一种电感元件及电子设备制造技术

本申请提供一种电感元件及电子设备，涉及电子技术领域，用于解决小型电感元件难以提升性能的问题。具体的，提供了一种电感元件，包括基板、磁芯和线材。磁芯固定于基板上。线材绕设于磁芯上，线材的截面呈矩形，线材的截面的长度大于或者等于0.11mm，且小于或者等于0.15mm，线材的截面的宽度大于或者等于0.08mm，且小于或者等于0.12mm，线材的截面的长度与宽度的比值小于1.3。本申请提供的电感元件通过设置线材的长度与宽度，使线材的尺寸能够适应小型化的电感元件，不仅可以提升电感元件的电感值，也有利于电感元件小型化的发展。展。展。

【技术实现步骤摘要】
一种电感元件及电子设备


[0001]本申请涉及电子
，尤其涉及一种电感元件及电子设备。

技术介绍

[0002]目前，超薄折叠机及后期超薄产品成为发展趋势。应用于超薄折叠机及其他超薄产品的电感元件小型化要求越来越高。现有技术中，更换磁芯材料已经无法满足小型电感元件高导高饱和要求。如何提高小型电感元件的性能成为业界难题。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种电感元件及电子设备，用于解决小型电感元件难以提升性能的问题。
[0004]为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：
[0005]第一方面，本申请提供了一种电感元件，包括基板、磁芯和线材。磁芯固定于基板上。线材绕设于磁芯上，线材的截面呈矩形，线材的截面的长度大于或者等于0.11mm，且小于或者等于0.15mm，线材的截面的宽度大于或者等于0.08mm，且小于或者等于0.12mm，线材的截面的长度与宽度的比值小于1.3。在其他参数一定的情况下，通过设置线材的长度与宽度，使线材的尺寸能够适应小型化的电感元件，不仅可以提升电感元件的电感值，也有利于电感元件小型化的发展。
[0006]在第一方面的一种可能的实现方式中，线材在磁芯上卷绕的圈数大于或者等于3.5圈，且小于或者等于5.5圈。线材卷绕的圈数越多电感元件的电感值就越大，但是，线材卷绕的圈数越多电感元件的有效磁路长度也越大，也就是电感元件的内阻会增大，进而又会降低电感元件的电感值。因此，通过设置线材在磁芯上的卷绕圈数的范围，可以均衡电感值与电感元件内阻值。既可以满足提高电感元件电感值的要求，又可以满足电感元件小型化发展的要求。
[0007]在第一方面的一种可能的实现方式中，基板包括相对的第一表面和第二表面；磁芯固定于基板的第一表面；基板的第二表面设有第一电极和第二电极，线材的两端分别与第一电极和第二电极电连接。当第一电极和第二电极通电时，电流流经线材，在线材的周围产生一定的电磁场。
[0008]在第一方面的一种可能的实现方式中，磁芯的磁导率大于或者等于21H/m，且小于或者等于26H/m，磁芯的磁通密度大于或者等于0.8T，且小于或者等于1.1T。通过将磁芯的磁导率与磁通密度设置在上述范围内，可以均衡电感元件的饱和度与有效磁路面积。也就是说，磁芯的磁导率在上述范围内时，磁芯的饱和度可以达到最小体积的最高饱和度，有效均衡磁芯体积与饱和度，这里说的最小体积并不是磁芯制作时所能达到的最小体积，最高饱和度也不是磁芯制作时所能达到的最高饱和度，而是均衡饱和度和磁芯体积两项性能后可以达到的最佳效果。
[0009]在第一方面的一种可能的实现方式中，磁芯为铁粉芯。铁粉芯是一种金属磁粉芯，
其成分是铁粉和绝缘介质。铁粉芯具有较好的温度稳定性和较高的饱和度，并且相对于其他可选磁芯成本更低。有利于降低电感元件制备的成本。
[0010]在第一方面的一种可能的实现方式中，磁芯的材料包括羰基铁粉、非晶粉和环氧树脂中的一种或多种。磁芯的材料包括70％
‑
100％的羰基铁粉，羰基铁粉的D50为4μm，0
‑
30％的非晶粉，非晶粉的D50为15μm，环氧树脂包括主剂和辅剂，其中主剂有效固含量在1.5％
‑
2.2％之间。D50是指一个样品的累计粒度分布百分数达到50％时所对应的粒径。通过设置磁芯的组成材料进一步提高磁芯的饱和度，有利于电感元件小型化的发展。
[0011]在第一方面的一种可能的实现方式中，磁芯上用于绕设线材的部分的截面边缘长度大于或者等于2.4mm，且小于或者等于3.2mm。通过将线材卷绕磁芯的长度设置在一定范围内，进而均衡电感元件的电感值和内阻值，能够在内阻较小的情况下提高电感值，并且电感元件的体积保持不变。或者，能够在内阻较小的情况下进一步缩小体积，并且电感元件的电感值保持不变。有利于电感元件小型化的发展。
[0012]在第一方面的一种可能的实现方式中，磁芯上用于绕设线材的部分的截面包括第一区域、第二区域和第三区域；第一区域为矩形区域，第一区域包括相对的第一边和第二边；第二区域和第三区域均为半圆形区域，第二区域位于第一边远离第二边的一侧，且第一边形成第二区域的直边，第三区域位于第二边远离第一边的一侧，且第二边形成第三区域的直边。第二区域和第三区域的半圆形直径可以与第一区域的矩形的宽边相等，第二区域和第三区域的半圆形分别与第一区域的矩形长边相切。通过将磁芯设置成三个区域，并且第二区域和第三区域通过平滑过渡的方式设置于第一区域的两侧。当线材卷绕于磁芯上时，既可以扩大线材与磁芯之间的接触面积，又可以紧密贴合于磁芯表面，并且线材的弯折处较少，避免了线材卷绕时的损坏，延长线材的使用寿命。
[0013]在第一方面的一种可能的实现方式中，磁芯的截面的长度大于或者等于0.7mm，且小于或者等于0.9mm，磁芯的截面的宽度大于或者等于0.5mm，且小于或者等于0.7mm。通过设置磁芯的形状大小，均衡电感值和内阻值，使电感元件在较小体积时具备较高的电感值，有利于电感元件小型化的发展。
