TWI622067B - Coil component - Google Patents
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Abstract
本發明涉及一種線圈部件,該線圈部件在具有磁性體粉末和樹脂中埋設有圓筒狀的空心線圈部,在將空心線圈部的外徑設為a1,內徑設為a2,並將垂直於捲繞軸方向的磁芯部的表面與空心線圈部的端部之間的距離設為h時,下述截面積SA1~SA5的CV值為0.55以下。根據本發明能夠提供一種能夠抑制磁飽和,並且直流疊加特性優異的線圈部件。
SA1:從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積;SA2:由下式表示的面積;
SA3:空心線圈部的內周所形成的面積;SA4:從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積的1/2與πa1h×1/2之和;SA5:空心線圈部的內周所形成的面積的1/2與πa2h×1/2之和。
Description
本發明涉及一種具有空心線圈和埋設有該空心線圈的磁芯部的線圈部件。特別是涉及一種適合安裝於電源類電路的線圈部件。
近年來,伴隨著電子設備的小型化和高性能化,在驅動這些電子設備的DC/DC轉換器等的電源電路中,強烈尋求對應於高頻化和大電流化之小型並且高性能的線圈部件。
一直以來,作為能夠達成上述要求的線圈部件,已知有將捲繞有電線的空心線圈埋設於將磁性粉末和樹脂的混合物加壓成型而成的壓粉磁芯(磁芯)內的線圈封入型磁性部件(例如,參照專利文獻1)。
為了得到小型並且高性能的線圈部件,通過能夠得到高的電感,並且直至大的電流區域都保持高的電感,從而抑制電流驅動時的磁飽和很重要。為了抑制磁飽和,使由磁性體構成的磁芯內產生的磁通密度的分佈接近均勻很重要。另外,作為表徵磁飽和特性的指標,例如,可以列舉直流疊加特性。
專利文獻1中雖然記載了通過將線圈部件中的線圈的通孔的孔徑以及線圈與外部包裝部的表面之間的距離調
整為規定的關係,並且規定磁芯內的磁性體的密度的關係,從而能夠抑制磁飽和,但是實際上,存在磁飽和的抑制不充分的問題。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利第3654251號公報
本發明鑒於上述情況而做出的,其目的在於提供一種可以抑制磁飽和並且具有直流疊加特性優異的線圈部件。
本發明人著眼於磁芯內部產生的磁通密度根據磁芯內部的位置的不同而不同。其原因主要在於磁通量通過處的面積根據磁芯內部的位置的不同而不同,結果使得磁芯內部的磁通密度的分佈變得不均勻,容易發生磁飽和,直流疊加特性也變差。
因此,本發明人等發現,認為如果使磁通通過處的面積接近均勻的話,在磁芯內部的各部分所產生的磁通密度的分佈接近均勻,因此,通過在磁芯部的各部分,特定磁通通過處,盡可能使其面積相同,即抑制各面積的偏差,從而變得難以發生磁飽和,並完成了本發明。
本發明的第一實施方式是,
[1]一種線圈部件,其中,該線圈部件具有:具有磁性體粉末和樹脂的磁芯部;
圓筒狀的空心線圈部;從空心線圈部引出的引出部;以及端子部,至少空心線圈部的整體被埋設於磁芯部的內部,在線圈部件中,在將空心線圈部的外徑設為a1,將空心線圈部的內徑設為a2,並將與所述空心線圈部的捲繞軸方向垂直的磁芯部的表面與空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部之間的距離設為h時,下述所示的截面積SA1~SA5的CV值為0.55以下:SA1:在空心線圈部的捲繞軸方向上的磁芯部的長度的1/2的位置處,與該捲繞軸方向垂直的截面中,從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積;SA2:由下式所表示的面積:
SA3:在空心線圈部的捲繞軸方向上的磁芯部的長度的1/2的位置處,與該捲繞軸方向垂直的截面中,空心線圈部的內周所形成的面積;SA4:在空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部的位置處,與空心線圈部的捲繞軸方向垂直的截面中,從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積的1/2與πa1h×1/2所表示的面積之和;SA5:在空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部的位置處,與空心線圈部的捲繞軸方向垂直的截面中,空心線
圈部的內周所形成的面積的1/2與πa2h×1/2所表示的面積之和。
本發明的第二實施方式是,
[2]一種線圈部件,其中,該線圈部件具有:具有磁性體粉末和樹脂的磁芯部;正方形筒狀的空心線圈部;從空心線圈部引出的引出部;以及端子部,至少空心線圈部的整體被埋設於磁芯部的內部,在線圈部件中,在將形成空心線圈部的外周的一邊的長度設為b1,將形成空心線圈部的內周的一邊的長度設為b2,並將與空心線圈部的捲繞軸方向垂直的磁芯部的表面與空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部之間的距離設為h時,下述所示的截面積SA1~SA5的CV值為0.55以下:SA1:在空心線圈部的捲繞軸方向上的磁芯部的長度的1/2的位置處,與該捲繞軸方向垂直的截面中,從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積;SA2:由下式表示的面積:
SA3:在空心線圈部的捲繞軸方向上的磁芯部的長度的1/2的位置處,與該捲繞軸方向垂直的截面中,空心線圈部的內周所形成的面積;SA4:在空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部
的位置處,與空心線圈部的捲繞軸方向垂直的截面中,從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積的1/2與2b1h所表示的面積之和,SA5:在空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部的位置處,與空心線圈部的捲繞軸方向垂直的截面中,空心線圈部的內周所形成的面積的1/2與2b2h所表示的面積之和。
上述截面積SA1~SA5的CV值在上述範圍內的線圈部件中,與磁芯部的各部分中的磁通垂直的截面積接近於均勻。因此,抑制了磁飽和,並且直流疊加特性優異。
[3]如[1]或[2]所述的線圈部件,其中,CV值為0.35以下。
通過進一步限定CV值,從而能夠進一步提高上述效果。
[4]如[1]~[3]中任一項所述的線圈部件,其中,下述所示的R為0.52以上且0.95以下,R:5×(SA2)/(SA1+SA2+SA3+SA4+SA5)。
通過將R規定在上述範圍內,能夠確保設計的自由度,並同時獲得良好的直流疊加特性。
[5]如[4]所述的線圈部件,其中,R為0.63以上且0.95以下。
通過進一步限定R能夠進一步提高上述效果。
10、10a‧‧‧線圈部件
2‧‧‧磁芯部
2a‧‧‧磁芯部2之第1主面
2b‧‧‧磁芯部2之第2主面
2c‧‧‧磁芯部2之第1外周面
2d‧‧‧磁芯部2之第2外周面
2e‧‧‧磁芯部2之第3外周面
2f‧‧‧磁芯部2之第4外周面
L‧‧‧第1主面2a以及第2主面2b的一邊的長度
HC‧‧‧磁芯部2的高度
4a‧‧‧電線
41‧‧‧空心線圈部
a1‧‧‧空心線圈部41之圓筒的外周的直徑的圓形
a2‧‧‧空心線圈部41之圓筒的內周的直徑的圓形
HW‧‧‧空心線圈部41之圓筒的高度
O‧‧‧捲繞軸
