Platine herbeigeführt werden kann.
Das magnetfeldempfindliche Bauelement kann aus einem weichmagnetischen Stoff geschichtet aufgebaut sein, insbesondere kann das magnetfeldempfindliche Bauelement aus einem weichmagnetischen Stoff aufgewickelt sein. Hierdurch können die Wirbelstromverluste des magnetfeldempfindlichen Bauelements beeinflusst werden. Vorzugsweise können die Wirbelstromverluste über die des weichmagnetischen Stoffes gezielt eingestellt sein, wodurch die Wirbelstromverluste und damit die Impedanz des magnetfeldempfindlichen Bauelements eingestellt werden können. Mit anderen Worten können die Wirbelstromverluste und die Impedanz durch die Banddicken eingestellt werden. Durch die Impedanz des magnetfeldempfindlichen Bauelements kann das Übertragungsverhalten des magnetfeldempfindlichen Bauelements, insbesondere die Dämpfung des magnetfeldempfindlichen Bauelements, in Bezug auf hochfrequente Ströme beeinflusst und/oder eingestellt werden. Hierdurch kann erreicht werden, dass hochfrequente Ströme, insbesondere hochfrequente Störströme, teilweise oder vollständig von dem magnetfeldempfindlichen Bauelement dissipiert werden.
Vorzugsweise wird unter einem magnetfeldempfindlichen Bauelement ein Bauelement aus einem weichmagnetischen Stoff verstanden.
Unter einem „weichmagnetischen Stoff“ wird ein Stoff verstanden, welcher sich in einem Magnetfeld leicht magnetisieren lässt.
Vorzugsweise weist ein weichmagnetischer Stoff eine Koerzitivfeldstärke von weniger gleich 1.000 A/m auf.
Unter der „Koerzitivfeldstärke“ wird die magnetische Feldstärke verstanden, die notwendig ist, um ein zuvor bis zur Sättigungsflussdichte aufgeladenes magnetfeldempfindliches Bauelement vollständig zu entmagnetisieren.
Vorzugsweise weist ein weichmagnetischer Stoff, insbesondere ein amorpher weichmagnetischer Stoff, eine Legierung aufweisend Eisen, Nickel und/oder Cobalt auf.
Unter einer „Durchgangsöffnung“ wird ein freier Querschnitt verstanden, der im Innenbereich des magnetfeldempfindlichen Bauelements ausgebildet ist. Vorzugsweise erstreckt sich die Durchgangsöffnung in Richtung der „axialen Erstreckung“ des magnetfeldempfindlichen Bauelements.
Besonders bevorzugt ist die äußere Kontur des magnetfeldempfindlichen Bauelements als ein Oval ausgebildet und die innere Kontur des magnetfeldempfindlichen Bauelements ebenfalls als Oval mit zwei Symmetrieachsen ausgebildet.
Die innere Kontur des magnetfeldempfindlichen Bauelements formt die Durchgangsöffnung des magnetfeldempfindlichen Bauelements aus.
Vorzugsweise ist die Materialstärke des magnetfeldempfindlichen Bauelements weitestgehend konstant oder konstant. In dem Sonderfall in welchem das magnetfeldempfindliche Bauelement im Querschnitt als ein Kreis ausgebildet ist und die Materialstärke des magnetfeldempfindlichen Bauelements konstant ist, weist das magnetfeldempfindliche Bauelement im Querschnitt die Geometrie eines Kreisrings auf.
Ein „Oval“ ist eine ebene rundliche konvexe Figur. Ein Oval umfasst Kreise und Ellipsen als Spezialfälle, wobei ein beliebiges Oval im Gegensatz zu diesen keine „Symmetrieachse“ besitzen muss. Insbesondere ist ein Oval eine geschlossene zweimal stetig differenzierbare konvexe Kurve in der Ebene.
Ist die Kurve eines Ovals spiegelbildlich zu beiden Seiten einer gedachten Linie angeordnet, so weist das Oval eine Symmetrieachse auf. Ist die Kurve eines Ovals spiegelbildlich zu beiden Seiten zweier nicht zusammenfallender gedachten Linie angeordnet, so weist das Oval „zwei Symmetrieachsen“ auf. Insbesondere sind ein Kreis und eine Ellipse jeweils ein Oval mit zwei Symmetrieachsen.
Vorzugsweise weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine im Wesentlichen konstante axiale Erstreckung auf, insbesondere eine konstante axiale Erstreckung.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine hohe Permeabilität auf.
Unter einer „Permeabilität“ eines magnetfeldempfindlichen Bauelements wird die Magnetisierung eines Materials in einem äußeren Magnetfeld verstanden. Je höher die Permeabilität eines magnetfeldempfindlichen Bauelements ist, desto größer ist das Verhältnis aus magnetischer Flussdichte in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement und magnetischer Feldstärke, welche auf das magnetfeldempfindliche Bauelement einwirkt.
So führt ein magnetfeldempfindliches Bauelement mit einer hohen Permeabilität dazu, dass auch bei einer geringen magnetischen Feldstärke eine vergleichsweise hohe magnetische Flussdichte in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement vorliegt. Somit erhöht eine hohe Permeabilität das Übersetzungsverhältnis von dem magnetischen Feld, insbesondere dem von einem designiert stromdurchflossenen Leiterstück ausgehenden magnetischen Feld, in den magnetischen Fluss in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement und andersherum.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität aufweist, die größer gleich ist als 35.000 H/m (Henry pro Meter), bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 45.000 H/m auf, besonders bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 50.000 H/m auf. Weiterhin bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 60.000 H/m auf, bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 70.000 H/m auf, besonders bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 80.000 H/m auf. Ebenfalls weiterhin bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 90.000 H/m auf, bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 100.000 H/m auf, besonders bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 110.000 H/m auf. Weiterhin bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 120.000 H/m auf, bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 130.000 H/m auf, besonders bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Permeabilität von größer gleich 140.000 H/m auf. Vorzugsweise ist die Permeabilität des magnetfeldempfindlichen Bauelements größer gleich 150.000 H/m.
Die oberhalb benannten Werte für die Permeabilität gelten bei einem mit 50 Hz oszillierenden Magnetfeld.
Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Werte für die Permeabilität des magnetfeldempfindlichen Bauelements nicht als scharfe Grenzen zu verstehen sein sollen, sondern vielmehr in ingenieurmäßigem Maßstab über- oder unterschritten werden können sollen, ohne den beschriebenen Aspekt der Erfindung zu verlassen. Mit einfachen Worten sollen die Werte einen Anhalt für die Größe der hier vorgeschlagenen Permeabilität des magnetfeldempfindlichen Bauelements liefern.
Unter einem „Leiterstück“ wird ein elektrischer Leiter verstanden, welcher jeweils zwei „Leiterabschnittenden“ aufweist.
Ein Leiterstück kann einstückig ausgestaltet sein, wodurch die Formstabilität des Leiterstückes gegenüber einem eine Mehrzahl an Filamenten aufweisenden Leiterstück erhöht werden kann.
Ein Leiterstück kann unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen, wobei sich die Form des Querschnittes auch mit der Lauflänge des Leiterstückes ändern kann. Vorzugsweise kann ein Leiterstück aus einem Runddraht bestehen. Als Material für das Leiterstück kommen alle elektrisch gut leitfähigen Stoffe in Betracht, wobei ein Leiterstück vorzugsweise einen hohen Kupferanteil oder einen hohen Aluminiumanteil aufweist, insbesondere einen Kupferanteil oder einen hohen Aluminiumanteil von größer oder gleich 50 Gew.-%.
Ein Leiterstück kann zumindest teilweise von einer elektrisch isolierenden Schicht umhüllt sein.
Der Querschnitt eines Leiterstückes ist vorzugsweise größer oder gleich 0,5 mm², weiterhin vorzugsweise größer oder gleich 0,8 mm², bevorzugt größer oder gleich 1,2 mm² und besonders bevorzugt größer oder gleich 1,8 mm². Vorzugsweise ist der Querschnitt eines Leiterstückes größer oder gleich 2,4 mm², weiterhin vorzugsweise größer oder gleich 3,1 mm², bevorzugt größer oder gleich 4,9 mm² und besonders bevorzugt größer oder gleich 7,0 mm².
Mit einem höheren Querschnitt des Leiterstückes kann die Stromstärke erhöht werden, von welcher das Leiterstück designiert durchströmt wird. Durch die größere Stromstärke ergibt sich ein stärkeres magnetisches Feld, welches von dem Leiterstück ausgeht, sodass zum Erreichen eines definierten magnetischen Flusses in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement eine geringere Anzahl von Leiterstücken benötigt wird. Durch eine geringere Anzahl von Leiterstücken kann die Durchgangsöffnung des magnetfeldempfindlichen Bauelements und damit die Größe des induktiven Bauelements reduziert werden.
Der vorstehende Effekt kehrt sich jedoch um, wenn der Durchmesser eines Leiterstückes sich dem Durchmesser der Durchgangsöffnung des magnetfeldempfindlichen Bauelements weiter annähert. Entsprechend wird vorgeschlagen, dass der Durchmesser eines Leiterstücks kleiner oder gleich 12 mm beträgt, bevorzugt kleiner oder gleich 10 mm und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 8 mm. Weiterhin vorzugsweise ist der Durchmesser eines Leiterstücks kleiner oder gleich 6 mm, bevorzugt kleiner oder gleich 5 mm und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 4 mm.
Unter einem Leiterstück, welches das magnetfeldempfindliche Bauelement „weniger als vollständig umschließt“ wird verstanden, dass das Leiterstück so ausgestaltet ist, dass es in keiner denkbaren Anordnung zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement dieses vollständig umschließen kann. Insbesondere umschließt das Leiterstück in einer Projektion einer Verlaufsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements dieses nicht vollständig und ermöglicht für sich alleine genommen keine vollständige Windung um das magnetfeldempfindliche Bauelement.
