平面型电抗器制造技术

本发明专利技术公开了一种平面型电抗器，包括铁芯以及线圈。铁芯包括上板片、下板片以及中柱。中柱位于上板片与下板片之间，且绕线空间位于上板片、下板片与中柱之间。线圈缠绕于中柱上且位于绕线空间中。中柱在平面型电抗器的第一侧与上板片及下板片的至少其中之一共平面，且中柱自平面型电抗器的第二侧内缩于绕线空间中，其中第一侧与第二侧相对。线圈的第一端自平面型电抗器的第一侧外露，且线圈的第二端于平面型电抗器的第二侧部分或全部隐藏于绕线空间中。因此，可在保持中柱的截面积不变的条件下，增加中柱的宽度且减少中柱的长度，使得中柱的长宽比变小。由于线圈的一端可部分或全部隐藏于绕线空间中，可进一步减少线圈突出铁芯部分所占用的空间。

Planar reactor

The invention discloses a plane type reactor, comprising an iron core and a coil. The iron core comprises an upper plate, a lower plate and a middle column. The middle column is positioned between the upper plate and the lower plate, and the winding space is between the upper plate, the lower plate and the center column. The coil is wound on the center column and positioned in the winding space. In the first column on the side of the planar type reactor and on the plate and the plate under at least one of a total of second plane, side and column from plane type reactor in shrinkage in the winding space, wherein the first side and the second side opposite. The first end of the coil is exposed from the first side of the planar reactor, and the second end of the coil is partially or wholly hidden in the winding space of the second side of the planar reactor. Therefore, the width of the middle column and the length of the middle column can be increased, so that the ratio of the length to width of the middle column is reduced under the condition that the section area of the middle column is kept unchanged. Since one end of the coil can be partially or wholly hidden in the winding space, the space occupied by the coil protruding iron core can be further reduced.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电抗器，特别是涉及一种可有效降低线圈损耗的平面型电抗器。
技术介绍
在电子设备中，需要使用磁性组件来实现电路设计上的滤波或是储能等目的，例如应用于变频器或逆变器上的电抗器(Reactor)。为了提高马达的运转效率或转速(转矩)的准确性，使用变频器或逆变器驱动马达是现今的趋势，随着时代演进，对现有产品要求越来越趋向于轻薄短小，即使是应用在变频器或逆变器上的大流电式电抗器也产生小型化或是薄型化的需求。然而，对于现有铁芯的电抗器进行薄型化设计后，电抗器的上下板片的厚度会减小，在考虑磁通守恒设计下，铁芯的中柱的宽度也会随之变小，为了满足铁芯的饱和电流要求，铁芯的中柱需具有一定的截面积，因此，铁芯的中柱的长度会变大，使得铁芯的中柱的长宽比变大。铁芯的中柱的长宽比变大会造成线圈的绕线周长变大，使得线圈的成本和损耗都会增加。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：为了弥补现有技术的不足，提供一种可有效降低线圈损耗的平面型电抗器。