h1‧‧‧從磁芯部的第1主面2a至空心線圈部41的端部的距離
h2‧‧‧從磁芯部的第2主面2b至空心線圈部41的端部的距離
h‧‧‧垂直於捲繞軸方向的磁芯部的表面與空心線圈部的端部之間的距離
42‧‧‧引出部
E1‧‧‧在空心線圈部41的一側的端部
E2‧‧‧在空心線圈部41的另一側的端部
MF‧‧‧磁通
h‧‧‧從磁芯部2的第2主面至空心線圈部的端部E2的距離
SA1‧‧‧從磁芯部的高度方向上的1/2×HC的位置處的磁芯部2的外周所示的面積中減去同位置處的空心線圈部41的外徑a1所示的圓的面積後的面積
SA2‧‧‧垂直於通過之磁通之逐漸變化的截面積的中間值
SA3‧‧‧磁芯部的高度方向上的1/2×HC的位置處的空心線圈部的內徑a2所示的圓的面積
SA4‧‧‧從空心線圈部的高度方向上位於空心線圈部的端部E2的磁芯部的外周所示的面積中減去同位置處空心線圈部41
的外徑a1所示的圓的面積後的面積的1/2,加上通過空心線圈部的外徑,且高度為磁芯部的第2主面至空心線圈部的端部E2的距離h的圓筒的側面面積的1/2的總和
SA5‧‧‧通過空心線圈部的內徑,且高度為從磁芯部的第2主面至空心線圈部的端部E2的距離h的圓筒的側面的面積的1/2,加上空心線圈部的高度方向上端部E2的位置處的空心線圈部的內徑表示的圓的面積的1/2的總和
第1A圖為本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件的透
視立體圖;第1B圖為本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件的透視平面圖;第1C圖為本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件的透視正面圖。
第2圖為空心線圈部與引出部的截面圖。
第3A圖為顯示在本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件中,空心線圈部附近的磁通的截面圖,第3B圖為顯示空心線圈部的一側的端部附近的磁通的平面圖,第3C圖為顯示空心線圈部的另一側的端部附近的磁通的平面圖。
第4A圖為在本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件中,用於說明截面積SA1的透視平面圖,第4B圖為用於說明截面積SA1的透視正面圖。
第5A圖為在本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件中,用於說明截面積SA2的透視平面圖,第5B圖為用於說明截面積SA2的透視正面圖,第5C圖為用於說明截面積SA2的透視立體圖。
第6A圖為在本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件中,用於說明截面積SA3的透視平面圖,第6B圖為用於說明截面積SA3的透視正面圖。
第7A圖為在本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件中,用於說明截面積SA4的透視平面圖,第7B圖為用於說明截面積SA4的透視正面圖,第7C圖為用於說明截面積SA4的透視立體圖。
第8A圖為在本發明的第1實施方式所涉及的線圈部件中,用於說明截面積SA5的透視平面圖,第8B圖為用於說明
截面積SA5的透視正面圖,第8C圖為用於說明截面積SA5的透視立體圖。
第9A圖為本發明的第2實施方式所涉及的線圈部件的透視立體圖,第9B圖為本發明的第2實施方式所涉及的線圈部件的透視平面圖,第9C圖為本發明的第2實施方式所涉及的線圈部件的透視正面圖。
以下,基於圖式所示的實施方式,按照以下的順序來詳細地說明本發明。
1. 線圈部件
1.1 第1實施方式
1.2 第2實施方式
2. 實施方式的效果
(1. 線圈部件)
(1.1 第1實施方式)