Vorzugsweise ist das Leiterstück bügelförmig ausgestaltet, insbesondere U-förmig bügelförmig ausgestaltet. Durch eine bügelförmige Ausgestaltung der Leiterstücke kann eine reproduzierbare Formgebung einer Mehrzahl von Bügeln erreicht werden, sodass diese im Wesentlichen alle die gleiche Form aufweisen. Hierdurch kann unter anderem eine besonders genaue Anordnung der Leiterstücke zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement und/oder einer designierten Platine erreicht werden. So lässt sich auch erreichen, dass ein Streufeld des induktiven Bauelements vermindert oder verhindert werden kann. Wird das induktive Bauelement als Drossel verwendet, insbesondere als Drossel zur Unterdrückung von Gleichtaktstörströmen und/oder Gegentaktstörströmen, weiter insbesondere hochfrequente Gleichtaktstörströmen und/oder Gegentaktstörströmen, so kann durch eine mögliche besonders exakte Anordnung der für diesen Fall zumindest zwei Leiterstücke erreicht werden, dass die von den Gegentaktstörströmen und/oder Gleichtaktstörströmen in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement hervorgerufenen magnetischen Flüsse sich gegenseitig besonders genau aufheben und/oder aufaddieren, wodurch eine sehr gute Unterdrückung von Gleichtaktstörströmen und/oder Gegentaktstörströmen erreicht werden kann. Insbesondere kann hierdurch eine besonders geringe Störung der Nutzleistung und/oder des Nutzstroms erreicht werden.
Zweckmäßig erstreckt sich ein Leiterstück über drei oder zumindest drei Seiten des magnetfeldempfindlichen Bauelements, wobei die drei Seiten zusammenhängende Seiten des magnetfeldempfindlichen Bauelements sind.
Durch die beschriebene bügelförmige Ausgestaltung der Leiterstücke können zusätzlich die beim Wickeln auftretenden Kräfte deutlich verringert oder umgangen werden, sodass das induktive Bauelement eine besonders hohe Reproduzierbarkeit seiner Eigenschaften aufweisen kann. Weiterhin kann die Herstellung eines induktiven Bauelements vereinfacht werden, wodurch Kostenvorteile bei der Herstellung eines induktiven Bauelements erreicht werden können.
Durch die Formgebung der bügelförmigen Leiterstücke, insbesondere der reproduzierbaren Formgebung, können bei gleichzeitiger Einhaltung von notwendigen Luft- und/oder Kriechstrecken eine kleinere Bauform eines magnetfeldempfindlichen Bauelements erreicht werden, insbesondere kann eine 30 % kleinere Bauform erreicht werden, besonders bevorzugt eine 40 % kleinere Bauform, abermals bevorzugt eine 50 % kleinere Bauform.
Mit anderen Worten kann durch die verbesserte Reproduzierbarkeit eines bügelförmigen Leiterstücks erreicht werden, dass das induktive Bauelement engere Toleranzfeldbreiten erreichen kann, wodurch die Automatisierbarkeit der Bestückung einer Platine und/oder die Eigenschaften des induktiven Bauelements genauer ausgestaltet werden können.
Zur Erzielung von induktiven Eigenschaften weist ein induktives Bauelement zumindest ein Leiterstück auf.
Damit das induktive Bauelement als Drossel verwendet werden kann, insbesondere als Gleichtaktdrossel und/oder Gegentaktdrossel, weist das induktive Bauelement insbesondere eine geradzahlige Anzahl von Leiterstücken auf, sodass ein Strom über ein erstes Leiterstück oder eine Mehrzahl von ersten Leiterstücken in ein elektrisches System hineinfließen kann und über ein zweites Leiterstück oder eine Mehrzahl von zweiten Leiterstücken wieder aus dem System zurückfließen kann. Vorzugsweise entspricht die Anzahl von ersten Leiterstücken der Anzahl von zweiten Leiterstücken. In einigen Anwendungsfällen kann das induktive Bauelement eine nicht geradzahlige Anzahl von Leiterstücken aufweisen.
Vorzugsweise kann ein induktives Bauelement zumindest zwei Leiterstücke, zumindest vier Leiterstücke, zumindest sechs Leiterstücke, zumindest acht Leiterstücke und/oder mehr als acht Leiterstücke aufweisen.
Für eine reproduzierbare Anordnung und/oder eine automatische Handhabbarkeit kann jedes Leiterstück mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden sein, insbesondere zumindest mittelbar mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden sein. Vorzugsweise ist jedes Leiterstück zumindest mittelbar elektrisch isoliert mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden.
Insbesondere können die Leiterstücke derart mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden sein, dass sich die Leiterabschnittenden in Richtung der axialen Erstreckung des magnetfeldempfindlichen Bauelements erstrecken.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform ist jedes Leiterstück zur Verbindung mit einer Platine eingerichtet, sodass das induktive Bauelement auf eine Platine bestückt werden kann. Vorzugsweise weist jedes Leiterstück, insbesondere jedes bügelförmige Leiterstück, jeweils parallel zueinander angeordnete Leiterabschnittenden auf, wobei die Längserstreckungsrichtungen der Leiterabschnittenden parallel zueinander ausgestaltet sind. Insbesondere sind die Leiterabschnittenden eines Leiterstückes, vorzugsweises aller Leiterstücke eines induktiven Bauelements so ausgerichtet, dass sie gemeinsam in einer Richtung parallel zu einer Normalenrichtung einer Platine angeordnet sind. Hierdurch kann erreicht werden, dass sie gemeinsam und vorzugsweise automatisch in korrespondierende Bohrungen in die Platine eingeführt werden können oder in eine korrespondierende Aufnahmekomponente auf der Platine eingeführt werden können.
Optional weist ein Leiterabschnittende eine Entgratung und/oder eine Fase auf. Weiterhin optional weist ein Leiterabschnittende einen sich am Leiterabschnittenden verjüngenden Querschnitt auf und/oder einen sich in Richtung des Leiterabschnittsendes verjüngenden Querschnitt.
Zweckmäßig können die Leiterabschnittenden eines Leiterstückes in einer gemeinsamen Ebene enden, deren Normalenrichtung parallel zu der Richtung der axialen Erstreckung des magnetfeldempfindlichen Bauelements verläuft, vorzugsweise enden alle Enden aller Leiterstücke eines induktiven Bauelements in dieser Ebene.
Eine Platine kann in Verbindung mit einem induktiven Bauelement eine Windung eines Leiterstücks, vorzugsweise mehrere Windungen mehrerer Leiterstücke, schließen. Hierdurch kann erreicht werden, dass ein Leiterstück zwischen magnetfeldempfindlichen Bauelement und Platine vermieden werden kann, wodurch der Bauform in Kombination mit einer Platine verkleinert werden kann.
Hier wird ein induktives Bauelement vorgeschlagen, welches ein magnetfeldempfindliches Bauelement aus einem weichmagnetischen Stoff aufweist, wobei das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 10 A/m aufweist. Bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 5 A/m auf und besonders bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 3 A/m. Die vorstehend genannten Werte für die Koerzitivfeldstärke gelten bei einem mit 50 Hz oszillierenden Magnetfeld.
Insbesondere für mobile Anwendungen und/oder andere bauraumsensitive Anwendungen besteht der Wunsch induktive Bauelemente möglichst klein und möglichst leicht gestalten zu können.
Durch die vergleichsweise hohe Permeabilität des hier vorgeschlagenen magnetfeldempfindlichen Bauelements bestehend aus einem weichmagnetischen Stoff kann erreicht werden, dass das von einem stromdurchflossenen Leiter, insbesondere dem designiert stromdurchflossen Leiterstück, ausgehende magnetische Feld einen besonders starken magnetischen Fluss in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement hervorruft und andersherum.
Mit anderen Worten weist das induktive Bauelement bei hoher Permeabilität ein steiles Übertragungsverhalten zwischen magnetischer Feldstärke des von dem designiert von einem Strom durchflossenen Leiterstück ausgehenden magnetischen Feldes und dem magnetischen Fluss in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement und andersherum auf. Dieses Übertragungsverhalten kann durch die Verwendung eines magnetfeldempfindlichen Bauelements bestehend aus einem weichmagnetischen Stoff erreicht werden.
Je höher die Permeabilität des magnetfeldempfindlichen Bauelements aus einem weichmagnetischen Material desto höher ist die Induktivität des induktiven Bauelements bei vorgegebener designierter Stromstärke durch das oder die Leiterstücke und vorgegebener Anordnung des oder der Leiterstücke. Bei doppelter Permeabilität des magnetfeldempfindlichen Bauelements kann bei vorgegebener designierter Stromstärke durch das oder die Leiterstücke die Anzahl der Leiterstücke halbiert werden, um die gleiche Induktivität zu erreichen.
Bei einer vorgegebenen Anwendung und damit einer zumindest implizit vorgegebenen Zielsetzung für die zu erreichende Induktivität kann durch die hohe Permeabilität des magnetfeldempfindlichen Bauelements aus einem weichmagnetischen Stoff im Vergleich zu einem magnetfeldempfindlichen Bauelement kleinerer Permeabilität die Anzahl der zur Erreichung der Induktivität benötigten Leiterstücke reduziert werden. Dies ermöglicht eine Bauraumeinsparung für die notwendigen Leiterstücke, wodurch auch das magnetfeldempfindliche Bauelement verkleinert werden kann, sodass das induktive Bauelement insgesamt kleiner und leichter ausgeführt werden kann.
Ein weitere Zielsetzung neben einem möglichst kleinen und/oder leichten induktiven Bauelement besteht in dem Wunsch eines besonders energieeffizienten Betriebs von einem induktiven Bauelement.
