本實(shí)用新型涉及一種家用電器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的家用電器中,電機(jī)、單片機(jī)、可控硅、開關(guān)電源等為感性元器件,這些元器件在工作中均會(huì)產(chǎn)生一定的電磁干擾,電磁干擾不加控制有以下三點(diǎn)隱患:1、干擾電子儀器、設(shè)備的正常工作,可能造成信息傳遞失效;2、控制失靈有可能引燃一些易燃易爆物質(zhì),引起爆炸和火災(zāi);3、較強(qiáng)的電磁輻射對(duì)人體的健康有害;4、對(duì)電網(wǎng)其他用電器帶來電磁干擾。
基于以上考慮需要在電路前端設(shè)置EMC電路對(duì)電磁干擾信號(hào)進(jìn)行濾除,通常,EMC電路中必須具備電容和共模電感,其中共模電感目前普遍使用繞線纏繞在圓環(huán)結(jié)構(gòu)的磁芯上形成兩個(gè)弧形電感線圈,這種結(jié)構(gòu)有以下幾點(diǎn)缺陷:1,由于弧形電感線圈的加工多為人工繞線操作,繞線過程中不可避免將磁環(huán)表面絕緣層損壞,生產(chǎn)上極易出現(xiàn)耐壓不合格進(jìn)而導(dǎo)致成品率低的問題;2,弧形電感線圈繞線之間的緊密度無法精確控制,進(jìn)而無法保證電感感量的精確性、均勻性;3,引腳整型不便會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)上線路板插件困難;4,傳統(tǒng)共模電感焊接后往往需要進(jìn)行打膠固定,這樣使得生產(chǎn)上操作更加復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要達(dá)到的目的就是提供一種家用電器,濾波效果更好。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種家用電器,包括線路板和濾波電路,濾波電路包括共模電感,共模電感包括支架和磁芯,支架安裝在線路板上,支架上設(shè)有引腳,磁芯固定在支架的正面,磁芯繞制有兩個(gè)電感線圈,電感線圈沿直線繞制,電感線圈的引線與引腳一對(duì)一連接。
進(jìn)一步的,所述支架的底部設(shè)有支撐凸臺(tái),支撐凸臺(tái)抵在線路板上使支架與線路板之間形成供引腳延伸的空間。
進(jìn)一步的,所述支撐凸臺(tái)上設(shè)有連接凸筋,線路板上設(shè)有與連接凸筋配合的卡孔。
進(jìn)一步的,所述磁芯為矩形結(jié)構(gòu),磁芯包括供電感線圈繞制的兩個(gè)側(cè)邊框以及連接側(cè)邊框的頂邊框、底邊框,兩個(gè)電感線圈之間具有分隔空間。
進(jìn)一步的,所述支架上設(shè)有伸入分隔空間將兩個(gè)電感線圈隔開的隔板,隔板卡緊在頂邊框、底邊框之間。
進(jìn)一步的,所述支架的正面設(shè)有容置磁芯和電感線圈的凹槽,底邊框抵在凹槽底部的槽壁上。
進(jìn)一步的,所述電感線圈底端的引線繞過底邊框的正面并繞到支架的背面與引腳連接,電感線圈頂端的引線繞到支架的背面與引腳連接。
進(jìn)一步的,所述支架的頂端設(shè)有供電感線圈頂端的引線穿過的過線槽,支架的背面設(shè)有與過線槽對(duì)應(yīng)連接的引線槽,電感線圈頂端的引線穿過過線槽、引線槽后與引腳連接。
進(jìn)一步的,所述電感線圈底端的引線從分隔空間內(nèi)向外傾斜走線,過線槽位于分隔空間的上方,引線槽背對(duì)分隔空間。
進(jìn)一步的,所述引腳從支架的底面伸出,引線槽從支架的頂部延伸至支架的底部。
