繞線片式功率電感的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及電子器件領域,具體地,設及一種繞線片式功率電感。
【背景技術】
[0002] 功率電感一直是電路板應用領域的重要電子組件,其應用范圍廣且使用數量巨 大,主要用于噪聲抑制、整流、平波等。因為自身存在直流電阻,所W功率電感在運行時會不 斷發熱,而一般情況下由于能與外部環境不斷進行熱交換,元件本身不會受到損害。但在超 負荷工作時,發熱溫度過高就會導致線圈絕緣層的軟化和起泡,從而發生線圈應間短路現 象,造成功率電感短路失效。另外,功率電感在生產工程中需要進行浸錫焊接,由于浸錫深 度過深、助焊劑浸入、焊接時間過長、焊接次數過多(超過2次)等原因,極容易導致線圈受 損短路,而運些損傷在生產和測試過程中不易被篩查出來,使功率電感的可靠性降低。
[0003] 為了對導電線圈進行保護,一般采用磁性材料對磁忍和線圈進行整體包覆的方 式,并在外部增設絕緣外殼用W容置整個包覆體,如專利CN201020217999公布了一種電感 器的結構,包括鐵忍、至少一組導電線圈、磁性包覆體及絕緣外殼,鐵忍由磁性材料構成且 包括第一連接端、第二連接端及鐵忍本體,鐵忍本體具有兩個端面,第一連接端及第二連接 端中至少一個連接于鐵忍本體的其中一個端面;每組所述導電線圈均包括第一端和第二 端,導電線圈繞設于鐵忍本體上,第一端與第一連接端電連接,第二端與第二接連端電連 接;磁性包覆體包括磁性材料和膠料,磁性包覆體包埋于導電線圈及鐵忍的外圍且第一連 接端和第二連接端凸露于磁性包覆體外;絕緣外殼容置所述鐵忍、導電線圈及磁性包覆體。 所述電感器結構能夠提升電感量、減少對鄰近零件的干擾,并且安全可靠。
[0004] 但上述方式不僅延長了生產時間也增大了生產成本,而且在添加磁性材料的過程 中常需要使用真空灌封方式,也對生產工藝提出了嚴格要求。 【實用新型內容】 陽〇化]為克服現有技術中成本高、工藝復雜的技術問題,本實用新型提供一種結構簡單、 制作成本低、可散熱和保護線圈的繞線片式功率電感。
[0006] 所述一種繞線片式功率電感,包括工字型的鐵氧體磁忍、導電線圈和導熱環,所述 鐵氧體磁忍包括忍柱和分設于其兩端的兩個端面,所述導電線圈和所述導熱環均套設于所 述忍柱的外部,所述導熱環與所述忍柱等高,其內徑與所述忍柱的直徑尺寸相等,其外徑大 于所述導電線圈的外徑且小于所述端面的直徑。
[0007] 根據本實用新型的一個優選實施例,所述導電線圈包括兩個引出端,且其上除兩 個引出端W外的部分均被所述導熱環包埋。
[0008] 根據本實用新型的一個優選實施例,所述導電線圈采用聚氨醋漆包銅線。
[0009] 根據本實用新型的一個優選實施例,所述鐵氧體磁忍的規格為CD4532或CD5845, 在其所述端面上設有對稱的卡口,用于所述引出端的穿出。
[0010] 根據本實用新型的一個優選實施例,所述導熱環是由導熱硅膠滾涂于導電線圈的 外部并固化而形成。
[0011] 根據本實用新型的一個優選實施例,所述導熱硅膠為一種單組份脫醇型的室溫固 化娃橡膠。
[0012] 根據本實用新型的一個優選實施例,所述導熱環的外徑比所述導電線圈的外徑大 0. 1-0. 5mm〇
[0013] 本實用新型提供的技術方案具有如下有益效果:
[0014] 1、所述導熱環由點膠機采用滾涂工藝涂覆于功率電感的線圈纏繞部分,只增加一 道涂膠和固化工序,工藝要求簡單、生產成本低廉。
[0015] 2、所述導熱環由一種導熱性能優良的硅膠制成,其填充了所述鐵氧體磁忍和所述 導電線圈間的間隙并成為一個密實的導熱通道,可將功率電感產生的熱量傳至外部,散熱 速度快且對電性能不產生影響,可提高功率電感長期使用的可靠性。
[0016] 3、所述導熱環利用其自身高分子材料的粘接性能,將所述導電線圈層層包裹,只 留焊接用的引出端,避免所述導電線圈在焊接過程出現受損短路的情況,提高功率電感的 合格率。
【附圖說明】
[0017] 為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需 要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述的附圖僅僅是本實用新型的一些實施 例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可W根據運些附圖獲 得其它的附圖,其中:
[0018] 圖1是本實用新型提供的繞線片式功率電感的一種實施例的示意圖;
[0019] 圖2是圖1所示實施例中鐵氧體磁忍和導電線圈的組合示意圖;
[0020] 圖3是圖1所示實施例的縱向剖面圖; 陽02U 圖中:1鐵氧體磁忍,2導電線圈,3導熱環;11忍柱,12端面;21引出端。
【具體實施方式】