Je weniger Dissipation bei dem designierten Energiewandel von einem durch einen mittels einem niederfrequenten Strom, insbesondere mittels einem niederfrequenten Strom von weniger oder gleich 200 Hz, designiert durchflossenen Leiterstück hervorgerufenen Magnetfeld in einen magnetischen Fluss in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement und umgekehrt entsteht, desto effizienter ist das induktive Bauelement und desto weniger Wärme entsteht in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement.
Je geringer die Koerzitivfeldstärke des magnetfeldempfindlichen Bauelements ist, desto geringer sind die in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement entstehenden Hystereseverluste und damit die entstehende Dissipation, wenn ein Leiterstück des induktiven Bauelements von einem niederfrequenten Strom durchflossen wird. Mit der hier geforderten Koerzitivfeldstärke des magnetfeldempfindlichen Bauelements kann so ein besonders energieeffizientes induktives Bauelement erreicht werden. Weiterhin kann erreicht werden, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement eine besonders vorteilhafte thermische Stabilität aufweist.
Bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 2 A/m auf, bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 1,5 A/m und besonders bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 1 A/m. Weiterhin vorzugsweise weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 0,5 A/m auf, bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 0,1 A/m und besonders bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 0,05 A/m. Die vorstehend genannten Werte für die Koerzitivfeldstärke gelten bei einem mit 50 Hz oszillierenden Magnetfeld.
Weiterhin bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Remanenz von kleiner oder gleich 0,5 T auf, bevorzugt 0,4 T, weiterhin bevorzugt 0,3 T, abermals bevorzugt 0,2 T. Das magnetfeldempfindliche Bauelement kann weiterhin eine Remanenz von kleiner oder gleich 0,1 T aufweisen, bevorzugt eine Remanenz von kleiner oder gleich 0,05 T und besonders bevorzugt eine Remanenz von kleiner oder gleich 0,02 T.
Hierdurch kann die in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement anfallende Dissipation bei niederfrequenten polaritätswechselnden Feldstärken, insbesondere von einem niederfrequenten Strom von weniger oder gleich 200 Hz hervorgerufenen polaritätswechselnden Feldstärken, zusätzlich vorteilhaft reduziert werden.
Ist dem designiert ein Leiterstück des induktiven Bauelements durchfließenden niederfrequenten Strom ein Gleichstromanteil überlagert, kann es für die Energieeffizienz des induktiven Bauelements vorteilhaft sein, wenn das magnetfeldempfindliche Bauteil eine hohe Sättigungsflussdichte aufweist, insbesondere eine Sättigungsflussdichte von größer oder gleich 1 T aufweist.
Bevorzugt weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Sättigungsflussdichte von größer oder gleich 1,1 T auf, bevorzugt eine Sättigungsflussdichte von größer oder gleich 1,2 T und besonders bevorzugt eine Sättigungsflussdichte von größer oder gleich 1,3 T.
Hierdurch kann erreicht werden, dass das induktive Bauelement auch bei einem überlagerten Gleichstromanteil energieeffizient betrieben werden kann.
Im Fall von als Drossel, insbesondere als Drossel zur Dämpfung von Gleichtaktstörströmen, verwendeten induktiven Bauelementen sind zusätzlich eine gute Filterwirkung für hochfrequente Gleichtaktstörströme wünschenswert.
Die ein Leiterstück designiert durchströmenden niederfrequenten Ströme führen überwiegend zu frequenzproportionalen Hystereseverlusten in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement. Hochfrequente Störströme hingegen führen überwiegend zu zum Quadrat der Frequenz proportionalen Wirbelstromverlusten in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement. Mit anderen Worten ist das Übertragungsverhalten und die Dissipation in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement abhängig von der Frequenz des designiert ein Leiterstück durchströmenden Stroms. Diese Unterschiede in dem Übertragungsverhalten des induktiven Bauelements können vorteilhaft genutzt werden, um, auch bei der hier spezifizierten besonders geringen Koerzitivfeldstärke des magnetfeldempfindlichen Bauelements und damit einer nur geringfügigen Dämpfung für Gleichstrom und niederfrequente Ströme, hochfrequente Wechselströme unter Ausnutzung der Impedanz des induktiven Bauelements zu drosseln.
Versuche haben überraschend gezeigt, dass bei den hohen Werten der Permeabilität des aus einem weichmagnetischen Stoff bestehenden magnetfeldempfindlichen Bauelements erreicht werden kann, dass der von Gleichtaktstörströmen in einer Drossel mit Hin- und Rückleitung hervorgerufene und sich in dem magnetfeldempfindlichen Bauelement von Hin- und Rückleitung aufsummierende magnetische Fluss die Drosselung des gleichen besonders unterstützt. Mit anderen Worten haben Versuche gezeigt, dass die Drosselung von Gleichtaktstörströmen in dem hier vorgeschlagenen magnetfeldempfindlichen Bauelement trotz der geringen Koerzitivfeldstärke, welche der Impedanz des induktiven Bauelements entgegenwirkt, besonders vorteilhafte Werte erreichen kann. Weiterhin haben Versuche gezeigt, dass diese Tendenz mit zunehmender Permeabilität des magnetfeldempfindlichen Bauelements ausgebaut werden kann. Ferner haben Versuche ergeben, dass durch das hier vorgeschlagene induktive Bauelement auch Gegentaktstörströme gefiltert werden können, insbesondere reduziert werden können.
Als weiterer Vorteil der hier vorgeschlagenen Bauweise des induktiven Bauelements kann erreicht werden, dass das induktive Bauelement automatisiert hergestellt werden kann, wodurch Kosten eingespart und die Fehlerrate reduziert werden kann.
Somit kann durch das hier vorgeschlagene hochpermeable induktive Bauelement eine geringe Baugröße und damit ein leichtes sowie in Folge der geringen Koerzitivfeldstärke besonders energieeffizientes induktives Bauelement erreicht werden, welches trotz der geringen Koerzitivfeldstärke, welche der Impedanz des induktiven Bauelements entgegenwirkt, bei Verwendung als Drossel eine besonders vorteilhafte Drosselung von Gleichtaktstörströmen erreichen lässt. Mit anderen Worten lässt sich ein besonders kleines induktives Bauelement erreichten, welches besonders energieeffizient ist und gleichzeitig auch besonders effizient als Drossel für Gleichtaktstörströme verwendet werden kann.
Bevorzugt weist das induktive Bauelement zumindest zwei Leiterstücke auf, wobei die Leiterstücke in einer ersten Gruppe von Leiterstücken und zumindest einer zweiten Gruppe von Leiterstücken organisiert sind.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einer „Gruppe von Leiterstücken“ wird zumindest ein Leiterstück verstanden, das auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet sein kann, insbesondere zumindest zwei Leiterstücke, bevorzugt zumindest drei Leiterstücke, besonders bevorzugt zumindest vier Leiterstücke, abermals bevorzugt mehr als vier Leiterstücke.
Die Leiterstücke einer Gruppe von Leiterstücken können beabstandet zueinander organisiert sein, insbesondere mit einem äquidistanten Abstand zueinander, insbesondere mit einem im Wesentlichen äquidistanten Abstand, insbesondere mit einem äquidistanten Abstand zueinander, wobei die Leiterstücke auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet sein können. Vorzugsweise können die Leiterstücke in einem äquidistanten Abstand zueinander über eine Erstreckung des magnetfeldempfindlichen Bauelements verteilt und/oder angeordnet sein.
Zumindest zwei Gruppen von Leiterstücken können symmetrisch zueinander auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verteilt sein und/oder angeordnet sein, insbesondere zumindest drei Gruppen. Mit anderen Worten können zumindest zwei Gruppen von Leiterstücken derart auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verteilt sein, dass zwischen den zumindest zwei Gruppen von Leiterstücken ein identischer Abstand ausgebildet ist, insbesondere ein im Wesentlichen identischer Abstand.
Vorzugsweise weisen die Gruppen von Leiterstücken eine gleiche Anzahl von Leiterstücken auf. Insbesondere weisen die Gruppen von Leiterstücken jeweils zueinander korrespondierende Leiterstücke auf.
Insbesondere wenn zwei Gruppen von Leiterstücken auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet sind, kann das induktive Bauelement als Drossel verwendet werden, sodass ein Strom über eine erste Gruppe von Leiterstücken in ein elektrisches System hineinfließen kann und über eine zweite Gruppe von Leiterstücken wieder aus dem System zurückfließen kann.
Zweckmäßig ist zumindest ein Leiterstück zumindest mittelbar mittels einem Verbindungsmittel mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden.
Ein Verbindungsmittel kann zumindest abschnittsweise aus einem elastischen Material gebildet sein oder ein elastisches Material aufweisen, insbesondere einen elastischen Kunststoff, vorzugsweise ein Elastomer, bevorzugt ein thermoplastisches Elastomer, besonders bevorzugt ein elastisches PUR-Material, abermals bevorzugt ein geschäumtes PUR-Material, wiederum bevorzugt ein kompressibles Material.
Zweckmäßig kann zumindest ein Leiterstück mittelbar und/oder unmittelbar mittels einem und/oder zwei und/oder drei und/oder mehr als drei Verbindungsmitteln mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden sein und/oder relativ zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet sein.
Ein Leiterstück kann derart mittelbar und/oder unmittelbar mittels zumindest einem Verbindungsmittel mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden sein, dass das Leiterstück in einer festen Relativposition zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement stehen kann, insbesondere beabstandet zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement, insbesondere beabstandet in Richtung einer axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements und/oder in zumindest einer zur axialen Erstreckungsrichtung orthogonalen Richtung. Ein solcher Abstand zwischen einem Leiterstück und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement kann auch als Luftstrecke bezeichnet werden.