采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):首先,電感線圈沿直線繞制,因此在磁芯上形成兩個(gè)對(duì)稱的圓柱形電感線圈,相比現(xiàn)有的弧形電感線圈,圓柱形電感線圈可以很容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化繞線,繞線可以更加均勻、相鄰繞線之間的緊密度更高,在同樣的體積內(nèi)繞線長(zhǎng)度更長(zhǎng),根據(jù)L=N2×AL(其中N為繞制匝數(shù),AL為電感因數(shù))可知,在同樣的體積內(nèi),圓柱形電感線圈的電感量更大;其次,圓柱形電感線圈的有效磁路長(zhǎng)度比現(xiàn)有的弧形電感線圈要短,根據(jù)L=N2×Su/Lm(其中S為磁芯橫面積,u為磁芯磁導(dǎo)率,Lm為有效磁路長(zhǎng)度)可知,在相同的電感量需求下,圓柱形電感線圈所需要的繞制匝數(shù)要比弧形電感線圈少,因此可以降低繞線長(zhǎng)度,減小共模電感的整體體積,有利于封裝,降低成本;第三,圓柱形電感線圈對(duì)稱性更好,電感周邊磁場(chǎng)分布均勻,能有效減少磁場(chǎng)外泄,濾波效果更佳。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
圖1為本實(shí)用新型中共模電感的主視圖;
圖2為本實(shí)用新型中共模電感的俯視圖;
圖3為本實(shí)用新型中共模電感的仰視圖;
圖4為本實(shí)用新型中共模電感的支架的主視圖;
圖5為本實(shí)用新型中共模電感的支架的后視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種家用電器,包括線路板2和濾波電路,濾波電路包括共模電感,如圖1至圖3所示,共模電感1包括支架11和磁芯12,支架11安裝在線路板2上,支架11上設(shè)有引腳13,磁芯12固定在支架11的正面,磁芯12繞制有兩個(gè)電感線圈14,電感線圈14沿直線繞制,電感線圈14的引線與引腳13一對(duì)一連接。
首先,電感線圈14沿直線繞制,因此在磁芯12上形成兩個(gè)對(duì)稱的圓柱形電感線圈14,相比現(xiàn)有的弧形電感線圈,圓柱形電感線圈14可以很容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化繞線,繞線可以更加均勻、相鄰繞線之間的緊密度更高,在同樣的體積內(nèi)繞線長(zhǎng)度更長(zhǎng),根據(jù)L=N2×AL(其中N為繞制匝數(shù),AL為電感因數(shù))可知,在同樣的體積內(nèi),圓柱形電感線圈14的電感量更大;其次,圓柱形電感線圈14的有效磁路長(zhǎng)度比現(xiàn)有的弧形電感線圈要短,根據(jù)L=N2×Su/Lm(其中S為磁芯12橫面積,u為磁芯12磁導(dǎo)率,Lm為有效磁路長(zhǎng)度)可知,在相同的電感量需求下,圓柱形電感線圈14所需要的繞制匝數(shù)要比弧形電感線圈少,因此可以降低繞線長(zhǎng)度,減小共模電感1的整體體積,有利于封裝,降低成本;第三,圓柱形電感線圈14對(duì)稱性更好,電感周邊磁場(chǎng)分布均勻,能有效減少磁場(chǎng)外泄,濾波效果更佳。
采用圓柱形電感線圈14后,為了方便共模電感1安裝固定在線路板2上,支架11的底部設(shè)有支撐凸臺(tái)15,支撐凸臺(tái)15抵在線路板2上使支架11與線路板2之間形成供引腳13延伸的空間。由于支撐凸臺(tái)15的支撐,使得引腳13不需要承受共模電感1的重力,使得引腳13與線路板2焊接更加方便,而且焊接后更加牢固。而為了方便支架11的定位,支撐凸臺(tái)15上設(shè)有連接凸筋151,線路板2上設(shè)有與連接凸筋151配合的卡孔21,這樣也可以提高支架11與線路板2的連接強(qiáng)度,減小共模電感1安裝后對(duì)引腳13的作用力。