本专利技术的平面型电抗器采用以下技术方案：所述平面型电抗器包括铁芯以及线圈。铁芯包括上板片、下板片以及中柱。中柱位于上板片与下板片之间，且绕线空间位于上板片、下板片与中柱之间。线圈缠绕于中柱上且位于绕线空间中。中柱在平面型电抗器的第一侧与上板片及下板片的至少其中之一共平面，且中柱自平面型电抗器的第二侧内缩于绕线空间中，其中第一侧与第二侧相对。线圈的第一端自平面型电抗器的第一侧外露，且线圈的第二端于平面型电抗器的第二侧部分或全部隐藏于绕线空间中，其中第一端与第二端相对。所述铁芯还包括第一侧柱以及第二侧柱，所述第一侧柱与所述第二侧柱位于所述下板片的相对两侧，所述中柱位于所述第一侧柱与所述第二侧柱之间，所述绕线空间位于所述上板片、所述下板片、所述中柱、所述第一侧柱与所述第二侧柱之间。所述上板片、所述下板片、所述中柱、所述第一侧柱与所述第二侧柱构成所述平面型电抗器的所述铁芯，且所述平面型电抗器的所述铁芯是E-I类型、U-T类型、F-L类型或E-E类型。所述下板片的垂直厚度小于所述第一侧柱的水平厚度或所述第二侧柱的水平厚度，或所述上板片的垂直厚度小于所述第一侧柱的水平厚度或所述第二侧柱的水平厚度。所述中柱的宽度介于8毫米与150毫米之间。所述中柱的长度与所述中柱的宽度的比值介于68.438与0.195之间。所述中柱的宽度介于20毫米与150毫米之间。所述中柱的长度与所述中柱的宽度的比值介于10.95与0.195之间。所述中柱在所述平面型电抗器的所述第一侧与所述上板片及所述下板片都共平面。所述中柱在所述平面型电抗器的所述第一侧与所述上板片及所述下板片的其中之一共平面，且所述上板片及所述下板片的其中另一延伸至与所述线圈的所述第一端重迭。所述平面型电抗器还包括灌注胶，至少包覆所述线圈的部分结构，所述铁芯的导热系数大于所述灌注胶的导热系数。所述平面型电抗器还包括导热部件以及灌注胶。所述导热部件设置于所述线圈的所述第一端且不接触所述线圈。所述灌注胶设置在所述线圈与所述导热部件之间。所述导热部件的导热系数大于所述灌注胶的导热系数。所述导热部件的导热系数介于100W/mk与400W/mk之间。所述中柱与所述上板片及所述下板片的其中之一以多片堆栈的方式一体成型，所述中柱与所述上板片及所述下板片的其中另一之间存在气隙，所述平面型电抗器还包括气隙片，所述气隙片设置于所述气隙中。所述气隙片由绝缘材料、非导磁材料或软性材料制成。所述平面型电抗器的整体高度小于所述平面型电抗器的整体长度和/或所述平面型电抗器的整体宽度，且所述平面型电抗器的整体高度与所述平面型电抗器的整体长度的比值和/或所述平面型电抗器的整体高度与所述平面型电抗器的整体宽度的比值可介于1/20与1/2之间。所述平面型电抗器还包括端子座以及连接线，所述端子座包括二连接端子、至少一容置空间以及至少一孔洞，所述连接端子设置于所述容置空间，且所述端子座的孔洞设置于所述容置空间上，使所述连接端子可在所述容置空间中移动而延伸出所述端子座的孔洞，所述连接线的线头与所述连接端子电性连接，所述连接线的另一线头与所述线圈电性连接。所述端子座包括上基座以及下基座，所述二连接端子包括二第一端子以及二第二端子，所述第一端子的一端接合于所述第二端子的孔洞，所述第二端子的孔洞设置在所述下基座的孔洞上，所述第一端子穿过所述上基座的孔洞而位于所述容置空间中，所述第二端子的延伸部由所述容置空间侧边向下延伸而与所述连接线的所述线头电性连接，所述连接线的所述另一线头与所述线圈接合。所述第一端子的外径小于或等于所述上基座的孔洞的孔径，且所述第二端子的外径大于所述上基座的孔洞的孔径或所述第二端子与所述上基座的孔洞是错位结构，使得所述第一端子与所述第二端子可在所述容置空间中上下移动，且所述第二端子会被止挡于所述上基座的孔洞下方。所述上基座具有二凸出结构，所述第一端子设置于所述凸出结构中，所述第一端子的边缘与所述凸出结构的外侧边缘间的距离定义为第一距离，所述第一端子的边缘与所述凸出结构的内侧边缘间的距离定义为第二距离，所述上基座与所述下基座的外侧高度定义为第一高度，所述上基座与所述下基座的内侧高度定义为第二高度，所述第一距离与所述第一高度的和大于所述第二距离与所述第二高度的和。因此，根据上述技术方案，本专利技术的平面型电抗器至少具有下列优点及有益效果：由于中柱在平面型电抗器的第一侧与二板片的至少其中之一共平面，且中柱自平面型电抗器的第二侧内缩于绕线空间中，可在保持中柱的截面积不变的条件下，增加中柱的宽度且减少中柱的长度，使得中柱的长宽比变小。因此，本专利技术可在满足铁芯的饱和电流要求下有效将平面型电抗器薄型化。此外，由于中柱的长宽比变小，线圈的绕线周长便会减小，从而达到降低导线用量与线圈损耗的目的。再者，由于线圈的一端可部分或全部隐藏于绕线空间中，可进一步减少线圈突出铁芯部分所占用的空间。附图说明图1是本专利技术一实施例的平面型电抗器的立体图。图2是图1中的平面型电抗器的爆炸图。图3是图2中的线圈缠绕于中柱上且位于绕线空间中的立体图。