Ein Leiterstück kann derart mittelbar und/oder unmittelbar mittels zumindest einem Verbindungsmittel mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden sein, dass ein Kraftschluss und/oder Formschluss zwischen dem zumindest einen Verbindungsmittel und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement erreicht werden kann. Insbesondere kann der Kraftschluss und/oder Formschluss zwischen dem zumindest einen Verbindungsmittel und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement so hoch sein, dass das zumindest eine Leiterstück in einer festen Relativposition zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement stehen kann, insbesondere während einer Bestückung des induktiven Bauelements auf einer designierten elektrisch isolierten Trägerplatte, bevorzugt während einer automatisierten Bestückung des induktiven Bauelements auf einer designierten elektrisch isolierten Trägerplatte. Hierdurch kann eine vereinfachte und gleichzeitig beschleunigte Montage des induktiven Bauelements erreicht werden.
Ein Leiterstück kann derart mittelbar und/oder unmittelbar mittels zumindest einem Verbindungsmittel, insbesondere einem elastischen Verbindungsmittel, weiter insbesondere mittels zwei elastischen Verbindungsmitteln, mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement verbunden sein, dass eine Presspassung zwischen dem Leiterstück und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement entstehen kann. Hierdurch kann eine besonders gute und einfach bestückbare Verbindung zwischen dem Leiterstück und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement erreicht werden.
Ein Verbindungsmittel kann in seinen räumlichen Dimensionen unterschiedlich ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann ein erstes Verbindungsmittel zumindest eine Raumausdehnung R1 aufweisen und ein zweites Verbindungsmittel zumindest eine Raumausdehnung R2 aufweisen, wobei R1 ungleich R2 sein kann. Damit kann die Relativposition eines Leiterstücks mit Bezug zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement eingestellt werden, insbesondere in einer Richtung entlang der axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements und/oder in einer Querrichtung zu der axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements und/oder in einer zu der axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements orthogonalen Richtung.
Ein Verbindungsmittel kann als ein Haken und/oder ein Rastelement ausgebildet sein, bevorzugt als ein Rasthaken. Hierdurch kann nochmals verbesserter Formschluss und damit eine nochmals verbesserte Verbindung zwischen Leiterstück und magnetfeldempfindlichem Bauelement erreicht werden.
Optional kann ein Leiterstück mittelbar und/oder unmittelbar mittels zumindest einem Verbindungselement mit einem das magnetfeldempfindliche Bauelement zumindest teilweise umschließenden Gehäuse verbunden sein, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig.
Optional weist das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Kühlfläche auf.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einer „Kühlfläche“ wird eine Fläche verstanden, durch die ein Wärmestrom von einer Richtung in eine andere Richtung bevorzugt zu den benachbartem Flächenbereichen fließen kann.
Zweckmäßig kann zumindest eine Kühlfläche auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet sein, insbesondere auf der Oberfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements, insbesondere auf einer Oberfläche in Richtung der axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements, insbesondere zwei oder mehr Kühlflächen, insbesondere auf zwei oder mehr Oberflächen.
Zweckmäßig können zwei oder mehr Kühlflächen auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelemente beabstandet zueinander angeordnet sein, insbesondere symmetrisch verteilt zueinander angeordnet sein, insbesondere derart angeordnet, dass zwischen den zumindest zwei Kühlflächen ein äquidistanter Abstand erreicht wird, insbesondere ein im Wesentlichen äquidistanter Abstand.
Eine Kühlfläche kann zwischen einer ersten Gruppe von Leiterstücken und einer zweiten Gruppe von Leiterstücken angeordnet sein.
Besonders bevorzugt ist das magnetfeldempfindliche Bauelement zur Verbindung mit einem Kühlkörper eingerichtet und/oder weist einen Kühlkörper auf.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einem „Kühlkörper“ ist ein zu dem induktiven Bauelement kontaktierbarer oder kontaktierter Körper zu verstehen, der dazu eingerichtet ist, einen Wärmestrom aus dem induktiven Bauelement abzuführen, und der eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die dazu eingerichtet ist, einen spezifischen Wärmestrom von dem induktiven Bauelement abzuführen, welcher größer ist als der spezifische Wärmestrom welcher bezogen auf eine Kontaktfläche zwischen Kühlkörper und induktiven Bauelement durch Konvektion von dem induktiven Bauelement abgeführt werden kann. Der Kühlkörper kann dazu eingerichtet sein, einen Wärmestrom aus dem magnetfeldempfindlichen Bauelement abzuführen, insbesondere durch Verbindung zwischen dem Kühlkörper und zumindest einer Kühlfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements.
Ein Kühlkörper kann als aktiver Kühlkörper ausgebildet sein. Ein aktiver Kühlkörper kann eine aktiv beeinflussbare Kühlleistung aufweisen, die vorzugsweise durch einen Volumenstrom und/oder eine Temperatur eines mit dem Kühlkörper in Wirkzusammenhang stehenden Fluidstroms eingestellt werden kann. Der Fluidstrom kann innerhalb des Kühlkörpers strömen, vorzugsweise durch Kühlkanäle innerhalb des Kühlkörpers.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Kühlkörper als passiver Kühlkörper ausgebildet sein. Ein passiver Kühlkörper kann Kühlleistung aufweisen, die im Wesentlichen von Materialeigenschaften des Kühlkörpers, insbesondere der Wärmeleitfähigkeit des Kühlkörpers, und/oder von Umgebungsbedingungen, vorzugsweise einer Umgebungstemperatur und/oder einer Temperatur des Kühlkörpers und/oder einer Temperatur des magnetfeldempfindlichen Bauelements, abhängen kann.
Ein Kühlkörper kann zumindest teilweise aus einem Material mit einer besonders hohen Wärmeleitfähigkeit gebildet sein, insbesondere aus einem Material mit λ größer oder gleich 10 W/(m*K) und/oder λ größer oder gleich 20 W/(m*K) und/oder λ größer oder gleich 50 W/(m*K) und/oder λ größer oder gleich 100 W/(m*K) und/oder λ größer oder gleich 150 W/(m*K) und/oder λ größer oder gleich 200 W/(m*K).
Die zumindest eine Kühlfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements kann vorzugsweise unmittelbar mit einem Kühlkörper in Kontakt gebracht werden.
Alternativ oder zusätzlich kann die zumindest eine Kühlfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements mittelbar mit einem Kühlkörper in Kontakt gebracht werden, vorzugsweise mittels einer Wärmeleitpaste. Hierdurch kann die Wärmeleitfähigkeit, insbesondere der Wärmeübergang zwischen einer Kühlfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements und einem Kühlkörper nochmals verbessert werden.
Der Kühlkörper kann Kühlrippen aufweisen.
Der Kühlkörper kann in einer Wirkverbindung zu einem Lüfter stehen.
Optional weist das magnetfeldempfindliche Bauelement an seiner Oberfläche zumindest teilweise eine nichtleitende Schicht auf und/oder ist zumindest teilweise von einem nichtleitenden Gehäuse umschlossen.
Eine nichtleitende Schicht und/oder ein nichtleitendes Gehäuse kann zumindest teilweise aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff und/oder einem nicht magnetischen Werkstoff gebildet sein, insbesondere aus einem aufgeschmolzenen Kunststoffpulver, vorzugsweise einem Thermoplast und/oder einem Duroplast oder einen solchen aufweisen.
Ein nichtleitendes Gehäuse kann insbesondere in einem Spritzgießverfahren und/oder einem Thermoformverfahren und/oder einem PUR-RIM Verfahren und/oder einem sonstigen Kunststofffertigungsverfahren hergestellt werden.
Ein nichtleitendes Gehäuse kann insbesondere einen unteren Teil und einen oberen Teil aufweisen. Der untere Teil und der obere Teil können mittels Verbindungseinrichtungen miteinander verbunden werden, insbesondere so miteinander verbunden werden, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement zumindest teilweise von dem nichtleitenden Gehäuse umschlossen wird.
Eine nichtleitende Schicht kann ein Epoxidharz und/oder einen Lack oder mehrere Lackschichten aufweisen. Hierdurch wird eine Isolierschicht und/oder Fixierschicht mit einem geringeren Volumen als bei einem nichtleitenden Gehäuse erreicht.
Eine nichtleitende Schicht kann insbesondere mit einem Sprühverfahren und/oder ein Tauchverfahren und/oder einem Beschichtungsverfahren hergestellt werden.
Ein nichtleitendes Gehäuse und/oder eine nichtleitende Schicht kann zumindest eine Aussparung auf der Oberfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements aufweisen, insbesondere kann die zumindest eine Aussparung derart auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet sein, dass die zumindest eine Kühlfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements und die zumindest eine Aussparung zumindest teilweise deckungsgleich übereinander angeordnet sein können, insbesondere derart deckungsgleich übereinander angeordnet, dass ein Kühlkörper mit der zumindest einen Kühlfläche mittelbar und/oder unmittelbar in Verbindung gebracht werden kann. Hierdurch kann eine zweckmäßige Kühlung des induktiven Bauelements erreicht werden.
Besonders bevorzugt weist das induktive Bauelement eine symmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken auf, insbesondere eine symmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken mit Bezug zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement, insbesondere eine symmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken innerhalb einer Gruppe von Leiterstücken.
Bei einer symmetrischen Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken kann die Relativposition einer Mehrzahl von Leiterstücken derart ausgebildet sein, dass der Abstand zwischen Leiterstücken äquidistant ausgebildet sein kann, insbesondere im Wesentlichen äquidistant, insbesondere der Abstand zwischen Leiterstücken innerhalb einer Gruppe von Leiterstücken.