[0022] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的 實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下 所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0023] 請一并參閱圖1、圖2和圖3,其中圖1為本實用新型提供的繞線片式功率電感的 一種實施例的示意圖,圖2為所示實施例中鐵氧體磁忍和導電線圈的組合示意圖,圖3為圖 1所示實施例的縱向剖面圖。所述繞線片式功率電感包括工字型的鐵氧體磁忍1、導電線圈 2和導熱環3,所述鐵氧體磁忍1包括忍柱11和設于其兩端的兩個端面12,所述導電線圈2 和所述導熱環3均套設于所述忍柱11的外部。
[0024] 所述導電線圈2包括兩個引出端21,且其上除兩個引出端21 W外的部分均被所述 導熱環3包埋。所述導電線圈2采用改良的聚氨醋漆包銅線,本實施例中的銅線具體為益 利素勒公司的P180系列。
[00巧]所述鐵氧體磁忍1的規格為CD4532或CD5845,其下部設有經過涂銀及電鍛工藝處 理的端電極,要求涂銀層厚度為20μπι~40μπι,內鍛層儀層厚度為1. 5μπι~4μπι,外鍛層 錫層厚度為4 μ m~10 μ m。所述鐵氧體磁忍1的兩個端面12上均設有對稱的卡口,用于所 述引出端21的穿出。
[0026] 所述導熱環3與所述忍柱11等高,其內徑與所述忍柱11的直徑尺寸相等,
[0027] 其外徑大于所述導電線圈2的外徑且小于所述端面21的直徑,一般來說,所述導 熱環3的外徑W大于所述導電線圈2的外徑0. 1-0. 5mm為佳。
[0028] 所述導熱環3的主要成分為一種單組份脫醇型的室溫固化娃橡膠,該橡膠散熱速 度快且對電性能不產生影響,可提高功率電感長期使用的可靠性。所述導熱環3通過點膠 機采用滾涂工藝涂覆于所述導電線圈2的外部,并在常溫下固化成型,工藝要求簡單、生產 成本低廉,可避免所述導電線圈在焊接過程出現受損短路的情況,提高功率電感的合格率。
[0029] 表一為根據本實用新型制作的功率電感與現有功率電感在合格率及短路失效率 方面的對比數據。 |;0030]表一
[0031]
[0032] 從上表數據可知,在產品規格相同的前提下,本實用新型功率電感對比現有功率 電感,單批次的產品合格率由92 %到98%,短路失效率由0. 3 %降低到0. 03%,大大提高了 產品的合格率,減少了廢品損失。
[0033] W上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利保護范圍, 凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,直接或間接運用 在其它相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 一種繞線片式功率電感,其特征在于,包括工字型的鐵氧體磁芯(1)、導電線圈(2) 和導熱環(3),所述鐵氧體磁芯(1)包括芯柱(11)和分設于其兩端的兩個端面(12),所述 導電線圈(2)和所述導熱環(3)均套設于所述芯柱(11)的外部,所述導熱環(3)與所述芯 柱(11)等高,其內徑與所述芯柱(11)的直徑尺寸相等,其外徑大于所述導電線圈(2)的外 徑且小于所述端面(12)的直徑。2. 根據權利要求1所述的繞線片式功率電感,其特征在于,所述導電線圈(2)包括兩個 引出端(21),且其上除兩個引出端(21)以外的部分均被所述導熱環(3)包埋。3. 根據權利要求2所述的繞線片式功率電感,其特征在于,所述導電線圈(2)采用聚氨 酯漆包銅線。4. 根據權利要求2所述的繞線片式功率電感,其特征在于,所述鐵氧體磁芯(1)的規 格為CD4532或CD5845,在其所述端面(12)上設有對稱的卡口,用于所述引出端(21)的穿 出。5. 根據權利要求1所述的繞線片式功率電感,其特征在于,所述導熱環(3)是由導熱硅 膠滾涂于導電線圈(2)的外部并固化而形成。6. 根據權利要求5所述的繞線片式功率電感,其特征在于,所述導熱硅膠為一種單組 份脫醇型的室溫固化硅橡膠。7. 根據權利要求1所述的繞線片式功率電感,其特征在于,所述導熱環(3)的外徑比所 述導電線圈(2)的外徑大0· 1-0. 5mm〇
【專利摘要】本實用新型提供一種繞線片式功率電感,包括工字型的鐵氧體磁芯、導電線圈和導熱環,所述鐵氧體磁芯包括芯柱和分設于其兩端的兩個端面,所述導電線圈和所述導熱環均套設于所述芯柱的外部;所述導熱環是由導熱硅膠滾涂于導電線圈外部并固化而形成,其高度與所述芯柱的高度相等,其內徑與所述芯柱的直徑尺寸相等,其外徑大于所述導電線圈的外徑0.1-0.5mm且小于所述端面的直徑。本實用新型提供的繞線片式功率電感結構簡單、有利于功率電感的快速散熱,提高電感器長期使用的可靠性;同時避免所述導電線圈在焊接過程出現受損短路的情況,提高功率電感的合格率。
【IPC分類】H01F27/22, H01F17/04, H01F27/28
【公開號】CN205159028
【申請號】CN201520839582
【發明人】梁曉斌, 黃遠利, 潘鍇
【申請人】深圳市固電電子有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年10月27日