如第1A、1B與1C圖所示,第1實施方式所涉及的線圈部件10具有:作為壓縮成型體的磁芯部2、捲繞有電線而形成的空心線圈部41、從空心線圈部41引出的引出部(省略圖示)、電性連接於引出部並且設置於磁芯部2的外周的端子部(省略圖示),空心線圈部41的整體被埋設於磁芯部2的內部。因此,在實際的線圈部件10中,不能從外部觀察空心線圈部41。
如第1A、1B與1C圖所示,磁芯部2的外形具有:正方形的第1主面2a和第2主面2b經由長方形的四個外周面
(第1外周面2c、第2外周面2d、第3外周面2e、第4外周面2f)連結而構成的正四角柱狀。第1主面2a以及第2主面2b的一邊的長度為L,第1主面2a與第2主面2b之間的距離,即磁芯部2的高度為HC。
磁芯部2是發揮磁特性的磁性體部,通過將含有磁性體粉末和作為黏合磁性體粉末中所含的磁性體顆粒的黏結劑的樹脂的顆粒壓縮成型或注射成型,並根據需要進行熱處理而形成。作為磁性體粉末的材質,只要是發揮規定的磁特性的材質就沒有特別地限定,例如,可以列舉Fe-Si(鐵-矽)、鐵矽鋁合金(Sendust,Fe-Si-Al;鐵-矽-鋁)、Fe-Si-Cr(鐵-矽-鉻)、坡莫合金(Fe-Ni)、羰基鐵系等的鐵系的金屬磁性體。另外,也可以是Mn-Zn系鐵氧體、Ni-Cu-Zn系鐵氧體等的鐵氧體。
作為黏結劑的樹脂,沒有特別地限定,例如可以列舉環氧樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、矽樹脂、將這些組合而成的混合物等。
構成空心線圈部和引出部的電線例如由導線和根據需要包覆導線的外周的絕緣包覆層構成。導線由例如Cu、Al、Fe、Ag、Au、磷青銅等構成。絕緣包覆層由例如聚氨酯、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、聚酯、聚酯-醯亞胺、聚酯-尼龍等構成。電線的橫截面形狀沒有特別地限定,可以列舉圓形、方形等。
如第2圖所示,空心線圈部41捲繞有電線4a而形成,引出部42從空心線圈部41引出。在本實施方式中,空
心線圈部41是將電線4a捲繞成中空圓筒狀的部分。圓筒的外周為直徑a1的圓形,圓筒的內周為直徑a2的圓形,另外圓筒的高度為HW。該空心線圈以捲繞軸O與磁芯部2的兩主面2a、2b垂直的方式被埋設於磁芯部2的內部。
通常,在埋設有空心線圈的線圈部件中,為了充分利用產生的磁通,空心線圈部以捲繞軸通過磁芯部的中心,並且空心線圈部的高度方向的中點與磁芯部的高度方向的中點一致的方式進行配置。在本實施方式中,也如第1C圖所示,空心線圈部41的捲繞軸O通過磁芯部的中心,從磁芯部的第1主面2a至空心線圈部41的端部的距離h1與從磁芯部的第2主面2b至空心線圈部41的端部的距離h2成為相同的距離h。因此,在本實施方式中,h可以表示為h=h1=h2=1/2×(HC-HW)。
另外,從空心線圈部41,電線4a的兩端即至少一對引出部42引出至磁芯2的外部。引出的電線4a(引出部42)與設置於磁芯部2的外周面的一對端子部電性連接。另外,端子部沒有特別地限定,可以適用公知的結構。
如果在端子部施加電壓,如以下詳述,電流流過構成空心線圈部的電線,在磁芯部2的內部產生磁通,由此線圈部件發揮規定的磁特性。
如果電流流過構成空心線圈部的電線4a,產生的磁通被合成,產生朝規定方向的磁通。此時,如第3A圖所示,在空心線圈部41(中空部)中,磁通MF在貫通中空部的方向上產生。在空心線圈部41的一側的端部E1,磁通MF朝向空心線圈部41的外部的方向彎曲,如第3B圖所示,磁通MF按
照空心線圈部41的外部形狀以放射狀展開。然後,如第3A圖所示,沿著空心線圈部41的外周,從空心線圈部41的一側的端部E1朝向另一側的端部E2。在空心線圈部41的另一側的端部E2中,如第3C圖所示,磁通MF朝向空心線圈部41的內部的方向彎曲,從空心線圈部41的外周的所有方向朝向空心線圈部41的內部。
