电感结构制造技术

本发明专利技术涉及一种电感结构，包括一线圈、一非铁氧体层、两电极部、一第一铁氧体层及一第二铁氧体层，非铁氧体层包覆线圈且具有相对的一第一表面与一第二表面，两电极部分别与线圈的两端连接且部分的电极部延伸出非铁氧体层，第一铁氧体层邻近非铁氧体层的第一表面设置，第二铁氧体层邻近非铁氧体层的第二表面设置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种被动元件，特别是一种电感结构。
技术介绍
电感是很重要的被动元件，具有多种功能，例如稳定电流、阻抗 匹配、滤波、储能、放能、谐振、旁路等。随着电子产品日趋小型化 与元件高密度装配的限制，电感的尺寸也是愈小愈好，除了尺寸的要 求必须配合有限的电路板面积，电感的设计也要考虑与电路板模块的 搭配效率。通常电感的选择需考虑三个参数电感值、饱和电流额定值(Iwt，或称为耐电流值)与直流阻抗(DC Resistance, DCR，或称为线圈阻抗)。 通常，较大的电感提供较小的直流阻抗、较高的效率与较大的饱和电 流额定值；较小的电感则使用较少的电路板面积，饱和电流额定值也 较小，但直流阻抗却比较大，使得整体效率较低。另外，于使用频率 内，电感的选择也考虑有较高的Q值(QualityFactor)。综合上述，电感 的选择常常是取舍于电路板面积和效率之间。电感包含线圈与芯材，它们的结构与材质都会影响电感的特性。 芯材的材质可以是空气、非磁性材料、金属磁性材料或铁氧体材料 (ferrite)。而结构上，为了尺寸上的要求与加工方便，电感的结构常设 计成可配合表面粘着技术(Surface Mounting Technology, SMT，也称表 面粘着装置(SMD))加工程序，这类的电感在结构上可以分成积层 (multi-layer)型、绕线(winding)型与薄膜(Thin Film)型三种。如图1A所示，TW专利技术专利公告号1256063揭露一种电感结构与其制造方法，电感1的线圈(未图标)是以金属线材作螺旋绕线，形成螺旋线圈后置入模具内部，填充磁性粉末(例如非铁氧体(Non-Ferrite)) 包覆螺旋线圈并经过模塑成型，以形成包覆螺旋线圈的包覆体2。而螺 旋线圈的两末端分别与导线架连接以做为电感1的两个电极部3。另外， 包覆体2的外表面具有两个容槽4以供电极部3弯折后嵌入(如图1B 所示)。上述电感1的结构具有体积小与耐电流值高的特性。然而当电感与电路板的模块搭配时，有时候(例如电感应用于直 流电源转换器(DC/DC converter)时)会需要更好的特性，例如更高的电 感值、更大的耐电流值(Isat)、更小的直流阻抗、更高的频率或更好的与 电路板模块搭配效率，但是却又有尺寸不能变大的限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电感结构，以解决现有技术的问题。为达到上述目的，本专利技术一实施例提供的电感结构包括一线圈、 一非铁氧体层、两电极部、 一第一铁氧体层及一第二铁氧体层，非铁 氧体层包覆线圈且具有相对的一第一表面与一第二表面，两电极部分 别与线圈的两端连接且部分的电极部延伸出非铁氧体层，第一铁氧体 层邻近非铁氧体层的第一表面设置，第二铁氧体层邻近非铁氧体层的 第二表面设置。本专利技术的有益技术效果在于，其可解决现有技术的缺陷和问题。当电感与电路板的模块搭配时，例如电感应用于直流电源转换器(DC/DCconverter)时会具有更好的特性，例如具有更高的电感值、更大 的耐电流值(Iw)、更小的直流阻抗、更高的频率或更好的与电路板模块 搭配效率，但是尺寸并不会变大。附图说明图1A与图1B为传统的电感结构的组合图；图2A为本专利技术电感结构的一实施例的组合图2B为图2A的侧视图3为本专利技术电感结构的另一实施例的组合图4A与图4B为本专利技术电感结构的另一实施例的侧视图5与图6为本专利技术与现有技术电感结构的电感值与电流关系曲线；图7A与图7B为本专利技术电感结构的另一实施例的组合图8为本专利技术电感结构的一实施例的制造流程图9为本专利技术与现有技术电感结构的另一电感值与电流关系曲线。图中符号说明10电感结构12非铁氧体层13电极部14容槽15a第一铁氧体层151a容槽15b第二铁氧体层151b容槽16a第 一粘着层16b第二粘着层17线圈18固定件19a第一表面1%第二表面具体实施例方式图2A与图2B显示本专利技术电感结构的实施例，其中图2B为图2A 的侧视图。电感结构10可称为功率电感(power inductor或power choke)，所谓功率电感为耐电流值高的电感结构。电感结构10包含一线圈(C0il)17、 一第一磁性体、两电极部13及第二磁性体。