一种纳米晶共模电感的制作方法技术

一种纳米晶共模电感的制作方法，涉及电感技术领域，其通过把纳米晶带材绕成一个外径为38mm，内径为22mm，高度为13mm的纳米晶磁环；将该纳米晶磁环放在真空退火炉中进行热处理；把经过热处理后的纳米晶磁环用环氧树脂进行固化和老化；将经过固化和老化后的纳米晶磁环装进保护盒；用两根漆包线分别在纳米晶磁环的保护盒的两边均匀完成两个绕组的线圈，进而完成纳米晶共模电感的制作,通过特别设定的热处理方法，就可制得电感大于15mH，外尺寸小于48mm，厚度小于28mm的纳米晶共模电感，实现电感量大，尺寸小的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电感
，特别是涉及一种纳米晶共模电感的制作方法。
技术介绍
随着技术发展的趋势，电子元器件中的共模电感器件向小型化、轻量化等方向变革，但是现有的工艺在电感的小型化与电感量之间很难取得平衡，电感量大的电感，其体积相应也较大，电感量小的电感，其体积相应也较小，很难做到电感量大，其体积却较小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种工作电流为15A，电感大于15mH，外尺寸小于48mm，厚度小于28mm的纳米晶共模电感的制作方法。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：提供一种纳米晶共模电感的制作方法，包括如下步骤：步骤一：把纳米晶带材绕成一个外径为38mm，内径为22mm，高度为13mm的纳米晶磁环；步骤二：将该纳米晶磁环放在真空退火炉中进行热处理；步骤三：把经过热处理后的纳米晶磁环用环氧树脂进行固化和老化；步骤四：将经过固化和老化后的纳米晶磁环装进保护盒；步骤五：用两根漆包线分别在纳米晶磁环的保护盒的两边均匀完成两个绕组的线圈，进而完成纳米晶共模电感的制作；其中，步骤二的热处理方法具体是：a)经过120分钟把炉内温度从室温升温至653K；b)在653K保温20分钟后，用36分钟升温至763K；c)在763K保温40分钟后，用13分钟升温至803K；d)在803K保温60分钟后，用12分钟升温至838K；e)在838K保温40分钟后，退出炉罩强风把炉体温度急速下降至353K，打开炉门把纳米晶磁环取出；f)把从炉内取出的纳米晶磁环放在冷却架上再用强风急速冷却至常温。其中，热处理前：把纳米晶磁环放在真空退火炉的有效的均温区内，锁紧炉门，开启用于加温和抽真空的电源，开启用于冷却炉门的密封圈的冷却水，炉内真空度保持小于-0.1Mpa至纳米晶磁环出炉。其中，所述漆包线的型号为PUE，耐温为155℃，直径为2.0mm。其中，所述步骤四的固化和老化具体是：把单个纳米晶磁环喷上环氧树脂，放到已升温至85℃的烘箱内保温40分钟进行固化老化工序，保温完成后放到烘箱外自然冷却至常温。其中，所述步骤四将纳米晶磁环装进保护盒具体是：在塑胶保护盒的底盖上的局部注入非晶专用硅脂，再把固化老化后的纳米晶磁环装入塑胶保护盒内的底盖内，最后盖上塑胶保护盒的面盖。其中，在所述塑胶保护盒的底盖上分三点注入用量约为0.3g的非晶专用硅脂。其中，所述步骤五的两组线圈，其中每组线圈绕12匝，分两层绕制，第一层绕7匝后，第二层往起始点回绕5匝。其中，所述步骤五还包括：依次把线圈引脚脱漆，上锡，点环氧树脂固定，将引脚剪到合适长度，测试电感量大于15mH。其中，所述步骤一具体包括：在非晶自动卷绕机安装直径为22mm的卷芯模具，把13mm长的铁基纳米晶带材卷绕成一个外径为38mm、内径为22mm、高度为13mm的纳米晶磁环。其中，所述步骤一具体还包括：检测非晶磁环的松紧度：外力从垂直于纳米晶磁环的带宽的方向把纳米晶磁环压变形，解除外力后，磁环的受力方向的高度尺寸可恢复至大于未受外力前的80%。本专利技术的有益效果：本专利技术通过把纳米晶带材绕成一个外径为38mm，内径为22mm，高度为13mm的纳米晶磁环；将该纳米晶磁环放在真空退火炉中进行热处理；把经过热处理后的纳米晶磁环用环氧树脂进行固化和老化；将经过固化和老化后的纳米晶磁环装进保护盒；用两根漆包线分别在纳米晶磁环的保护盒的两边均匀完成两个绕组的线圈，进而完成纳米晶共模电感的制作；其中，热处理方法具体是：经过120分钟把炉内温度从室温升温至653K；在653K保温20分钟后，用36分钟升温至763K；在763K保温40分钟后，用13分钟升温至803K；在803K保温60分钟后，用12分钟升温至838K；在838K保温40分钟后，退出炉罩强风把炉体温度急速下降至353K，打开炉门把纳米晶磁环取出；把从炉内取出的纳米晶磁环放在冷却架上再用强风急速冷却至常温，就可制得电感大于15mH，外尺寸小于48mm，厚度小于28mm的纳米晶共模电感，实现电感量大，尺寸小的目的。附图说明利用附图对专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术的一种纳米晶共模电感的制作方法的结构示意图。图1中包括有：纳米晶磁环1；PBT塑胶保护盒2；线圈3。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。本实施例的一种纳米晶共模电感的制作方法，包括如下步骤：步骤一：在非晶自动卷绕机安装直径为22mm的卷芯模具，把13mm长的铁基纳米晶带材卷绕成一个外径为38mm、内径为22mm、高度为13mm的纳米晶磁环1。