多段气隙式磁性组件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种磁性组件，具体地说，涉及一种多段气隙式磁性组件。包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯与第二磁芯相对称设置，它们的左、右端边分别互相对接，它们的中心柱相对；所述第一磁芯的中心柱与第二磁芯的中心柱之间装配有若干个上下层叠设置的中柱磁性垫片；所述第一磁芯的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片之间、第二磁芯的中心柱与最底层的中柱磁性垫片之间以及各层中柱磁性垫片之间均存有气隙。与传统的磁性组件相比，本实用新型专利技术能有效降低并分散漏磁损耗，降低扩散磁通，从而降低磁性组件的工作温度，提升磁性组件的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
多段气隙式磁性组件
本技术涉及一种磁性组件，具体地说，涉及一种多段气隙式磁性组件。
技术介绍
当前，软磁铁氧体材料主要包含高导型磁性组件和功率型磁性组件两大类。针对产品具体使用领域和环境要求，高导型磁性组件又可分为宽温型、宽频型、高直流叠加型和抗EMI等类型；功率型磁性组件又可分为宽温型和低损耗等类型。在形状、尺寸等方面，高导型磁性组件尺寸较小，形状较为简单，如常见的环形、U型等产品；功率型磁性组件尺寸较大，形状较为复杂，如常见的PQ型、PM型、RM型等产品。在具体应用领域方面，高导型磁性组件主要用在通讯电子元器件、计算机、数字化视音频设备等消费类电子领域；功率型磁性组件主要用在风能、太阳能中转换器、逆变器等环保能源领域。在电力电子各种电源系统中，开关电源技术处于核心地位。新能源的充电设备、高频逆变焊机、大功率的通信电源、医疗电源以及服务器电源都使得大功率开关电源需求越来越大。开关电源的核心是高频变压器，高频变压器具有转换效率高，同等功率情况下体积更小，重量更低等优点。大功率的高频变压器具有较低的功耗，较大的功率，很高的功率转换率等优点；大功率开关电源的核心是大功率的高频变压器，高频变压器中最核心的部分就是铁氧体磁芯，铁氧体磁芯的性能决定了高频变压器的性能。但是，铁氧体磁芯应用在大电流大功率设备中会出现一个不可避免的问题，那就是磁饱和现象，这是因为磁芯作为变压器的核心在外界磁场的激励下磁感应强度B会逐渐增大，当施加的电流达到一定值后，磁芯的磁通不会继续增大，磁感应强度也不会增大，磁芯达到了饱和，变压器转换能量的能力受到了限制。此时，继续增大电流，不仅不会达到想要的结果，还会降低能量的转换效率，造成不必要的能源浪费。为了防止磁饱和现象的发生，当前主流的磁芯生产厂家一般采用开气隙的方法来避免磁饱和，其气隙为一段式，尺寸相对较大。同时，这种气隙又会导致磁芯的磁阻增大，磁芯的磁导率下降明显，磁芯的电感变低，想要达到更高的电感就必须缠绕更多的铜线，这不仅增大了铜损，而且导致变压器的转换效率降低，功耗变大，影响了变压器的性能。具有多段气隙的磁性组件，相对于传统的一段式气隙磁性组件，在避免磁饱和现象的前提下，磁导率、电感等性能指标下降少，铜线损耗少，更能提高变压器转换效率。但其对磁芯技术要求更高，且存在打通组件中气隙的设置、组件牢固性等应用技术难题。
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种多段气隙式磁性组件，以解决上述的技术问题。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种多段气隙式磁性组件，包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯与第二磁芯相对称设置，它们的左、右端边分别互相对接，它们的中心柱相对；其特征在于：所述第一磁芯的中心柱与第二磁芯的中心柱之间装配有若干个上下层叠设置的中柱磁性垫片；所述第一磁芯的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片之间、第二磁芯的中心柱与最底层的中柱磁性垫片之间以及各层中柱磁性垫片之间均存有气隙。进一步地说，所述第一磁芯的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片之间、第二磁芯的中心柱与最底层的中柱磁性垫片之间以及各层中柱磁性垫片之间均加塞有绝缘垫片。进一步地说，所述第一磁芯左、右端边与第二磁芯的左、右端边之间分别通过绝缘胶黏剂或者绝缘胶带相连接；所述第一磁芯的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片之间、第二磁芯的中心柱与最底层的中柱磁性垫片之间以及各层中柱磁性垫片之间均通过绝缘胶黏剂相连接。