其中，线圈17具有两端，本实施例中，线圈17为一绕线(winding)结构，详细地说，是使用具有绝缘包覆的金属线材绕成中空的螺旋状绕线结构而形成； 但线圈17的结构也可是积层(multi-layer)或薄膜(ThinFihn)结构。金属线材的材料可以是金、铜或其它合金。本实施例中，第一磁性体为一非铁氧体(Non-Ferrite)层12，非铁氧 体层12包覆线圈17且具有相对的一第一表面19a与一第二表面19b， 非铁氧体层12具有一第一导磁率(permeability)。部分的非铁氧体层12 填充于线圈17中心部位可作为电感结构10的磁芯(magnetic core),其 余的非铁氧体层12包覆于线圈17外部形成封闭磁路。且非铁氧体层 12可为金属磁性材料(Metallic magnetic material)，例如可以为选自纯铁 (Fe)、铁铬硅合金(Fe-Cr-Si Alloy)或铁硅合金(Fe-Si Alloy)的群组其中之 —或其组合。本实施例中，非铁氧体层12以压縮成型(Compression Molding)方式与线圈17—体成型，但不以此为限。非铁氧体层12亦可 利用其它方式形成，如注塑成型或热压成型。再者，也可于线圈n的 中心部位插入磁芯，再以压縮成型或注塑成型形成仅包覆于线圈17外 部的非铁氧体层12。两电极部13分别与线圈17的两端连接且部分的 电极部13延伸出非铁氧体层12。电极部13可利用连接于线圈17两端 的导线架而形成或将线圈两端施以机械加工形成扁平形体作为电极部 13。电极部13用以与搭配的模块(未图标)作电性连接。第二磁性体至少邻近第一磁性体(即非铁氧体层12)的第一表面 19a或第二表面19b设置，第二磁性体具有一第二导磁率(permeabmty)， 且第二导磁率大于第一导磁率。本实施例中，第二磁性体包括第一铁 氧体层15a及第二铁氧体层15b，第一铁氧体层15a邻近非铁氧体层12 的第一表面19a设置，而第二铁氧体层15b邻近非铁氧体层12的第二 表面19b设置。第一铁氧体层15a及第二铁氧体层15b的导磁率可相同 或不同。第一铁氧体层15a与第二铁氧体层15b可为铁氧体材料(Ferrite material),例如可以是锰锌铁氧体(MnZn Ferrite)、镍锌铁氧体(NiZnFenite)等其中之一或其组合。第一铁氧体层15a及第二铁氧体层15b 其中之一的远离非铁氧体层12的表面上具有两个容槽14。本实施例中， 容槽14设置于第一铁氧体层15a的表面上。而延伸出非铁氧体层12 的电极部13分别沿着非铁氧体层12及第一铁氧体层15a表面弯折后， 嵌入容槽14内，但第一铁氧体层15a也可不设置容槽14(如图3)，于 此情况，电极部13可依需求弯折于电感结构10的其它位置。第一磁性体与第二磁性体之间可设置一非导磁层，非导磁层可为 云母片、空气、环氧树脂(Epoxy)或耐热胶带。本实施例中，非导磁层 包括第一粘着层16a及第二粘着层1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电感结构，其特征在于，包含：　一线圈，具有两端；　一第一磁性体，包覆该线圈，且具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一磁性体具有一第一导磁率；　两电极部，分别与该线圈的两端连接且部分的该电极部延伸出该第一磁性体；以及　 　一第二磁性体，至少邻近该第一磁性体的该第一表面设置，且具有一第二导磁率，该第二导磁率大于该第一导磁率。

【技术特征摘要】
1. 一种电感结构，其特征在于，包含一线圈，具有两端；一第一磁性体，包覆该线圈，且具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一磁性体具有一第一导磁率；两电极部，分别与该线圈的两端连接且部分的该电极部延伸出该第一磁性体；以及一第二磁性体，至少邻近该第一磁性体的该第一表面设置，且具有一第二导磁率，该第二导磁率大于该第一导磁率。2. 如权利要求l所述的结构，其特征在于，更包括一非导磁层， 设置于该第一磁性体的第一表面与该第二磁性体之间。3. 如权利要求2所述的结构，其特征在于，其中该非导磁层可为 云母片、空气、环氧树脂或耐热胶带。4. 如权利要求l所述的结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春条，黄逸珉，谢明家，廖庆雄，
申请(专利权)人：乾坤科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]