Insbesondere kann die Relativposition einer Mehrzahl von Leiterstücken derart ausgebildet sein, dass der Abstand zwischen den Leiterstücken bezogen auf eine minimal erforderliche Kriechstrecke minimiert werden kann. Mit anderen Worten kann der Abstand zwischen den Leiterstücken durch die Position von Bohrungen in einer elektrisch isolierenden Trägerplatine eingestellt werden und/oder minimiert werden.
Ferner kann bei einer symmetrischen Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken die Relativposition einer Mehrzahl von Leiterstücken derart ausgebildet sein, dass der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Querrichtung zu der axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements identisch ausgebildet ist, insbesondere im Wesentlichen identisch, insbesondere in einer zu der axialen Erstreckungsrichtung orthogonalen Richtung.
Ferner kann der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Querrichtung zur Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements minimiert werden. Mit anderen Worten kann der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Querrichtung zur Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements durch die Bügelform der Leiterstücke eingestellt werden.
Mit anderen Worten kann die Relativposition einer Mehrzahl von Leiterstücken derart ausgebildet sein, dass die Leiterstücke in einem regelmäßigen Muster auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet werden können.
Hierdurch kann ein minimales magnetisches Streufeld erreicht werden. Dadurch kann eine besonders hohe Effizienz des induktiven Bauelements und damit eine besonders hohe thermische Stabilität erreicht werden. Ferner kann durch ein minimales Streufeld eine besonders gute elektromagnetische Verträglichkeit erreicht werden.
Optional weist das induktive Bauelement eine asymmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken auf, insbesondere eine asymmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken mit Bezug zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement, insbesondere eine asymmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken innerhalb einer Gruppe von Leiterstücken.
Bei einer asymmetrischen Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken kann die Relativposition einer Mehrzahl von Leiterstücken derart ausgebildet sein, dass der Abstand zwischen Leiterstücken variabel ausgebildet sein kann, insbesondere zwischen jeweils zwei Leiterstücken unterschiedlich, insbesondere der Abstand zwischen Leiterstücken innerhalb einer Gruppe von Leiterstücken.
Hierdurch kann ein variabel einstellbares Streufeld erreicht werden, wobei das Streufeld gezielt gegenüber dem ideal erreichbaren Streufeld verschlechtert werden kann. Insbesondere kann ein an einen Anwendungsfall angepasstes Streufeld des induktiven Bauelements eingestellt werden. Dadurch kann erreicht werden, dass das für eine Drossel verwendete induktive Bauelement neben einer Dämpfung von Gleichtaktstörströmen auch auf die Dämpfung von Gegentaktstörströmen optimiert werden kann. Für gewöhnlich wird die Dämpfung von Gleichtaktstörströmen und die Dämpfung von Gegentaktstörströmen von separaten induktiven Bauelementen erreicht, sodass durch das hier vorgeschlagene induktive Bauelement insgesamt eine Funktionsintegration erreicht werden kann.
Zweckmäßig ist zumindest ein Leiterstück der Mehrzahl von Leiterstücken bezogen auf eine Relativposition zwischen dem anderen Leiterstück aus der Mehrzahl von Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement oder bezogen auf die Relativpositionen zwischen den anderen Leiterstücken aus der Mehrzahl von Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Querrichtung zu der axialen Erstreckung des magnetfeldempfindlichen Bauelement versetzt angeordnet.
Ferner kann bei einer asymmetrischen Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken die Relativposition einer Mehrzahl von Leiterstücken derart ausgebildet sein, dass der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Querrichtung zu der axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements variabel ausgebildet ist, insbesondere zwischen jeweils zwei Leiterstücken unterschiedlich, insbesondere in einer zu der axialen Erstreckungsrichtung orthogonalen Richtung.
Ferner kann der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Querrichtung zur Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements individuell eingestellt werden. Mit anderen Worten kann der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Querrichtung zur Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements durch die Bügelform und/oder die Bügelposition der Leiterstücke eingestellt werden. Hierdurch kann ein variabel einstellbares Streufeld erreicht werden. Insbesondere kann ein an einen Anwendungsfall angepasstes Streufeld des induktiven Bauelements eingestellt werden. Dadurch können Gegentaktstörströme abermals besonders gut gedämpft werden.
Weiterhin zweckmäßig ist zumindest ein Leiterstück der Mehrzahl von Leiterstücken bezogen auf eine Relativposition zwischen dem anderen Leiterstück aus der Mehrzahl von Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement oder bezogen auf die Relativpositionen zwischen den anderen Leiterstücken aus der Mehrzahl von Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Richtung der axialen Erstreckung des magnetfeldempfindlichen Bauelement versetzt angeordnet.
Ferner kann bei einer asymmetrischen Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken die Relativposition einer Mehrzahl von Leiterstücken derart ausgebildet sein, dass der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Richtung der axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements variabel ausgebildet ist, insbesondere zwischen jeweils zwei Leiterstücken unterschiedlich.
Ferner kann der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Richtung der Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements individuell eingestellt werden. Mit anderen Worten kann der Abstand zwischen den Leiterstücken und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement in einer Richtung der Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements durch die Bügellänge der Leiterstücke eingestellt werden. Hierdurch kann ein variabel einstellbares Streufeld erreicht werden. Insbesondere kann ein an einen Anwendungsfall angepasstes Streufeld des induktiven Bauelements eingestellt werden. Dadurch können Gegentaktstörströme abermals besonders gut gedämpft werden.
Besonders zweckmäßig ist der weichmagnetische Feststoff ein metallisches Glas.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einem „metallischen Glas“ wird eine metallbasierte Legierung eines Stoffes verstanden, welche auf atomarer Ebene keine kristalline, sondern eine amorphe Struktur aufweist und trotzdem metallische Leitfähigkeit als Eigenschaft aufweist. Vorzugsweise kann ein metallisches Glas neben metallischen Legierungsbestandteilen auch nichtmetallische Legierungsbestandteile aufweisen.
Durch die für Metalle sehr ungewöhnliche amorphe Atomanordnung ermöglicht vorteilhaft besondere physikalische Stoffeigenschaften. Insbesondere kann durch die Verwendung von metallischen Gläsern die Koerzitivfeldstärke des magnetfeldempfindlichen Bauelements vorteilhaft reduziert werden und/oder die Permeabilität vorteilhaft erhöht werden. Zusätzlich können metallische Gläser einen hohen elektrischen Widerstand aufweisen, wodurch sich für einige Anwendungen des hier vorgeschlagenen induktiven Bauelements besonders gut eignen.
Besonders bevorzugt weist der weichmagnetische Feststoff eine nanokristalline Struktur auf.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einem Material mit einer „nanokristallinen Struktur“ wird ein polykristalliner Festkörper mit einer Nano-Mikrostruktur verstanden, wobei unter der Mikrostruktur die Art, die Kristallstruktur, die Anzahl, die Form und die topologische Anordnung von Punktdefekten, Versetzungen, Stapelfehlern ??? und Korngrenzen in einem kristallinen Material verstanden wird.
Durch die nanokristalline Struktur lassen sich die physikalischen Eigenschaften des induktiven Bauelements weiter verbessern. Insbesondere kann die Permeabilität des weichmagnetischen Stoffes erhöht werden.
Vorzugsweise wird ein nanokristallines Material aus einem amorphen Material hergestellt, wobei das Kristallwachstum ausgehend von dem amorphen Material durch Einwirkung einer thermischen und/oder magnetischen Einwirkung angeregt wird. Vorzugsweise besteht das magnetfeldempfindliche Bauelement aus einem weichmagnetischen Stoff mit einer nanokristallinen Struktur aufweisend eine typische Korngröße im Bereich von 5 µm bis 30 µm, bevorzugt aus einem nanokristallinen weichmagnetischen Stoff mit einer typischen Korngröße im Bereich von 7 µm bis 20 µm, besonders bevorzugt aus einem nanokristallinen weichmagnetischen Stoff mit einer typischen Korngröße im Bereich von 8 µm bis 15 µm. Hierdurch lassen sich besonders vorteilhafte physikalische Eigenschaften für das magnetfeldempfindliche Bauelement und damit auch für das induktive Bauelement erreichen, insbesondere im Hinblick auf die Permeabilität und/oder die Koerzitivfeldstärke.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der weichmagnetische Stoff folgende atomare Zusammensetzung auf: ${[{Fe}_{1 - a} {Ni}_{a}]}_{100 - x - y - z - α - β - γ} {Cu}_{x} {Si}_{y} B_{z} {Nb}_{α} M'_{β} M''_{γ}$
mit a ≤ 0,3, 0, 6 ≤ x ≤ 1,5, 10 ≤ y ≤ 17, 5 ≤ z ≤ 14, 2 ≤ α ≤ 6, β ≤ 7, γ ≤ 8, wobei M' mindestens eines der Elemente V, Cr, Co, Al und Zn ist, wobei M'' mindestens eines der Elemente C, Ge, P, Ga, Sb, In und Be ist.
Laborversuche haben ergeben, dass die vorstehende Spezifikation des weichmagnetischen Stoffes zu besonders vorteilhaften Materialeigenschaften für das hier vorgeschlagene induktive Bauelement führen.
Dabei kann durch die vorstehende stoffliche Spezifizierung insbesondere ein induktives Bauelement mit einer besonders kleinen Koerzitivfeldstärke und/oder einer besonders hohen Permeabilität erreicht werden.
Vorzugsweise weist der vorstehend spezifizierte weichmagnetische Feststoff Nickel auf, insbesondere einen Nickelgehalt von größer oder gleich 4,5 Gew.-%, bevorzugt einen Nickelgehalt von größer oder gleich 5 Gew.-% und besonders bevorzugt einen Nickelgehalt von größer oder gleich 5,5 Gew.-%.