磁通密度表示每單位的與磁場的方向垂直的面積的磁通密度,構成磁芯部2的磁性體的磁導率在磁芯部幾乎相同,因此在磁芯部內部的各處的磁通密度都受磁通經過處的面積的影響。因此,為了使磁通密度的分佈接近均勻,因而在磁芯部內的各處,使磁通通過的面積成為相同的值即可。換言之,降低磁芯部內各處與磁場方向垂直的面積的偏差即可。
在此,從第1圖與第3圖可知,磁通通過處的形狀在磁芯部內部時刻發生變化。因此,本實施方式中,特定磁通通過處的形狀變化大的位置,抑制該位置處的面積的偏差。具體而言,抑制下述SA1~SA5的五處的截面積的偏差。
SA1是第4A圖中的陰影部分,是當磁通從空心線圈部的一側的端部朝向另一側的端部時,通過位於空心線圈部的外周的磁芯部的截面積。SA1是從磁芯部的高度方向上的1/2×HC的位置處的磁芯部2的外周所示的面積中減去同位置處的空心線圈部41的外徑a1所示的圓的面積後的面積。本實施方式中,SA1由下式表示。
當將從位於空心線圈部的外周的磁芯部圍繞包裹位於空心線圈部41的端部的下部的磁芯部的磁通朝向空心線圈部的內部時,磁通展開為放射狀,因此,垂直於通過之磁通的截面積也逐漸變化。因而,考慮到逐漸變化的截面積,將其中間值設為SA2。本實施方式中,SA2由下式表示。
另外,如上所述,由於SA2是考慮了逐漸變化的截面積的面積,在圖中正確表示SA2較為困難,然而,例如是如第5A~5C圖所示的部分。SA2為存在於空心線圈部的外周與內周之間(在第5A~5C圖中,存在於外周與內周的中點附近)的,高度為從磁芯部的第2主面至空心線圈部的端部E2的距離h的圓筒的側面的面積。
SA3是第6A圖中的陰影部分,是磁通通過存在於空心線圈部41的內部(中空部)的磁芯部的截面積。SA3是磁芯部的高度方向上的1/2×HC的位置處的空心線圈部的內徑a2所示的圓的面積。本實施方式中,SA3由下式表示。
SA4是第7A~7C圖所示的部分,是磁通從空心線圈部的外周進入空心線圈部的另一側的端部時通過的截面積。SA4是以下兩個面積的總和:從空心線圈部的高度方向上位於空心線圈部的端部E2的磁芯部的外周所示的面積中減去同位置處空心線圈部41的外徑a1所示的圓的面積後的面積的1/2;以及通過空心線圈部的外徑,且高度為磁芯部的第2主
面至空心線圈部的端部E2的距離h的圓筒的側面面積的1/2。本實施方式中,SA4由下式表示。
另外,本實施方式中,從空心線圈部的高度方向上位於空心線圈部的端部E2的磁芯部的外周所示的面積中減去同位置處空心線圈部41的外徑a1所示的圓的面積後的面積與從磁芯部的高度方向上1/2×HC的位置處的磁芯部的外周所示的面積中減去同位置處的空心線圈部41的外徑a1所示的圓的面積後的面積相同。因此,SA4可以用SA1表示。
SA5是第8A~8C圖所示的部分,是磁通從空心線圈部的另一側的端部進入空心線圈部的內部時通過磁芯部的截面積。SA5是以下兩個面積的總和:通過空心線圈部的內徑,且高度為從磁芯部的第2主面至空心線圈部的端部E2的距離h的圓筒的側面的面積的1/2;以及空心線圈部的高度方向上端部E2的位置處的空心線圈部的內徑表示的圓的面積的1/2。本實施方式中,SA5由下式表示。
另外,本實施方式中,空心線圈部的高度方向上端部E2的位置處的空心線圈部的內徑a2所示的圓的面積與磁芯部的高度方向上1/2×HC的位置處的空心線圈部的內徑a2所示的圓的面積相同。因此,SA5可以用SA3表示。
本實施方式中,對如上所定義的SA1~SA5計算CV值(變異係數)。算出的CV值為0.55以下,優選為0.35以
下。CV值,如下面的公式所示,是針對SA1~SA5這5個值求出標準差σ和平均值,求出標準差σ除以平均值Av後的值(σ/Av)。
當CV值在上述範圍內,磁通通過處的面積的偏差變小,表示該處的面積不會發生大的變化。因此,磁芯部的各處的磁通密度的分佈接近均勻,能夠抑制磁飽和。其結果,能夠獲得直流疊加特性優良的線圈部件。