[0014]在第一方面的一种可能的实现方式中，磁芯的长度小于或者等于0.3mm。将磁芯的高度控制在小于或者等于0.3mm，可以在满足电感值的前提前，进一步缩小电感元件的体积，有利于电感元件小型化的发展。
[0015]第二方面，本申请还提供一种电感元件，包括基板、磁芯和线材，磁芯固定于基板上，磁芯的磁导率大于或者等于21H/m，且小于或者等于26H/m，磁芯的磁通密度大于或者等于0.8T，且小于或者等于1.1T；线材绕设于磁芯上。通过将磁芯的磁导率与磁通密度设置在上述范围内，可以均衡电感元件的饱和度与有效磁路面积。也就是说，磁芯的磁导率在上述范围内时，磁芯的饱和度可以达到最小体积的最高饱和度，有效均衡磁芯体积与饱和度，这里说的最小体积并不是磁芯制作时所能达到的最小体积，最高饱和度也不是磁芯制作时所能达到的最高饱和度，而是均衡饱和度和磁芯体积两项性能后可以达到的最佳效果。
[0016]在第二方面的一种可能的实现方式中，磁芯为铁粉芯。铁粉芯是一种金属磁粉芯，其成分是铁粉和绝缘介质。铁粉芯具有较好的温度稳定性和较高的饱和度，并且相对于其他可选磁芯成本更低。有利于降低电感元件制备的成本。
[0017]在第二方面的一种可能的实现方式中，磁芯的材料包括羰基铁粉、非晶粉和环氧
树脂中的一种或多种。磁芯的材料包括70％
‑
100％的羰基铁粉，羰基铁粉的D50为4μm，0
‑
30％的非晶粉，非晶粉的D50为15μm，环氧树脂包括主剂和辅剂，其中主剂有效固含量在1.5％
‑
2.2％之间。D50是指一个样品的累计粒度分布百分数达到50％时所对应的粒径。通过设置磁芯的组成材料进一步提高磁芯的饱和度，有利于电感元件小型化的发展。
[0018]在第二方面的一种可能的实现方式中，基板包括相对的第一表面和第二表面；磁芯固定于基板的第一表面；基板的第二表面设有第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电感元件，其特征在于，包括：基板；磁芯，所述磁芯固定于所述基板上；线材，所述线材绕设于所述磁芯上，所述线材的截面呈矩形，所述线材的截面的长度大于或者等于0.11mm，且小于或者等于0.15mm，所述线材的截面的宽度大于或者等于0.08mm，且小于或者等于0.12mm，所述线材的截面的长度与宽度的比值小于1.3。2.根据权利要求1所述的电感元件，其特征在于，所述线材在所述磁芯上卷绕的圈数大于或者等于3.5圈，且小于或者等于5.5圈。3.根据权利要求1或2所述的电感元件，其特征在于，所述基板包括相对的第一表面和第二表面；所述磁芯固定于所述基板的第一表面；所述基板的第二表面设有第一电极和第二电极，所述线材的两端分别与所述第一电极和所述第二电极电连接。4.根据权利要求1或2所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯的磁导率大于或者等于21H/m，且小于或者等于26H/m，所述磁芯的磁通密度大于或者等于0.8T，且小于或者等于1.1T。5.根据权利要求4所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯为铁粉芯。6.根据权利要求5所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯为羰基铁粉磁芯、非晶粉磁芯和环氧树脂磁芯中的一种。7.根据权利要求1或2所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯上用于绕设所述线材的部分的截面边缘长度大于或者等于2.4mm，且小于或者等于3.2mm。8.根据权利要求7所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯上用于绕设所述线材的部分的截面包括第一区域、第二区域和第三区域；所述第一区域为矩形区域，所述第一区域包括相对的第一边和第二边；所述第二区域和所述第三区域均为半圆形区域，所述第二区域位于第一边远离所述第二边的一侧，且所述第一边形成所述第二区域的直边，所述第三区域位于所述第二边远离所述第一边的一侧，且所述第二边形成所述第三区域的直边。9.根据权利要求8所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯的截面的长度大于或者等于0.7mm，且小于或者等于0.9mm，所述磁芯的截面的宽度大于或者等于0.5mm，且小于或者等于0.7mm。10.根据权利要求1或2所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯的长度小于或者等于0.3mm。11.一种电感元件，其特征在于，包括：基板；磁芯，所述磁芯固定于所述基板上，所述磁芯的磁导率大于或者等于21H/m，且小于或者等于26H/m，所述磁芯的磁通密度大于或者等于0.8T，且小于或者等于1.1T；线材，所述线材绕设于所述磁芯上。12.根据权利要求11所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯为铁粉芯。13.根据权利要求12所述的电感元件，其特征在于，所述磁芯为羰基铁粉磁芯、非晶粉
磁芯和环氧树脂磁芯中的一种。14.根据权利要求11
‑
13任一项所述的电感元件，其特征在于，所述基板包括相对的第一表面和第二表面；所述磁芯固定于所述基板的第一表面；所述基板的第二表面设有第一电极和...

【专利技术属性】
技术研发人员：闵凯文，
申请(专利权)人：荣耀终端有限公司，
类型：新型
国别省市：