Zweckmäßig weist der weichmagnetische Feststoff eine Magnetostriktion mit einer betragsmäßigen relativen Längenänderung parallel zum magnetischen Feld von weniger oder gleich 2 mal 10^-6 auf, bevorzugt von weniger oder gleich 1 mal 10^-6 und besonders bevorzugt von weniger oder gleich 0,5 mal 10^-6.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter „Magnetostriktion“ wird die Verformung des magnetfeldempfindlichen Bauelements infolge eines einwirkenden magnetischen Feldes verstanden. Dabei erfährt das magnetfeldempfindlichen Bauelements bei konstantem Volumen eine elastische Längenänderung.
Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass das Übertragungsverhalten des induktiven Bauelements von einer Verformung des magnetfeldempfindlichen Bauelements weniger abhängig ist, bevorzugt gar nicht abhängig ist.
Weiterhin kann durch die hier spezifizierten Werte der Magnetostriktion erreicht werden, dass das induktive Bauelement bei seiner designierten Verwendung keine störenden Geräusche absondert, insbesondere keine für den Menschen wahrnehmbaren Geräusche absondert.
Optional weist das induktive Bauelement eine elektrisch isolierende Trägerplatte mit Bohrungen und elektrisch leitenden Strukturen auf und/oder ist mit einer elektrisch isolierenden Trägerplatte mit Bohrungen und zumindest einer elektrisch leitende Struktur verbunden, insbesondere mittels dem zumindest einen Leiterstück.
Die elektrisch isolierende Trägerplatte kann als eine Platine ausgebildet sein, insbesondere als eine Platine eines Schaltnetzteils. Durch die Verbindung mit einer elektrisch isolierenden Trägerplatte kann das induktive Bauelement besonders einfach in eine elektrische Schaltung integriert werden.
Die Bohrungen der elektrisch isolierenden Trägerplatte können insbesondere derart auf der elektrisch isolierenden Trägerplatte angeordnet sein, dass zumindest ein Leiterabschnittende eines Leiterstücks in den Bohrungen aufgenommen werden kann, insbesondere wenn das induktive Bauelement mit der elektrisch isolierenden Trägerplatte verbunden wird. Mit anderen Worten können die Bohrungen der elektrisch isolierenden Trägerplatte korrespondierend zu den Leiterabschnittenden des zumindest einen Leiterstücks angeordnet sein.
Das induktive Bauelement kann insbesondere mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement mittelbar und/oder unmittelbar mit einer elektrisch isolierenden Trägerplatte verbunden sein. Die elektrisch isolierende Trägerplatte kann zumindest eine Rasteinrichtung aufweisen, mit der ein Rastelement derart aufgenommen werden kann, dass eine Rastverbindung erreicht werden kann.
Das magnetfeldempfindliche Bauelement kann zumindest ein Rastelement aufweisen. Das Rastelement kann mittelbar und/oder unmittelbar an dem magnetfeldempfindlichen Bauelement angeordnet sein, insbesondere derart angeordnet sein, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement über eine Rastverbindung mit der elektrisch isolierenden Trägerplatte verbunden werden kann, insbesondere kann das Rastelement des magnetfeldempfindlichen Bauelements in der Rasteinrichtung der Trägerplatte einrasten. Insbesondere kann das Rastelement an einem das magnetfeldempfindliche Bauelement zumindest teilweise umschließenden Gehäuse angeordnet sein
Zweckmäßig weist das zumindest eine Leiterstück Leiterabschnittenden auf, wobei die Leiterabschnittenden mit Bohrungen der elektrisch isolierenden Trägerplatte verbunden sind, insbesondere derart mit der elektrisch isolierenden Trägerplatte verbunden sind, dass die Leiterabschnittenden und die zumindest eine elektrisch leitende Struktur bezogen auf das magnetfeldempfindliche Bauelement eine Wicklung bilden.
Zweckmäßig weisen alle Leiterstücke eines induktiven Bauelements Leiterabschnittenden auf, wobei die Leiterabschnittenden mit Bohrungen der elektrisch isolierenden Trägerplatte verbunden sind, insbesondere derart mit der elektrisch isolierenden Trägerplatte verbunden sind, dass die Leiterabschnittenden und die elektrisch leitenden Strukturen bezogen auf das magnetfeldempfindliche Bauelement Wicklungen bilden.
Optional weist die elektrisch isolierende Trägerplatte auf der von dem induktiven Bauelement abgewandten Seite eine elektrische Verbindung auf, welche dazu eingerichtet ist, eine das magnetfeldempfindliche Bauelement umschließende Wicklung zu bilden.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein Verfahren zur Herstellung eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung aufweisend die nachfolgenden Schritte:

- Bereitstellen eines magnetfeldempfindlichen Bauelements;
- Bereitstellen von zumindest einem elektrisch leitfähigen Leiterstück; und
- Anordnen des zumindest einen elektrisch leitfähigen Leiterstücks, wobei das zumindest eine elektrisch leitfähige Leiterstück das magnetfeldempfindliche Bauelement weniger als vollständig umschließt.

Es versteht sich, dass sich die Vorteile eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung wie vorstehend beschrieben unmittelbar auf ein Verfahren zur Herstellung eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung erstrecken.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des zweiten Aspekts mit dem Gegenstand des vorstehenden Aspekts der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.
Nach einem dritten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Verwendung eines induktiven Bauelements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung als Drossel, insbesondere als Gleichtaktdrossel.
Es versteht sich, dass sich die Vorteile eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung wie vorstehend beschrieben unmittelbar auf eine Verwendung eines induktiven Bauelements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung als Drossel, insbesondere als Gleichtaktdrossel, erstrecken.
Durch die Verwendung als Gleichtaktdrossel können Gleichtaktstörströme von dem induktiven Bauelement gedrosselt werden, insbesondere reduziert werden.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des dritten Aspekts mit den Gegenständen der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar werden kann, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.
Nach einem vierten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Verwendung eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung als Netzfilter, insbesondere als Gleichtaktdrossel und als Gegentaktdrossel.
Es versteht sich, dass sich die Vorteile eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung wie vorstehend beschrieben unmittelbar auf eine Verwendung eines induktiven Bauelements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung als Netzfilter, insbesondere als Gleichtaktdrossel und als Gegentaktdrossel, erstrecken.
Durch die Verwendung als Netzfilter, insbesondere als Gleichtaktdrossel und als Gegentaktdrossel, können Gleichtaktstörströme und/oder Gegentaktstörströme von dem induktiven Bauelement gedrosselt werden, insbesondere reduziert werden.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des vierten Aspekts mit den Gegenständen der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar werden kann, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.
Nach einem fünften Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Verwendung eines induktiven Bauelements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung im Rahmen einer Leistungselektronik und/oder eines Schaltnetzteils, insbesondere in Verbindung mit einem elektrischen Antrieb, insbesondere einem elektrischen Antrieb eines Kraftfahrzeugs.
Es versteht sich, dass sich die Vorteile eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung wie vorstehend beschrieben unmittelbar auf eine Verwendung eines induktiven Bauelements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung im Rahmen einer Leistungselektronik und/oder eines Schaltnetzteils, insbesondere in Verbindung mit einem elektrischen Antrieb, insbesondere einem elektrischen Antrieb eines Kraftfahrzeugs, erstrecken.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des fünften Aspekts mit den Gegenständen der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar werden kann, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.
Nach einem sechsten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein Kraftfahrzeug aufweisend ein induktives Bauelement nach dem ersten Aspekt der Erfindung.
Es versteht sich, dass sich die Vorteile eines induktiven Bauelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung wie vorstehend beschrieben unmittelbar auf ein Kraftfahrzeug aufweisend ein induktives Bauelement nach dem ersten Aspekt der Erfindung erstrecken.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des sechsten Aspekts mit den Gegenständen der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar werden kann, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen im Einzelnen:

1: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Draufsicht von oben
2: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Draufsicht von oben
3: eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Seitenansicht
4: eine schematische Schnittstarstellung einer vierten Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Seitenansicht
5: eine schematische Schnittstarstellung einer fünften Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Seitenansicht
6: eine schematische Schnittstarstellung einer sechsten Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Seitenansicht
7: eine schematische Darstellung einer siebten Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Draufsicht von unten
8: eine schematische Darstellung einer achten Ausführungsform eines induktiven Bauelements in einer Draufsicht von oben
9: eine schematische Darstellung einer sechsten Ausführungsform eines induktiven Bauelements und einer Platine in einer perspektivischen Ansicht

In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile bzw. gleiche Merkmale, so dass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bauteils auch für die anderen Figuren gilt, sodass eine wiederholende Beschreibung vermieden wird. Ferner sind einzelne Merkmale, die in Zusammenhang mit einer Ausführungsform beschrieben wurden, auch separat in anderen Ausführungsformen verwendbar.
Eine erste Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 1 besteht im Wesentlichen aus einem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20, zumindest einem ersten Leiterstück 30 und zumindest einem zweiten Leiterstück 40. Das zumindest eine erste Leiterstück 30 und/oder das zumindest eine zweite Leiterstück 40 kann derart auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 angeordnet sein, dass das eine erste Leiterstück 30 und/oder das eine zweite Leiterstück 40 zueinander beabstandet sind, insbesondere symmetrisch zueinander beabstandet.
Optional kann das induktive Bauelement zumindest zwei erste Leiterstücke 30 und/oder zumindest zwei zweite Leiterstücke 40 aufweisen, vorzugsweise zumindest jeweils drei und/oder jeweils vier und/oder jeweils mehr als vier. Insbesondere kann das induktive Bauelement 10 stets die gleiche Anzahl an ersten Leiterstücken 30 und zweiten Leiterstücken 40 aufweisen. Mit anderen Worten kann das induktive Bauelement 10 stets paarweise erste Leiterstücke 30 und zweite Leiterstücke 40 aufweisen.