在設計線圈部件時,由於安裝方面的問題等,關於SA1~SA5,有時CV值難以在上述範圍內。在這種情況下,SA1~SA5中,對於SA2可以相比其它4個的截面積(SA1、SA3、SA4和SA5)略小。
也就是說,表示SA2相對於SA1、SA2、SA3、SA4以及SA5的平均值的比例R只要在小於1的範圍內即可。R可用下面的式子來表示。
在本實施方式中,R優選為0.52以上且0.95以下,更優選為0.63以上且0.95以下。通過將R定義為如上所述,並將其值設定在上述範圍內,能夠將SA2設定得比其他SA1、
SA3、SA4、SA5小,因此能夠增大線圈部件的設計的自由度,實現良好的直流疊加特性。
本實施方式所涉及的線圈部件例如適合作為個人電腦或可攜式電子設備等中所搭載的DC/DC轉換器等的電源電路、個人電腦或可攜式電子設備等中所搭載的電源線中的扼流圈等的要求高頻化和大電流化的線圈部件。
(1.2 第2實施方式)
如第9A圖與第9B圖所示,第2實施方式所涉及的線圈部件10a中,除了空心線圈部41是具有中空部的正方形筒狀以外,其它都與第1實施方式的線圈部件10相同,省略重複說明。
關於第2實施方式所涉及的線圈部件10a也同樣,針對截面積SA1~SA5將CV值設定在上述範圍內,能夠獲得與第1實施方式所涉及的線圈部件10相同的作用效果。採用第9A圖與第9B圖所示的尺寸來表示第2實施方式所涉及的線圈部件10a中的SA1~SA5,如下所示。
SA1=L2-b1 2
SA3=b2 2
另外,第9圖中所示的空心線圈部的角部也可以
根據需要設定成倒角形狀(R倒角、C倒角等)。
(2. 實施方式的效果)
在上述實施方式中,特定磁芯部各部分中磁通通過處,抑制該通過處面積的偏差。具體而言,將特定位置處的面積的CV值控制在上述範圍內,以使垂直於磁通的截面積在磁芯部內部接近均勻。通過這種方式,磁通密度的分佈接近均勻,能夠有效抑制磁飽和,並且使直流疊加特性良好。
對於減少CV值至上述範圍內,理想的是使算出CV值的位置處的面積(在本實施方式中為SA1~SA5)接近相同的值。然而,也有線圈部件在安裝方面的限制等引起SA1~SA5難以設計成接近相同的值(使得不產生偏差)的情況。
在這種情況下,可以將SA2設定得比其他4個截面積(SA1、SA3、SA4、SA5)小。具體而言,通過將SA2相對於SA1、SA2、SA3、SA4以及SA5的平均值的比例設定在上述範圍內,從而能夠確保設計的自由度,並且能夠使CV值在上述範圍內,並實現良好的直流疊加特性。
以上針對本發明的實施方式進行了說明,但是本發明不限定於上述的實施方式,也可以在本發明的範圍內以各種方式進行改變。
(3. 變形例)
在上述的實施方式中,空心線圈部雖然是導線纏繞數圈而構成的結構,但是只要是具有中空部的結構即可,沒有特別的限制,例如也可以由捲繞一圈的環狀的導體構成。
實施例
(實驗例1)
以下,基於實施例來具體地說明本發明,但是本發明不限定於以下的實施例。
將作為磁性體粉末的以鐵為主成分的金屬磁性材料粉末和作為樹脂的環氧樹脂混合,並造粒成顆粒狀。接著,將使用絕緣皮膜銅線製作的中空圓筒狀的空心線圈和通過造粒得到的顆粒投入模具內,利用規定的壓力進行加壓成型,並得到了埋設有空心線圈的成型體。針對這些樣品,以規定的溫度條件進行熱處理,得到線圈部件。另外,實施例1中製作的線圈部件的尺寸是一邊為3mm的正方形形狀,高度為1mm。
實驗例1中,通過改變空心線圈的外周的直徑以及內周的直徑以及空心線圈的高度,製作CV值不同的線圈部件。另外,與空心線圈的捲繞軸垂直的截面所占的面積與所捲繞的卷線的卷數固定,沒有變化。
對得到的線圈部件的樣品,進行了起始電感值和電感值的直流疊加時的飽和特性的評價。電感值的測定使用LCR測量儀(Agilent Technologies Ltd.製造的4284A),並使用直流偏壓電源(Agilent Technologies Ltd.製造的42841A)施加直流電流。
