專利名稱：一種連體式電感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電感器，尤其是涉及一種集成化的連體式電感器。
背景技術：
現(xiàn)有技術的電感器，大都采用EI、EE、EP、PQ等結構的磁芯，這些磁芯只有一個中 心柱，在該中心柱上設置線圈從而構成電感器。而在濾波器等很多電路中往往需要用到多 個電感，從而造成設備總體積的增大，裝配工藝復雜。在電子設備日趨向小型化、集成化的 今天，電子元器件也向著小型化、集成化發(fā)展，這種體積大的分立電感，已經越來越不能滿 足電子設備小型化、集成化的需要。
公開日為2009年8月5日，公開號為CN101499364A的 中國專利文件公開了一種磁芯及其集成電感，包括一個磁體，磁體上設有一端面，在端面兩 側的邊緣設置有側壁，端面上設有至少兩個延伸出來的柱芯，一個可靠在側壁和柱芯端面 上的磁板，柱芯端面與磁板直接保持有磁間隙。或二個所述磁體和一個設置在它們之間可 靠在側壁和柱芯端面上的磁板。在上述磁芯的柱芯上設有第一線圈和第二線圈，每個柱芯 上的第一線圈和第二線圈分別相互串聯(lián)，每個線圈的兩端分別設置在引腳上。上述磁芯及 其集成電感由于采用在多個柱芯外圍設有側壁，因此側壁為了圍在柱芯旁，必然隨著柱芯 得增大或者增多而相應地增加截面積，使得多個柱芯可以共同使用側壁作為磁回路的一個 路徑，通過采用公共側壁解決了每個柱芯原有的各自側壁，因此大大減小了體積。該結構在 一體化的磁體上并列設置多個柱芯，多個芯柱合用同一外圍磁體，從而達到減少電感總體 積的目的。但該結構僅適用于制作容量較大的電感器，對于小型電感，尤其是大電流小電感 量的小型電感，磁體上的芯棒橫截面較小，磁芯的加工及裝配均很困難，磁體容易破碎。另 外，由于多個芯柱完全公用相同的外圍磁體，因此磁體上電感之間的互感較大，磁體上的電 感獨立使用時相互影響很大。

實用新型內容本實用新型為解決現(xiàn)有技術的分立式電感器存在的體積大、裝配工藝復雜的問題 而提供一種體積小，裝配簡單的連體式電感器。本實用新型的另一個目的是為解決現(xiàn)有技術的集成電感存在的磁體容易破碎、電 感之間的互感較大的問題而提供結構牢固、磁體上的電感獨立使用時相互影響小的連體式 電感器。本實用新型為達到上述技術目的所采用的具體技術方案為一種連體式電感器， 包括磁芯及線圈，所述的磁芯包括殼體與芯棒，殼體與芯棒為分體結構，所述的殼體為一體 化的長方體結構，殼體上設有若干個容納線圈與芯棒的凹腔，所述的芯棒呈柱狀結構，設置 在殼體上的凹腔內，芯棒上套設有空心線圈。在一個一體化的長方體結構殼體上設置多個 容納線圈與芯棒的凹腔，這樣，同一殼體上就可以設置多個電感，不但有利于電感之間的串 并聯(lián)連接，同時，由于多個電感集中在一個殼體上，充分利用了殼體的有效體積，消除了傳 統(tǒng)分立電感之間的空隙，從而有效的節(jié)約了設備的空間，與一般的電感器相比，在保證相同電氣特性的同時，有效的降低了器件的裝配面積，減少了電子設備的體積，這里的長方體結 構也包括正方體結構。另外，由于采用了磁芯殼體與芯棒的分體式結構，簡化了磁芯結構、 有利于磁芯的加工，同時，也大大的簡化了線圈的繞制與電感的裝配，降低了磁芯的破損 率，降低了生產成本。作為優(yōu)選，所述凹腔的開口設置在長方體的同一面上。凹腔的開口設置在長方體 的同一面上可以使電感線圈的引腳在連體式電感器的同一面，有利于電感器在印制板上的 裝配。作為優(yōu)選，芯棒的橫截面為圓形、橢圓形、矩形或多邊形結構。橫截面為圓形或矩 形的芯棒是電感器磁芯的常用結構，尤其是圓形，由于線圈繞制相對方便、直流電阻小、漏 磁少等優(yōu)點，是磁芯芯棒的最佳選擇。作為優(yōu)選，凹腔為長方體結構，凹腔的數(shù)量大于等于兩個，凹腔的大小相同。