磁集成电感制造技术

本实用新型专利技术公开了一种磁集成电感，包括：第一磁芯形成为分体结构，其两部分组合形为中空闭合结构，其内部空间顶壁向下延伸形成有第一凸部，其内部空间底壁向上延伸形成有第二凸部；第一电感件缠绕在第一凸部上；第二电感件缠绕在第二凸部上；第一凸部和第二凸部之间存在间隙，第一电感件和第一磁芯之间存在间隙，第二电感件和第一磁芯之间存在间隙，第一电感件和第二电感件之间存在间隙。本实用新型专利技术能在保证磁集成电感性能前提下，缩小体积，降低生产成本。产成本。产成本。

【技术实现步骤摘要】
磁集成电感


[0001]本技术涉及一种基于磁集成技术的磁集成电感。

技术介绍

[0002]磁集成技术是将变换器中的两个或多个分立器件(Discrete Magnetics，DM)，如电感、变压器等，绕制在一副磁芯上，从结构上集中在一起，能够减小磁性器件的体积、重量，有时还能减小电流纹波、降低磁件损耗、改善电源动态性能，对提高电源的性能及功率密度有重要意义。
[0003]目前的磁集成电感一般采用单磁芯和两个线圈的结构。一般来说，采用铁磁体作为磁芯并在中柱开气隙，使用利兹线形成两个线圈。磁芯开气隙是为了控制铁氧体磁通密度，避免发生饱和。但是开气隙后会在气隙附近产生非常大的漏磁通，漏磁通会在附近的金属产生涡流损耗，从而引起较大的发热。两个线圈使用利兹线是为了减少涡流损耗，控制整体温升。但是利兹线相比普通铜线贵很多，并且使用利兹线会使得磁芯窗口利用率很低，可绕的圈数有限，在需要一定圈数的情况下就会增加磁芯体积。