图4是图2中的下板片、上板片、中柱、第一侧柱与第二侧柱由硅钢片多片堆栈制成的示意图。图5是本专利技术另一实施例的平面型电抗器的立体图。图6是图5中的线圈自平面型电抗器移除后的立体图。图7是本专利技术另一实施例的平面型电抗器的立体图。图8是图7中的线圈自平面型电抗器移除后的立体图。图9是本专利技术另一实施例的平面型电抗器的立体图。图10是图9中的平面型电抗器的爆炸图。图11是图9中的平面型电抗器沿X-X线的剖面图。图12是本专利技术另一实施例的平面型电抗器的剖面图。图13是本专利技术另一实施例的平面型电抗器的立体图。图14是图13中的平面型电抗器的爆炸图。图15是图13中的平面型电抗器于另一视角的爆炸图。图16是本专利技术另一实施例的平面型电抗器的立体图。图17是图16中的平面型电抗器的爆炸图。图18是图16中的平面型电抗器沿Y-Y线的剖面图。图19是图18中的平面型电抗器、螺丝与电路板组装前的剖面图。图20是图19中的平面型电抗器、螺丝与电路板组装过程的剖面图。图21是图20中的平面型电抗器、螺丝与电路板组装后的剖面图。图22是图16中的平面型电抗器的侧视图。图23是本专利技术另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面型电抗器，包括：铁芯，包括：上板片；下板片；以及中柱，位于所述上板片与所述下板片之间，绕线空间位于所述上板片、所述下板片与所述中柱之间；以及线圈，缠绕于所述中柱上且位于所述绕线空间中；其特征在于，所述中柱在所述平面型电抗器的第一侧与所述上板片及所述下板片的至少其中之一共平面，且所述中柱自所述平面型电抗器的第二侧内缩于所述绕线空间中，所述第一侧与所述第二侧相对，所述线圈的第一端自所述平面型电抗器的所述第一侧外露，所述线圈的第二端于所述平面型电抗器的所述第二侧部分或全部隐藏于所述绕线空间中，所述第一端与所述第二端相对。

【技术特征摘要】
1.一种平面型电抗器，包括：铁芯，包括：上板片；下板片；以及中柱，位于所述上板片与所述下板片之间，绕线空间位于所述上板片、所述下板片与所述中柱之间；以及线圈，缠绕于所述中柱上且位于所述绕线空间中；其特征在于，所述中柱在所述平面型电抗器的第一侧与所述上板片及所述下板片的至少其中之一共平面，且所述中柱自所述平面型电抗器的第二侧内缩于所述绕线空间中，所述第一侧与所述第二侧相对，所述线圈的第一端自所述平面型电抗器的所述第一侧外露，所述线圈的第二端于所述平面型电抗器的所述第二侧部分或全部隐藏于所述绕线空间中，所述第一端与所述第二端相对。2.如权利要求1所述的平面型电抗器，其特征在于，所述铁芯还包括第一侧柱以及第二侧柱，所述第一侧柱与所述第二侧柱位于所述下板片的相对两侧，所述中柱位于所述第一侧柱与所述第二侧柱之间，所述绕线空间位于所述上板片、所述下板片、所述中柱、所述第一侧柱与所述第二侧柱之间。3.如权利要求2所述的平面型电抗器，其特征在于，所述上板片、所述下板片、所述中柱、所述第一侧柱与所述第二侧柱构成所述平面型电抗器的所述铁芯，且所述平面型电抗器的所述铁芯是E-I类型、U-T类型、F-L类型或E-E类型。4.如权利要求2所述的平面型电抗器，其特征在于，所述下板片的垂直厚度小于所述第一侧柱的水平厚度或所述第二侧柱的水平厚度，或所述上板片的垂直厚度小于所述第一侧柱的水平厚度或所述第二侧柱的水平厚度。5.如权利要求1所述的平面型电抗器，其特征在于，所述中柱的宽度介于8毫米与150毫米之间。6.如权利要求5所述的平面型电抗器，其特征在于，所述中柱的长度与所述中柱的宽度的比值介于68.438与0.195之间。7.如权利要求5所述的平面型电抗器，其特征在于，所述中柱的宽度介于20毫米与150毫米之间。8.如权利要求7所述的平面型电抗器，其特征在于，所述中柱的长度与所述中柱的宽度的比值介于10.95与0.195之间。9.如权利要求1所述的平面型电抗器，其特征在于，所述中柱在所述平面型电抗器的所述第一侧与所述上板片及所述下板片都共平面。10.如权利要求1所述的平面型电抗器，其特征在于，所述中柱在所述平面型电抗器的所述第一侧与所述上板片及所述下板片的其中之一共平面，且所述上板片及所述下板片的其中另一延伸至与所述线圈的所述第一端重迭。11.如权利要求1所述的平面型电抗器，其特征在于，所述平面型电抗器还包括灌注胶，至少包覆所述线圈的部分结构，所述铁芯的导热系数大于所述灌注胶的导热系数。12.如权利要求1所述的平面型电抗器，其特征在于，所述平面型电抗器还包括：导热部件，设置于所述线圈的所述第一端且不接触所述线圈；以及灌注胶，设置在所述线圈与所述导热部件之间。13.如权利要求12...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，林楚耿，林鸿志，谢协伸，
申请(专利权)人：乾坤科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71