Eine zweite Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 2 kann zumindest eine Kühlfläche 91 aufweisen. Insbesondere kann die zumindest eine Kühlfläche 91 auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 angeordnet sein, insbesondere auf der Oberfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20.
Das induktive Bauelement 10 kann zumindest zwei Kühlflächen 91 aufweisen, bevorzugt zumindest drei Kühlflächen 91, besonders bevorzugt zumindest vier Kühlflächen 91, abermals bevorzugt zumindest mehr als vier Kühlflächen 91. Die Kühlflächen 91 können symmetrisch auf der Oberfläche des magnetempfindlichen Bauelements 20 verteilt angeordnet sein, insbesondere zwischen den ersten Leiterstücken 30 und den zweiten Leiterstücken 40. Die Kühlflächen 91 können derart auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 10 angeordnet sein, dass ein Kühlkörper 90 (nicht dargestellt) mit der zumindest einen Kühlfläche 91 in Kontakt gebracht werden kann. Insbesondere kann die zumindest eine Kühlfläche 91 derart auf der Oberfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements 10 angeordnet sein, dass ein Kühlkörper 90 zu einem ersten Leiterstück 30 und/oder einem zweiten Leiterstück 40 beabstandet angeordnet sein kann, insbesondere wenn der Kühlkörper 90 in Kontakt mit der Kühlfläche 91 steht.
Eine dritte Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 3 kann zumindest einen Kühlkörper 90 aufweisen, die zu dem induktiven Bauelement 10 beabstandet angeordnet sein kann, insbesondere in einem das induktive Bauelement 10 umschließenden Gehäuse (nicht dargestellt) beabstandet zum induktiven Bauelement 10 angeordnet sein kann. Der Kühlkörper 90 kann zumindest eine Kühlfläche 92 aufweisen, insbesondere eine Kühlfläche 92 die derart ausgebildet sein kann, dass die Kühlfläche 92 mit einer Kühlfläche 91 eines magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 in Kontakt gebracht werden kann, insbesondere derart in Kontakt gebracht werden kann, dass eine Normalenrichtung einer Kühlfläche 91 des magnetfeldempfindlichen Bauelements mit einer Normalenrichtung einer Kühlfläche 92 des Kühlkörpers 90 übereinstimmen kann. Mit anderen Worten kann eine Kühlfläche 92 des Kühlkörpers 90 in flächigen Kontakt mit einer Kühlfläche 91 eines magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 gebracht werden.
Der Kühlkörper 90 kann zumindest teilweise aus einem Material mit einer besonders hohen Wärmeleitfähigkeit gebildet sein oder aufweisen, insbesondere aus einem Material mit λ > 10 W/(m*K) und/oder λ > 20 W/(m*K) und/oder λ > 50 W/(m*K) und/oder λ > 100 W/(m*K) und/oder λ > 150 W/(m*K) und/oder λ > 200 W/(m*K).
Zwischen der Kühlfläche 91 eines magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 und einer Kühlfläche 92 des Kühlkörpers 90 kann eine Wärmeleitpaste angeordnet sein. Die Wärmeleitpaste kann die Wärmeleitfähigkeit nochmals erhöhen.
Der Kühlkörper 90 kann Kühlkanäle aufweisen, insbesondere Kühlkanäle, durch die ein Fluid, insbesondere ein Kühlmedium, strömen kann.
Eine vierte Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 4 kann zumindest ein Verbindungsmittel 60 aufweisen, welches an einem ersten Leiterstück 30 und/oder einem zweiten Leiterstück 40 angeordnet sein kann. Das zumindest eine Verbindungsmittel 60 kann insbesondere derart angeordnet sein, dass eine Luftstrecke zwischen dem ersten Leiterstück 30 und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 entstehen kann, insbesondere eine Luftstrecke in Richtung einer axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 und/oder in Richtung einer Querrichtung zur axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20, insbesondere in Richtung einer zur axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 orthogonalen Richtung. Das zumindest eine Verbindungsmittel 60 kann insbesondere derart angeordnet sein, dass eine Luftstrecke zwischen dem zweiten Leiterstück 40 und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 entstehen kann, insbesondere eine Luftstrecke in Richtung einer axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 und/oder in Richtung einer Querrichtung zur axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20, insbesondere in Richtung einer zur axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 orthogonalen Richtung. Hierdurch kann eine Isolierung zwischen dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 und dem zumindest einen ersten Leiterstück 30 und/oder dem zumindest einen zweiten Leiterstück 40 erreicht werden.
Ein Verbindungsmittel 60 kann in seinen räumlichen Dimensionen unterschiedlich ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann ein erstes Verbindungsmittel 60 zumindest eine Raumausdehnung R1 aufweisen und ein zweites Verbindungsmittel 60 zumindest eine Raumausdehnung R2 aufweisen, wobei R1 ungleich R2 ist. Damit können erste Leiterstücke 30 und/oder zweite Leiterstücke 40 so an einem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 angeordnet werden, dass unterschiedliche Luftstrecken erreicht werden können, insbesondere unterschiedliche Luftstrecken in Richtung einer axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 und/oder in Richtung einer Querrichtung zur axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20, insbesondere in Richtung einer zur axialen Erstreckungsrichtung des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 orthogonalen Richtung.
Insbesondere kann jedes einzelne erste Leiterstück 30 und/oder jedes einzelne zweite Leiterstück 40 in einer individuellen Relativposition zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 angeordnet werden.
Ein Verbindungsmittel 60 kann zumindest teilweise aus einem elastisch verformbaren Material gebildet sein, insbesondere aus einem kompressiblen Material, insbesondere aus einem kompressiblen PUR-Material, bevorzugt aus einem Elastomer-Material, besonders bevorzugt aus einem thermoplastischen Elastomer-Material.
Ein Verbindungsmittel 60 kann derart angeordnet sein, dass ein erstes Leiterstück 30 und/oder ein zweites Leiterstück 40 das magnetfeldempfindliche Bauelement 20 hintergreifen kann, wenn es auf das magnetfeldempfindliche Bauelement 20 aufgebracht wird.
Ein erstes Leiterstück 30 und/oder ein zweites Leiterstück 40 kann insbesondere zwei Verbindungsmittel 60 aufweisen, bevorzugt drei Verbindungsmittel 60.
Ein erstes Leiterstück 30 und/oder ein zweites Leiterstück 40 aufweisend zumindest ein Verbindungsmittel 60 kann bei bestimmungsgemäßer Anordnung auf einem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 derart angeordnet sein, dass das zumindest eine Verbindungsmittel 60 elastisch verformt werden kann, vorzugsweise komprimiert werden kann, sodass ein Kraftschluss zwischen dem zumindest einen Verbindungsmittel 60 und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 entstehen kann. Dadurch kann eine Klemmwirkung zwischen dem ersten Leiterstück 30 und/oder dem zweiten Leiterstück 40 und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 entstehen, insbesondere wenn das erste Leiterstück 30 und/oder das zweite Leiterstück 40 zwei Verbindungsmittel 60 aufweist, bevorzugt drei Verbindungsmittel 60 aufweist. Der entstehende Kraftschluss kann insbesondere so hoch sein, dass das erste Leiterstück 30 und/oder das zweite Leiterstück 40 bei einer Montage des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 auf einer elektrisch isolierenden Trägerplatte 70 im Wesentlichen auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 positioniert bleibt, insbesondere auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 fixiert bleibt. Dadurch kann eine vereinfachte Montage erreicht werden, insbesondere eine automatisierte Montage.
Das magnetempfindliche Bauelement 20 kann Erhebungen aufweisen, die an einer oder beiden Seitenflächen angeordnet sein können, insbesondere kann ein das magnetfeldempfindliches Bauelement umschließendes Gehäuse Erhebungen aufweisen. Bei bestimmungsgemä-ßer Anordnung eines ersten Leiterstücks 30 und/oder eines zweiten Leiterstücks 40 auf einem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20, insbesondere auf einem das magnetfeldempfindliche Bauelement umschließenden Gehäuse, kann ein Verbindungsmittel 60 über eine Erhebung geführt werden, sodass das Verbindungsmittel 60 die Erhebung hintergreift. Dadurch kann ein Formschluss zwischen dem Verbindungsmittel 60 und der Erhebung erreicht werden. Hierdurch kann das erste Leiterstück 30 und/oder das zweite Leiterstück 40 nochmals verbessert auf dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 positioniert werden, insbesondere fixiert werden.
Eine fünfte Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 5 kann ein magnetempfindliches Bauelement 20 aufweisen, insbesondere ein magnetempfindliches Bauelement 20 aufweisend zumindest einen Rasthaken 80. Der zumindest eine Rasthaken 80 ist derart an dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 angeordnet, dass der zumindest eine Rasthaken 80 bei einem Bestücken einer elektrisch isolierenden Trägerplatte 70, insbesondere beim automatischen Bestücken einer elektrisch isolierenden Trägerplatte 70, in die elektrisch isolierende Trägerplatte 70 oder eine an der elektrisch isolierenden Trägerplatte 70 befestigte Komponente der elektrisch isolierenden Trägerplatte 70 eingeführt werden kann, sodass eine Rastverbindung zwischen dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 und der elektrisch isolierenden Trägerplatte 70 herbeigeführt werden kann.
Der Rasthaken 80 kann an einem das magnetempfindliche Bauelement 20 umgebenden Gehäuse angeordnet sein.