這里 的長方體結構也包括正方體結構。作為優(yōu)選，凹腔呈直線排列，凹腔之間的間隔距離相等，凹腔為單列或多列結構。 凹腔的排列形式可以根據(jù)電感的數(shù)量、串并聯(lián)結構加以選擇，以滿足裝配方便、整體體積小 為選擇原則。通常凹腔內設置一個芯棒，即一個凹腔對應一個電感，也可以在一個凹腔內設置 兩個或多個電感。作為優(yōu)選，所述的芯棒的端面與凹腔的腔壁之間設有空隙。芯棒的端面與凹腔的 腔壁之間設有空隙即芯棒的長度小于凹腔相對的兩腔壁之間的距離，我們可以利用芯棒與 凹腔腔壁之間的空隙作為電感的空氣隙，這樣，該空隙不但可以方便芯棒的裝配，同時在電 流較大的情況下，電感也不會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象。連體式電感器的制作方法通常包括下列步驟a.采用軟磁鐵氧體材料或軟磁金屬粉末材料制作電感器殼體，殼體上設置兩個或 兩個以上用于容納線圈及芯棒的凹腔；b.采用軟磁鐵氧體材料或軟磁金屬粉末制作柱狀結構的芯棒；C.用漆包銅線采用雙向螺旋繞線法繞制空心線圈；d.將芯棒置于空心線圈中；e.將于空心線圈與芯棒一起置于殼體上的凹腔中，芯棒的端面與凹腔的腔壁之間 設有空隙，空心線圈的引出線伸出殼體。電感器殼體與芯棒可以采用軟磁鐵氧體錳鋅、鎳鋅或軟磁金屬還原鐵粉，鐵硅合 金磁粉、鐵硅鋁合金磁粉等制作，優(yōu)選鐵硅合金磁粉，鐵硅合金磁粉具有低損耗的特點，可 以保證在大電流下工作而溫升較低，從而提升了整個器件的工作效率。另外，殼體與芯棒之 間的裝配氣隙可以使電感承載更大電流而不飽和。采用雙向螺旋繞線法繞制空心線圈，即 空心線圈從圈體的軸向和徑向兩個方向同時沿軸反向外卷繞，然后相向卷繞，這種繞制方 法可以有效降低線圈的直流電阻。線圈繞制完成后，其線圈兩頭引出線部分伸出殼體，去漆 皮并搪錫處理，以利引出線作為插件接線腳與電路板焊接。需要時，可以用灌封膠將芯棒、 空心線圈和殼體粘接或直接用灌封膠灌封凹腔，可以使殼體、芯棒及空心線圈一體化，大大 提高電感線圈的結構強度。本實用新型的有益效果是它有效地解決了現(xiàn)有技術的分立式電感器存在的體積大、裝配工藝復雜的問題及現(xiàn)有技術的集成電感存在的磁體容易破碎、電感之間的互感較 大的問題。本實用新型體積小，裝配簡單，結構牢固且電感獨立使用時相互影響小，可廣泛 應用于各種直流轉換電路中，具有小體積、高效率、飽和電流大和溫升小等特點，有著廣闊 的市場前景。

圖1是本實用新型連體式電感器實施例1的一種結構示意圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是本實用新型連體式電感器芯棒的一種結構示意圖；圖4是本實用新型連體式電感器實施例2的一種結構示意圖；圖5是本實用新型連體式電感器實施例3的一種結構示意圖；圖6是本實用新型連體式電感器實施例4的另一種結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖對本實用新型技術方案的具體實施方式
作進一步的 說明。實施例1在圖1圖2所示的實施例1中，一種連體式電感器，包括磁芯及線圈，所述的磁芯 包括殼體1與芯棒2，殼體與芯棒為分體結構，所述的殼體為一體化的正方體結構，殼體上 設有2個容納線圈與芯棒的凹腔4，所述的芯棒呈圓柱狀結構(見圖3)，每個凹腔內設置一 個芯棒，每個芯棒上套設有一個空心線圈3，空心線圈兩頭的引出線部分伸出殼體形成接線 腳5。實施例2實施例2的殼體為長方體結構，殼體上開設有四個長方體結構的凹腔，四個凹腔 呈直線排列(見圖4)，凹腔的大小相同，凹腔之間的間隔距離相等，凹腔的開口位于在長方 體的同一側面上，每個凹腔內設置一個芯棒，芯棒的端面與凹腔的腔壁之間設有空隙，其余 和實施例1相同。