起始電感值是作為沒有施加直流電流的狀態下的電感值,電感值的直流疊加時的飽和特性是通過直流疊加時從起始電感值降低20%時的施加直流電流值(Idc1)來進行評價的。
起始電感值越大,則表示作為線圈部件的性能越優異,Idc1越大,則表示越能夠保持直至大電流區域之高的電感值,並且成為表徵磁飽和特性的指標的直流疊加特性越優異。將結果示於表1中。
根據表1可以確認,與比較例1~3相比,實施例1~9由於CV值在上述範圍內,因此起始電感值、電感值的直流疊加時的飽和特性都比比較例1~3更加良好。
另外,即使將SA2設定得比較小的情況下,只要是R在上述範圍內,起始電感值、電感值的直流疊加時的飽和特性都比比較例1~3更良好。
(實驗例2)
除了將空心線圈的形狀製成中空正方形筒狀以外,其它與實驗例1同樣製作了線圈部件,並進行了與實驗例1同樣的評價。將結果示於表2。
根據表2可以確認,在空心線圈的形狀為中空正方形筒狀時,通過使CV值在上述範圍內,直流疊加特性也良好。而且,即使在將SA2設定得比較小的情況下,通過使R在上述範圍內,從而直流疊加特性也良好。
Claims (8)
- 一種線圈部件,其中,該線圈部件具有:具有磁性體粉末和樹脂的磁芯部;圓筒狀的空心線圈部;從所述空心線圈部引出的引出部;以及端子部,至少所述空心線圈部的整體被埋設於所述磁芯部的內部,在所述線圈部件中,在將所述空心線圈部的外徑設為a1,所述空心線圈部的內徑設為a2,並將垂直於所述空心線圈部的捲繞軸方向的所述磁芯部的表面與所述空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部之間的距離設為h時,下述所示截面積SA1~SA5的CV值為0.55以下:SA1:在空心線圈部的捲繞軸方向上的磁芯部的長度的1/2的位置處,與該捲繞軸方向垂直的截面中,從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積;SA2:由下式所表示的面積;
- 如申請專利範圍第1項所述之線圈部件,其中,所述CV值為0.35以下。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之線圈部件,其中,下述所示的R為0.52以上且0.95以下,R:5×(SA2)/(SA1+SA2+SA3+SA4+SA5)。
- 如申請專利範圍第3項所述之線圈部件,其中,所述R為0.63以上且0.95以下。
- 一種線圈部件,其中, 該線圈部件具有:具有磁性體粉末和樹脂的磁芯部;正方形筒狀的空心線圈部;從所述空心線圈部引出的引出部;以及端子部,其中,至少所述空心線圈部的整體被埋設於所述磁芯部的內部,在所述線圈部件中,在將形成所述空心線圈部的外周的一邊的長度設為b1,將形成所述空心線圈部的內周的一邊的長度設為b2,並將垂直於所述空心線圈部的捲繞軸方向的所述磁芯部的表面與所述空心線圈部的捲繞軸方向上的空心線圈部的端部之間的距離設為h時,下述所示的截面積SA1~SA5的CV值為0.55以下:SA1:在空心線圈部的捲繞軸方向上的磁芯部的長度的1/2的位置處,與該捲繞軸方向垂直的截面中,從磁芯部的外周所形成的面積中減去空心線圈部的外周所形成的面積後的面積;SA2:由下式所表示的面積;
- 如申請專利範圍第5項所述之線圈部件,其中,所述CV值為0.35以下。
- 如申請專利範圍第5或6項所述之線圈部件,其中,下述所示的R為0.52以上且0.95以下,R:5×(SA2)/(SA1+SA2+SA3+SA4+SA5)。
- 如申請專利範圍第7項所述之線圈部件,其中,所述R為0.63以上且0.95以下。
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