Eine sechste Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 6 kann ein magnetfeldempfindliches Bauelement 20 aufweisen, wobei das magnetfeldempfindliches Bauelement 20 zumindest teilweise von einer nichtleitenden Schicht 100 umschlossen werden kann, insbesondere eine als Isolierung ausgebildete nichtleitende Schicht 100. Die nichtleitende Schicht 100 kann in direktem Kontakt mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 stehen. Die nichtleitende Schicht 100 ist derart ausgebildet, dass das magnetempfindliche Bauteil 20 weniger als vollständig umschlossen werden kann. Das induktive Bauelement 20 kann ein erstes Leiterstück 30 und/oder ein zweites Leiterstück 40 aufweisen, welches in direktem Kontakt mit der nichtleitenden Schicht 100 angeordnet sein kann, insbesondere derart angeordnet sein kann, dass das erste Leiterstück 30 und/oder das zweite Leiterstück 40 nicht in direkten Kontakt mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 kommen kann. Mit anderen Worten kann das erste Leiterstück 30 und/oder das zweite Leiterstück 40 durch die nichtleitende Schicht 100 von dem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20 beabstandet angeordnet sein, insbesondere von der Oberfläche des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20.
Eine siebte Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 7 kann eine elektrisch isolierende Trägerplatte 70 aufweisen, insbesondere eine als Platine ausgebildete elektrisch isolierende Trägerplatte 70. Die elektrisch isolierende Trägerplatte 70 kann Bohrungen 120 aufweisen. Die Bohrungen 120 können derart auf der elektrisch isolierende Trägerplatte 70 angeordnet sein, dass eine Bohrung 120 ein Leiterabschnittende 50 zumindest eines ersten Leiterstücks 30 und/oder zumindest eines zweiten Leiterstücks 40 aufnehmen kann, vorzugsweise bei einer Bestückung der elektrisch isolierende Trägerplatte 70 mit einem magnetfeldempfindlichen Bauelement 20, vorzugsweise bei einer automatisierten Bestückung. Die elektrisch isolierende Trägerplatte 70 kann zumindest eine elektrisch leitende Struktur 110 aufweisen, die ein Leiterabschnittende 50 eines ersten Leiterstücks 30 mit einem weiteren Leiterabschnittende 50 eines weiteren ersten Leiterstücks 30 elektrisch leitfähig verbinden kann. Hierdurch kann eine Wicklung bezogen auf das magnetfeldempfindliche Bauelement 20 gebildet werden. Ferner kann elektrisch isolierende Trägerplatte 70 zumindest eine elektrisch leitende Struktur 110 aufweisen, die ein Leiterabschnittende 50 eines zweiten Leiterstücks 40 mit einem weiteren Leiterabschnittende 50 eines weiteren zweiten Leiterstücks 40 elektrisch leitfähig verbinden kann. Hierdurch kann eine Wicklung bezogen auf das magnetfeldempfindliche Bauelement 20 gebildet werden.
Eine achte Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 8 kann ein magnetempfindliches Bauelement 20 aufweisen, wobei die äußere Kontur des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 als ein Oval ausgebildet sein kann und/oder die innere Kontur des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 ebenfalls als ein Oval ausgebildet sein kann. Die äußere Kontur und/oder die innere Kontur des magnetfeldempfindlichen Bauelements 20 kann insbesondere als Oval mit zwei Symmetrieachsen ausgebildet sein.
Eine neunte Ausführungsform eines induktiven Bauelements 10 gemäß 9 kann eine elektrisch leitende Trägerplatte 70 aufweisen, wobei das induktive Bauelement 10 auf der elektrisch leitenden Trägerplatte 70 angeordnet sein kann.
Bezugszeichenliste

10: Induktives Bauelement
20: Magnetfeldempfindliches Bauelement
30: Erstes Leiterstück
40: Zweites Leiterstück
50: Leiterabschnittende
60: Verbindungsmittel
70: Elektrisch isolierende Trägerplatte
80: Rasthaken
90: Kühlkörper
91: Kühlfläche (eines magnetfeldempfindlichen Bauelements)
92: Kühlfläche (eines Kühlkörpers)
100: Nichtleitende Schicht
110: Elektrisch leitende Struktur
120: Bohrung

Claims

Induktives Bauelement (10) aufweisend: - ein magnetfeldempfindliches Bauelement (20) aufweisend eine Durchgangsöffnung, wobei das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) eine axiale Erstreckung aufweist, und - zumindest ein das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) weniger als vollständig umschließendes, elektrisch leitfähiges Leiterstück (30,40), insbesondere zumindest zwei Leiterstücke (30,40), vier Leiterstücke (30,40), sechs Leiterstücke (30,40) oder acht Leiterstücke (30,40), wobei das induktive Bauelement dadurch gekennzeichnet ist, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) aus einem weichmagnetischen Stoff besteht und eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 10 A/m aufweist, bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 5 A/m und besonders bevorzugt eine Koerzitivfeldstärke von kleiner oder gleich 3 A/m.
Induktives Bauelement (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauelement (10) zumindest zwei Leiterstücke (30,40) aufweist, wobei die Leiterstücke (30,40) in einer ersten Gruppe von Leiterstücken (30,40) und zumindest einer zweiten Gruppe von Leiterstücken (30,40) organisiert sind.
Induktives Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Leiterstück (30,40) zumindest mittelbar mittels einem Verbindungsmittel (60) mit dem magnetfeldempfindlichen Bauelement (20) verbunden ist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) eine Kühlfläche (91) aufweist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) zur Verbindung mit einem Kühlkörper (90) eingerichtet ist und/oder einen Kühlkörper (90) aufweist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) an seiner Oberfläche zumindest teilweise eine nichtleitende Schicht (100) aufweist und/oder zumindest teilweise von einem nichtleitenden Gehäuse umschlossen ist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauelement (10) eine symmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) aufweist, insbesondere eine symmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) mit Bezug zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement (20), insbesondere eine symmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) innerhalb einer Gruppe von Leiterstücken (30,40).
Induktives Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauelement (10) eine asymmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) aufweist, insbesondere eine asymmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) mit Bezug zu dem magnetfeldempfindlichen Bauelement (20), insbesondere eine asymmetrische Anordnung einer Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) innerhalb einer Gruppe von Leiterstücken (30,40).
Induktives Bauelement (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Leiterstück (30,40) der Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) bezogen auf eine Relativposition zwischen dem anderen Leiterstück (30,40) aus der Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement (20) oder bezogen auf die Relativpositionen zwischen den anderen Leiterstücke (30,40) aus der Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement (20) in einer Querrichtung zu der axialen Erstreckung des magnetfeldempfindlichen Bauelements (20) versetzt angeordnet ist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Leiterstück (30,40) der Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) bezogen auf eine Relativposition zwischen dem anderen Leiterstück (30,40) aus der Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement (20) oder bezogen auf die Relativpositionen zwischen den anderen Leiterstücken (30,40) aus der Mehrzahl von Leiterstücken (30,40) und dem magnetfeldempfindlichen Bauelement (20) in einer Richtung der axialen Erstreckung des magnetfeldempfindlichen Bauelement (20) versetzt angeordnet ist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weichmagnetische Stoff ein metallisches Glas ist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weichmagnetische Stoff eine nanokristalline Struktur aufweist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weichmagnetische Stoff folgende atomare Zusammensetzung aufweist: ${[{Fe}_{1 - a} {Ni}_{a}]}_{100 - x - y - z - α - β - γ} {Cu}_{x} {Si}_{y} B_{z} {Nb}_{α} M'_{β} M''_{γ}$
mit a ≤ 0,3, 0, 6 ≤ x ≤ 1,5, 10 ≤ y ≤ 17, 5 ≤ z ≤ 14, 2 ≤ α ≤ 6, β ≤ 7, γ ≤ 8, wobei M' mindestens eines der Elemente V, Cr, Co, Al und Zn ist, wobei M'' mindestens eines der Elemente C, Ge, P, Ga, Sb, In und Be ist.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weichmagnetische Stoff eine Magnetostriktion mit einer betragsmäßigen relativen Längenänderung parallel zum magnetischen Feld von weniger oder gleich 2 mal 10^-6 aufweist, bevorzugt von weniger oder gleich 1 mal 10^-6 und besonders bevorzugt von weniger oder gleich 0,5 mal 10^-6.
Induktives Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauelement (10) eine elektrisch isolierende Trägerplatte (70) mit Bohrungen (120) und elektrisch leitenden Strukturen (110) aufweist und/oder mit einer elektrisch isolierenden Trägerplatte (70) mit Bohrungen (120) und zumindest eine elektrisch leitende Struktur (110) verbunden ist, insbesondere mittels dem zumindest einen Leiterstück (30,40).
Induktives Bauelement (10) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Leiterstück (30,40) Leiterabschnittenden (50) aufweist, wobei die Leiterabschnittenden (50) mit Bohrungen (120) der elektrisch isolierenden Trägerplatte (70) verbunden sind, insbesondere derart mit der elektrisch isolierenden Trägerplatte (70) verbunden sind, dass die Leiterabschnittenden (50) und die zumindest eine elektrisch leitende Struktur (110) bezogen auf das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) eine Wicklung bilden.
Verfahren zur Herstellung eines induktiven Bauelements (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 aufweisend die nachfolgenden Schritte: - Bereitstellen eines magnetfeldempfindlichen Bauelements (20) ; - Bereitstellen von zumindest einem elektrisch leitfähigen Leiterstück (30,40); und - Anordnen des zumindest einen elektrisch leitfähigen Leiterstücks (30,40), wobei das zumindest eine elektrisch leitfähige Leiterstück (30,40) das magnetfeldempfindliche Bauelement (20) weniger als vollständig umschließt.
Verwendung eines induktiven Bauelements (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 als Drossel, insbesondere als Gleichtaktdrossel.
Verwendung eines induktiven Bauelements (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 als Netzfilter, insbesondere als Gleichtaktdrossel und als Gegentaktdrossel.
Verwendung eines induktiven Bauelements (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 im Rahmen einer Leistungselektronik und/oder eines Schaltnetzteils, insbesondere in Verbindung mit einem elektrischen Antrieb, insbesondere einem elektrischen Antrieb eines Kraftfahrzeugs.
Kraftfahrzeug aufweisend ein Induktives Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.