技术实现思路

[0004]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0005]本技术要解决的技术问题是提供一种在保证磁集成电感性能前提下，能缩小体积，降低生产成本的磁集成电感。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供一种磁集成电感，包括：
[0007]第一磁芯1,其形成为分体结构，其两部分组合形为中空闭合结构，其内部空间顶壁向下延伸形成有第一凸部1.1，其内部空间底壁向上延伸形成有第二凸部1.2；
[0008]第一电感件2，其缠绕在第一凸部1.1上；
[0009]第二电感件3，其缠绕在第二凸部1.2上；
[0010]第一挡部4，其形成在第一凸部1.1下部，其用于阻挡第一电感件2；
[0011]第二挡部5，其形成在第二凸部1.2上部，其用于阻挡第二电感件3；
[0012]其中，第一凸部1.1和第二凸部1.2之间存在间隙，第一电感件2和第一磁芯1之间存在间隙，第二电感件3和第一磁芯1之间存在间隙，第一电感件2和第二电感件3之间存在间隙。
[0013]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一挡部4和第二挡部5是磁芯；
[0014]第一挡部4与第一磁芯1之间存在间隙，第二挡部5与第一磁芯1之间存在间隙；
[0015]第一挡部4和第二挡部5之间存在间隙。
[0016]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一挡部4和第二挡部5是低电导率的
磁性材料制造。
[0017]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一电感件2和第二电感件3采用扁平线线圈或印制电路板其内含铜箔。
[0018]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一磁芯1的分体部分形成为两个n形结构或C形结构。
[0019]为解决上述技术问题，本技术提供另一种磁集成电感，包括：
[0020]第一磁芯1,其形成为分体结构，其两部分组合形为中空闭合结构；
[0021]非金属支持架6，其布置在所述中空闭合结构内部；
[0022]第一电感件2，其缠绕在非金属支持架6上半部；
[0023]第二电感件3，其缠绕在非金属支持架6下半部；
[0024]其中，第一电感件2和第一磁芯1之间存在间隙，第二电感件3和第一磁芯1之间存在间隙，第一电感件2和第二电感件3之间存在间隙。
[0025]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，还包括：
[0026]第一挡部4，其形成在非金属支持架6上半部，其用于阻挡第一电感件2；
[0027]第二挡部5，其形成在非金属支持架6上下部，其用于阻挡第二电感件3。
[0028]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一挡部4和第二挡部5是磁芯；
[0029]第一挡部4与第一磁芯1之间存在间隙，第二挡部5与第一磁芯1之间存在间隙；
[0030]第一挡部4和第二挡部5之间存在间隙。
[0031]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一挡部4和第二挡部5是低电导率的磁性材料制造。
[0032]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一电感件2和第二电感件3采用扁平线线圈或印制电路板(其内含铜箔)。
[0033]可选择的，进一步改进所述的磁集成电感，第一磁芯1的分体部分形成为两个n形结构或C形结构。
[0034]本技术的工作原理如下：
[0035]高频谐振电感一般使用高磁导率磁芯，为了控制铁氧体磁通密度，避免发生饱和，一般会开有气隙，气隙周围会存在非常多的漏磁通，漏磁通遇到金属就会发热，产生涡流效应。涡流效应的大小视金属的物理特性和尺寸而定。漏磁通随着空间距离的增加会快速衰减，铜线离气隙较远的部分，涡流效应越不明显，漏磁对不同的金属影响不同。漏磁通遇到铜时，会产生较大涡流损耗，同时使得电感量减小；当遇到铁磁性材质时，涡流损耗很小，同时电感量会增加。
[0036]本技术基于上述原理，通过结构改进使用扁平线配合中空闭合磁芯，扁平线相对于利兹线，价格有巨大的优势。利兹线由于线股数太多，每根线外又都有绝缘包覆，所以占用空间很大，而且散热也不太好。而本技术利用扁平线作为线圈可以减小体积、损耗、提高效率、增加电感量。
[0037]进一步说明，若块状金属被放入变化的磁场中，或在非均匀的磁场中运动，则在该金属内要产生感应电动势，由于金属的电阻很小，因而即使感应电动势不很大，也能引起强大的电流。这种电流在金属内沿着一个一个闭合回路流动，像河水中的旋涡，因此被称为涡旋电流，简称涡流。涡流既可产生热效应。
[0038]当薄片铁心中通过正弦交变磁通时,单位体积铁心内的涡流损耗可按下式近似计算:
[0039][0040]式中，σ为铁心材料的电导率，f为电源频率，d为叠片厚度，Bm为磁感应强度幅值。对于扁平铜线，因为其叠片厚度远大于利兹线，故而涡流损耗远大于利兹线，发热严重。
[0041]而铁氧体的电导率远远小于铜线的，所以涡流损耗特别小。绝大部分磁力线Bm存在于磁芯内部和气隙附近，所以本技术在气隙附近增加低电导率的磁性材质(第二磁芯和第三磁芯)，并不会增加多少损耗，并且磁性材质会阻挡磁力线透过，从而保护处于(第二磁芯和第三磁芯)后方位置的两部分线圈，从而大大降低线圈中的磁力线，从而减小涡流损耗。
附图说明
[0042]本技术附图旨在示出根据本技术的特定示例性实施例中所使用的方法、结构和/或材料的一般特性，对说明书中的描述进行补充。然而，本技术附图是未按比例绘制的示意图，因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点，本技术附图不应当被解释为限定或限制由根据本技术的示例性实施例所涵盖的数值或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁集成电感，其特征在于，包括：第一磁芯(1),其形成为分体结构，其两部分组合形为中空闭合结构，其内部空间顶壁向下延伸形成有第一凸部(1.1)，其内部空间底壁向上延伸形成有第二凸部(1.2)；第一电感件(2)，其缠绕在第一凸部(1.1)上；第二电感件(3)，其缠绕在第二凸部(1.2)上；第一挡部(4)，其形成在第一凸部(1.1)下部，其用于阻挡第一电感件(2)；第二挡部(5)，其形成在第二凸部(1.2)上部，其用于阻挡第二电感件(3)；其中，第一凸部(1.1)和第二凸部(1.2)之间存在间隙，第一电感件(2)和第一磁芯(1)之间存在间隙，第二电感件(3)和第一磁芯(1)之间存在间隙，第一电感件(2)和第二电感件(3)之间存在间隙。2.如权利要求1所述的磁集成电感，其特征在于：第一挡部(4)和第二挡部(5)是磁芯；第一挡部(4)与第一磁芯(1)之间存在间隙，第二挡部(5)与第一磁芯(1)之间存在间隙；第一挡部(4)和第二挡部(5)之间存在间隙。3.如权利要求2所述的磁集成电感，其特征在于：第一挡部(4)和第二挡部(5)是低电导率的磁性材料制造。4.如权利要求1
‑
3任意一项所述的磁集成电感，其特征在于：第一电感件(2)和第二电感件(3)采用扁平线线圈或印...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱寅，葛瑞，闻伟，贠红军，
申请(专利权)人：纵目科技上海股份有限公司，
类型：新型
国别省市：