本實(shí)用新型中,支架11的正面與背面是一個(gè)相對(duì)概念,支架11正面結(jié)構(gòu)即如4所展示結(jié)構(gòu),支架11背面結(jié)構(gòu)即圖5所展示的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例中,磁芯12為矩形結(jié)構(gòu),磁芯12包括供電感線圈14繞制的兩個(gè)側(cè)邊框121以及連接側(cè)邊框121的頂邊框122、底邊框123,兩個(gè)電感線圈14之間具有分隔空間16。矩形結(jié)構(gòu)的磁芯12,方便批量生產(chǎn),同時(shí)也便于與支架11連接固定,提高連接的可靠性。分隔空間16具有一定的寬度,可以將兩個(gè)電感線圈14隔開,減少相互之間的影響。為了進(jìn)一步提高磁芯12與支架11之間連接的穩(wěn)定性,支架11上設(shè)有伸入分隔空間16將兩個(gè)電感線圈14隔開的隔板111,隔板111卡緊在頂邊框122、底邊框123之間。隔板111也可以進(jìn)一步將將兩個(gè)電感線圈14隔開,減少相互之間的影響。
支架11的正面設(shè)有容置磁芯12和電感線圈14的凹槽,底邊框123抵在凹槽底部的槽壁112上。本實(shí)施例中,支架11的四個(gè)角落設(shè)有凸筋113,位于四個(gè)凸筋113依次連線圍成的范圍內(nèi)形成上述凹槽,這樣在裝配時(shí),凸筋113只會(huì)與磁芯12接觸,而不會(huì)與電感線圈14接觸,確保電感線圈14在裝配時(shí)不會(huì)被刮擦而影響質(zhì)量。另外,由于共模電感1在安裝時(shí)一般是垂直線路板2,即磁芯12的底部會(huì)作用在支架11上,因此底邊框123抵在凹槽底部的槽壁112上可以實(shí)現(xiàn)良好地支撐磁芯12,提高磁芯12的穩(wěn)定性。
同樣是為了提高磁芯12與支架11之間連接的可靠性,電感線圈14底端的引線141繞過底邊框123的正面并繞到支架11的背面與引腳13連接,電感線圈14頂端的引線142繞到支架11的背面與引腳13連接。引線本身具有一定的強(qiáng)度,相當(dāng)于利用引線將磁芯12捆綁到支架11上,進(jìn)一步提高磁芯12的穩(wěn)定性。為了避免引線滑移,支架11的頂端設(shè)有供電感線圈14頂端的引線穿過的過線槽114,支架11的背面設(shè)有與過線槽114對(duì)應(yīng)連接的引線槽115,電感線圈14頂端的引線穿過過線槽114、引線槽115后與引腳13連接。而作為優(yōu)選的方式,電感線圈14底端的引線從分隔空間16內(nèi)向外傾斜走線,過線槽114位于分隔空間16的上方,引線槽115背對(duì)分隔空間16,使得共模電感1的整體結(jié)構(gòu)具有較好的對(duì)稱性。過線槽114、引線槽115還具有保護(hù)引線進(jìn)行安全隔離的作用,線路板2上的其他元器件不易碰到引線。
引腳13從支架11的底面伸出,引線槽115從支架11的頂部延伸至支架11的底部。由于所有引腳13從一個(gè)面伸出,有利于引腳13與線路板2焊接,在線路板2布局時(shí)可有效縮短電源前端走線長(zhǎng)度,便于線路板2布局的同時(shí)減少了輻射干擾,在共模電感1具有同電感量下體積小的優(yōu)點(diǎn),可有效減小線路板2面積。引腳13可以是從支架11的底面邊緣伸出,也可以是從支架11內(nèi)部伸出,即支架11將引腳13的部分包裹,這樣可以提高引腳13的強(qiáng)度,引腳13不易變形,不僅提高生產(chǎn)效率,而且易于保證產(chǎn)品質(zhì)量。
本實(shí)用新型提到的家用電器,包括但不限于豆?jié){機(jī)、料理機(jī)、電磁爐、電冰箱、洗衣機(jī)等等常見電器,除上述優(yōu)選實(shí)施例外,本實(shí)用新型還有其他的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型作出各種改變和變形,只要不脫離本實(shí)用新型的精神,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求所定義的范圍。