接着，检测非晶磁环的松紧度：外力从垂直于纳米晶磁环1的带宽的方向把纳米晶磁环1压变形，解除外力后，磁环的受力方向的高度尺寸可恢复至大于未受外力前的80%，此步骤可消除磁环的内应力，进而可节约后续工序。步骤二：将该纳米晶磁环1放在真空退火炉中进行热处理：把纳米晶磁环1放在真空退火炉的有效的均温区内，锁紧炉门，开启用于加温和抽真空的电源，开启用于冷却炉门的密封圈的冷却水，炉内真空度保持小于-0.1Mpa至纳米晶磁环1出炉，a)经过120分钟把炉内温度从室温升温至653K；b)在653K保温20分钟后，用36分钟升温至763K；c)在763K保温40分钟后，用13分钟升温至803K；d)在803K保温60分钟后，用12分钟升温至838K；e)在838K保温40分钟后，退出炉罩强风把炉体温度急速下降至353K，打开炉门把纳米晶磁环1取出；f）把从炉内取出的纳米晶磁环1放在冷却架上再用强风急速冷却至常温。步骤三：把经过热处理后的纳米晶磁环1用环氧树脂进行固化和老化：把单个纳米晶磁环1喷上环氧树脂，放到已升温至85℃的烘箱内保温40分钟进行固化老化工序，保温完成后放到烘箱外自然冷却至常温。步骤四：将经过固化和老化后的纳米晶磁环1装进保护盒:先在长度为38mm，宽度为22mm，高度为14mm的PBT塑胶保护盒2的底盖上，分三点注入用量约为0.3g的非晶专用硅脂，再把老化后的纳米晶磁环1装入护盒内底盖内，最后盖上PBT塑胶保护盒2的面盖，测试电感量不低于110μH。以上步骤三和步骤四的主要的作用是让磁环在绕线时不受或少受外应力影响磁性能。步骤五：用两根漆包线分别在纳米晶磁环1的保护盒的两边均匀完成两个绕组的线圈3，其中每组线圈3绕12匝，分两层绕制，第一层绕7匝后，第二层往起始点回绕5匝,然后依次把线圈3引脚脱漆，上锡，点环氧树脂固定，将引脚剪到合适长度，测试电感量大于15mH。其中，所述漆包线的型号为PUE，耐温为155℃，直径为2.0mm，PUE为漆包线的类型，此款漆包线为高温线，可耐155℃，采用高温线可确保在出现拉线时，其弯折处不容易损伤漆皮。共模电感所用纳米晶软磁材料相对于其他软磁材料有以下优点：1、具有高磁感应强度约1.25T，可以有效减少磁芯截面积；2、具有高磁导率约80000以上，可以减少绕组的匝数；3、具有高的插入损耗；4、具有良好的频率特性为50Hz-100KHz；5、具有高居里温度约580℃；6、具有优良的温度特性，可以在-55℃～125℃温度范围内，电感量基本保持不变。本实施例通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米晶共模电感的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：把纳米晶带材绕成一个外径为38mm，内径为22mm，高度为13mm的纳米晶磁环；步骤二：将该纳米晶磁环放在真空退火炉中进行热处理；步骤三：把经过热处理后的纳米晶磁环用环氧树脂进行固化和老化；步骤四：将经过固化和老化后的纳米晶磁环装进保护盒；步骤五：用两根漆包线分别在纳米晶磁环的保护盒的两边均匀完成两个绕组的线圈，进而完成纳米晶共模电感的制作；其中，步骤二的热处理方法具体是：经过120分钟把炉内温度从室温升温至653K；在653K保温20分钟后，用36分钟升温至763K；在763K保温40分钟后，用13分钟升温至803K；在803K保温60分钟后，用12分钟升温至838K；在838K保温40分钟后，退出炉罩强风把炉体温度急速下降至353K，打开炉门把纳米晶磁环取出；把从炉内取出的纳米晶磁环放在冷却架上再用强风急速冷却至常温。

【技术特征摘要】
1.一种纳米晶共模电感的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：把纳米晶带材绕成一个外径为38mm，内径为22mm，高度为13mm的纳米晶磁环；步骤二：将该纳米晶磁环放在真空退火炉中进行热处理；步骤三：把经过热处理后的纳米晶磁环用环氧树脂进行固化和老化；步骤四：将经过固化和老化后的纳米晶磁环装进保护盒；步骤五：用两根漆包线分别在纳米晶磁环的保护盒的两边均匀完成两个绕组的线圈，进而完成纳米晶共模电感的制作；其中，步骤二的热处理方法具体是：经过120分钟把炉内温度从室温升温至653K；在653K保温20分钟后，用36分钟升温至763K；在763K保温40分钟后，用13分钟升温至803K；在803K保温60分钟后，用12分钟升温至838K；在838K保温40分钟后，退出炉罩强风把炉体温度急速下降至353K，打开炉门把纳米晶磁环取出；把从炉内取出的纳米晶磁环放在冷却架上再用强风急速冷却至常温。2.如权利要求1所述的一种纳米晶共模电感的制作方法，其特征在于：步骤二的热处理前：把纳米晶磁环放在真空退火炉的有效的均温区内，锁紧炉门，开启用于加温和抽真空的电源，开启用于冷却炉门的密封圈的冷却水，炉内真空度保持小于-0.1Mpa至纳米晶磁环出炉。3.如权利要求1所述的一种纳米晶共模电感的制作方法，其特征在于：所述漆包线的型号为PUE，耐温为155℃，直径为2.0mm。4.如权利要求1所述的一种纳米晶共模电感的制作方法，其特征在于：所述步骤四的固化和老化具...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁文超，李正中，
申请(专利权)人：东莞市大忠电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44