再进一步说，中柱磁性垫片的形状、尺寸与第一、第二磁芯的中心柱截面的形状、尺寸相同。更进一步说，所述中柱磁性垫片的数量大于等于2；所述中柱磁性垫片的厚度为1-15mm。优选的，所述中柱磁性垫片的数量为3-10片；所述中柱磁性垫片的厚度为3-7mm。更优选的，所述中柱磁性垫片的数量为4-6片。有益效果：本技术是在综合考虑磁饱和现象与变压器转化效率的前提下，创新性的提出多段式气隙理念，利用多段式磁性垫片组合体代替原有的磁性组件中柱及其气隙，通过将整段大气隙分割成多段相对较小的气隙，使得气隙对磁性组件磁导率的影响减小，而电感不会降低，同样的绕组情况下功耗变化很小，这样就不会影响变压器的性能。与传统的磁性组件相比，本技术能有效降低并分散漏磁损耗，降低扩散磁通，从而降低磁性组件的工作温度，提升磁性组件的工作效率。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的描述。参照图1，本技术所述的多段气隙式磁性组件，包括第一磁芯1和第二磁芯3，所述第一磁芯1与第二磁芯3原则上为材质相同、形状相同、尺寸相同的磁芯，它们相对称设置，且左、右端边分别互相对接，中心柱相对。所述第一磁芯1的中心柱与第二磁芯3的中心柱之间装配有若干个上下层叠设置的中柱磁性垫片2，各层中柱磁性垫片2采用灵活组装方式，既可等距组装，也可不等距组装。所述中柱磁性垫片2的形状、尺寸与第一、第二磁芯的中心柱截面的形状、尺寸相同。所述第一磁芯1的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片2之间、第二磁芯3的中心柱与最底层的中柱磁性垫片2之间以及各层中柱磁性垫片2之间均存有气隙。所述中柱磁性垫片2的数量大于等于2，从而将原中柱大气隙分割成三段及以上的小气隙。优选的，所述中柱磁性垫片2的数量为3-10片。更优选的，所述中柱磁性垫片2的数量为4-6片。所述中柱磁性垫片2的厚度原则上不做要求，但作为优选方案，中柱磁性垫片2的厚度为1-15mm；作为更优选的方案，中柱磁性垫片2的厚度为3-7mm。作为一种优选方案，所述第一磁芯1的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片2之间、第二磁芯3的中心柱与最底层的中柱磁性垫片2之间以及各层中柱磁性垫片2之间均加塞有绝缘垫片。所述绝缘垫片可以采用硅胶垫，也可以采用本领域技术人员所熟知的其他绝缘材料垫片。作为另一种优选方案，所述第一磁芯1左、右端边与第二磁芯3的左、右端边之间分别通过绝缘胶黏剂或绝缘胶带相连接；所述第一磁芯1的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片2之间、第二磁芯3的中心柱与最底层的中柱磁性垫片2之间以及各层中柱磁性垫片2之间均通过绝缘胶黏剂相连接。所述绝缘胶黏剂采用本领域技术人员所熟知的胶黏剂。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多段气隙式磁性组件，包括第一磁芯(1)和第二磁芯(3)，所述第一磁芯(1)与第二磁芯(3)相对称设置，它们的左、右端边分别互相对接，它们的中心柱相对；其特征在于：所述第一磁芯(1)的中心柱与第二磁芯(3)的中心柱之间装配有若干个上下层叠设置的中柱磁性垫片(2)；所述第一磁芯(1)的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片(2)之间、第二磁芯(3)的中心柱与最底层的中柱磁性垫片(2)之间以及各层中柱磁性垫片(2)之间均存有气隙。

【技术特征摘要】
1.一种多段气隙式磁性组件，包括第一磁芯(1)和第二磁芯(3)，所述第一磁芯(1)与第二磁芯(3)相对称设置，它们的左、右端边分别互相对接，它们的中心柱相对；其特征在于：所述第一磁芯(1)的中心柱与第二磁芯(3)的中心柱之间装配有若干个上下层叠设置的中柱磁性垫片(2)；所述第一磁芯(1)的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片(2)之间、第二磁芯(3)的中心柱与最底层的中柱磁性垫片(2)之间以及各层中柱磁性垫片(2)之间均存有气隙。2.根据权利要求1所述的多段气隙式磁性组件，其特征在于：所述第一磁芯(1)的中心柱与最顶层的中柱磁性垫片(2)之间、第二磁芯(3)的中心柱与最底层的中柱磁性垫片(2)之间以及各层中柱磁性垫片(2)之间均加塞有绝缘垫片。3.根据权利要求1所述的多段气隙式磁性组件，其特征在于：所述第一磁芯(1)左、右端边与第二磁芯(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔文广，宋兴连，韩卫东，解丽丽，
申请(专利权)人：山东凯通电子有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37