實施例3實施例3的殼體上設有6個凹腔，凹腔呈雙列結構排列，每列3個凹腔(見圖5)，芯 棒的橫截面呈正方形結構，其余和實施例2相同。實施例4實施例4的殼體上設有4個凹腔，每個凹腔內設置兩個芯棒，每個芯棒上套設有一 個空心線圈(見圖6 )，其余和實施例2相同。除圓形、矩形橫截面的芯棒結構外，芯棒的橫截面也可以采用橢圓形或多邊形等 結構。下面是連體式電感器的制作方法的一個具體實施例a.采用軟磁金屬合金F50鐵硅材料制作電感器殼體，殼體的外形尺寸為 11. 5mmXll. 5mmXll. 5mm,殼體上設置兩個用于容納線圈及芯棒的凹腔；凹腔的尺寸為 8. 5mm X 3. 5mm X 9. 5mm,
5[0038]b.采用軟磁金屬合金F50鐵硅材料制作兩個Φ4πιπιΧ 3. 4mm的芯棒；c.用Φ 1. 5mm漆包銅線采用雙向螺旋繞線法繞制兩個內徑4. 40mm,圈數(shù)2. 75Ts 的空心線圈，其引出線部分去漆皮后搪錫處理；d.將芯棒置于空心線圈中；e.將于空心線圈與芯棒一起置于殼體上的凹腔中，芯棒的端面與凹腔的腔壁之間 設有空隙，空心線圈的引出線伸出殼體5mm。連體式電感裝配完成后，用灌封膠將芯棒、空心線圈和殼體粘接或灌封凹腔，并置 于在120-140°C的烘箱中烘烤20-40分鐘，烘干灌封膠后的產品取出，在產品頂部印上相應 的特性及制造代碼，即獲得一個完整的連體式電感器。連體式電感器具有小體積、高效率、飽和電流大及溫升小、使用頻率寬等特點，可 廣泛應用于筆記本電腦，臺式電腦、服務器等各種直流轉換電路中。
權利要求一種連體式電感器，包括磁芯及線圈，其特征是所述的磁芯包括殼體與芯棒，殼體與芯棒為分體結構，所述的殼體為一體化的長方體結構，殼體上設有若干個容納線圈與芯棒的凹腔，所述的芯棒呈柱狀結構，設置在殼體上的凹腔內，芯棒上套設有空心線圈。
2.根據(jù)權利要求1所述的連體式電感器，其特征在于所述凹腔的開口設置在長方體的同一面上。
3.根據(jù)權利要求1所述的連體式電感器，其特征在于所述芯棒的橫截面為圓形、橢圓 形、矩形或多邊形結構。
4.根據(jù)權利要求2所述的連體式電感器，其特征在于所述的凹腔為長方體結構，凹腔 的數(shù)量大于等于兩個，凹腔的大小相同。
5.根據(jù)權利要求2所述的連體式電感器，其特征在于所述的凹腔呈直線排列，凹腔之 間的間隔距離相等。
6.根據(jù)權利要求5所述的連體式電感器，其特征在于所述的凹腔為單列或多列結構。
7.根據(jù)權利要求1所述的連體式電感器，其特征在于所述的凹腔內設置一個或若干個 芯棒。
8.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6或7所述的連體式電感器，其特征在于所述 的芯棒的端面與凹腔的腔壁之間設有空隙。
專利摘要本實用新型公開了一種連體式電感器，包括磁芯及線圈，所述的磁芯包括殼體與芯棒，殼體與芯棒為分體結構，所述的殼體為一體化的結構，殼體上設有若干個容納線圈與芯棒的凹腔，所述的芯棒呈柱狀結構，設置在殼體上的凹腔內，芯棒上套設有空心線圈。它有效地解決了現(xiàn)有技術的分立式電感器存在的體積大、裝配工藝復雜的問題及現(xiàn)有技術的集成電感存在的磁體容易破碎、電感之間的互感較大的問題。本實用新型體積小，裝配簡單，結構牢固且電感獨立使用時相互影響小，可廣泛應用于各種直流轉換電路中，具有小體積、高效率、飽和電流大和溫升小等特點，有著廣闊的市場前景。
文檔編號H01F27/24GK201725649SQ201020301190
公開日2011年1月26日 申請日期2010年1月21日 優(yōu)先權日2010年1月21日
發(fā)明者張宋國, 張愛國, 羅建橋, 郭曉東 申請人:橫店集團東磁股份有限公司