一种非耦合电感制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种非耦合电感，该电感由磁芯、一对电感导体和一个片状盖体整装成型，其中磁芯具有相隔而设的两个槽腔及其中的芯柱体，电感导体连续弯折成型插接于槽腔之中并进一步弯折包裹定型，片状盖体则贴合于磁芯顶面并完全覆盖槽腔。由此则基于以上构件一体成型为两个非耦合的电感。应用本实用新型专利技术该电感结构，提高了其在各种电器、电路中装配灵活性，拓展了应用场景范围并提高了应用场景运行稳定性，有利于获得更大的转换效率并降低能耗，使电感器件应用更环保。使电感器件应用更环保。使电感器件应用更环保。

【技术实现步骤摘要】
一种非耦合电感


[0001]本技术涉及一种功率电感结构，尤其涉及一种在PCB应用中整体占用空间优化、能降低EMI传导泄漏的非耦合电感结构。

技术介绍

[0002]功率电感是电子设备中常用的一种元器件，同时也是电路的重要组成元件之一，被广泛应用于各类电路中，获得滤波、储能、匹配、谐振等功用。
[0003]近年来，随着人工智能、大数据计算、云端服务器、自动驾驶技术的不断发展，对硬件设备的性能要求日渐苛刻，尤其对局部功率要求越来越大。而通常情况下IC所输入的电压被设计得越来越低，为满足功率需求，增大电流便成为了电路设计中的不二选择。另一方面，以车用5G通信模块、人工智能终端等电子设备为例，考虑到应用场合的特殊性，在功率电感的产品构思和设计时，其外部尺寸、内部结构等方面均有着较为严格的要求。不仅要考虑对设备内部空间的充分利用，同时在设备内部各种电子元器件紧密排布的前提下，需要将功率电感对其它元器件正常运作所产生的干扰减至最低。
[0004]综合PCB电子元器件集成的紧缩空间要求和电感器件转化效率、能耗和电磁辐射的性能要求，需要在现有技术的基础上，对电感器件（尤其是非耦合电感）的结构及制法进行全面优化设计，使其能够适用于各类应用场景中。

技术实现思路

[0005]本技术的目的旨在提出一种非耦合电感，以使其适用于各类GPU外设、自动驾驶图像处理系统、矿机或游戏机等高精密度的应用场景。
[0006]本技术实现上述目的的技术解决方案是，一种非耦合电感，其特征在于包括：
[0007]一个磁芯，具有外框及以中间隔板相隔而设的两个槽腔，每个槽腔中成型有与外框及中间隔板均相连的芯柱体；
[0008]一对弯折成型的电感导体，对应插接于槽腔中并顶部下沉于磁芯顶面、底部穿出磁芯底面弯折包裹；
[0009]一个挡磁力线泄漏的片状盖体，贴合于磁芯顶面并完全覆盖槽腔；
[0010]并且，由磁芯一个槽腔中插装的电感导体与外框、中间隔板及所在槽腔的芯柱体相互组合成第一电感，由磁芯另一个槽腔中插接的电感导体与外框、中间隔板及所在槽腔的芯柱体相互组合成第二电感。
[0011]上述非耦合电感，进一步地，所述磁芯一体成型为扁体田字型的块体，所述外框与中间隔板的端面齐平，所述芯柱体的表面低于磁芯顶面，且落差大于电感导体的厚度。
[0012]上述非耦合电感，进一步地，所述电感导体为由长条形金属片连续弯折成型，具有插接槽腔的第一形态和包裹定型的第二形态，所述第一形态包括中段的基板及其两侧同向弯折并延伸的臂板，基板贴合芯柱体，臂板穿出槽腔外露于磁芯底面，所述第二形态为臂板穿出部分相对弯折且隔空相对。
[0013]上述非耦合电感，更进一步地，所述长条形金属片为经镍、锡表面处理的铜带，其中镍的厚度1μm以下，锡的厚度介于8μm~12μm。
[0014]上述非耦合电感，进一步地，所述片状盖体为烧结成型的锰锌铁氧体，且片状盖体的磁导率ui介于2500~3800。
[0015]上述非耦合电感，进一步地，所述磁芯与片状盖体的对接面之间涂设有粘胶层，片状盖体粘接固定于磁芯顶侧。
[0016]上述非耦合电感，进一步地，所述片状盖体的表面成型有对应功率电感规格型号的立体标记层。
[0017]与现有技术相比，应用本技术的非耦合电感的优点体现如下：
[0018]利用磁芯并列相隔所设的槽腔及电感导体的整合组装，缩小了电感成品的整体占用空间，提高了其在各种电器、电路中装配灵活性，而且由于各电感导体间非耦合，在使用过程中操作者能够根据应用场景的实际需求选择对两个电感导体独立使用或进行配合使用，进一步拓展了应用场景范围。
[0019]通过磁芯的结构优化及电感导体的表面处理，有利于获得更大的转换效率并降低能耗，使电感器件应用更环保。
[0020]通过在磁芯表面粘合片状盖体、增大磁导门限，能有效抑制电磁辐射对周边电子元器件的信号干扰，从而保障应用场景的运行稳定性。
附图说明
[0021]图1是本技术非耦合电感中磁芯的立体结构示意图。
[0022]图2是本技术非耦合电感中电感导体的立体结构示意图。
[0023]图3是本技术非耦合电感制法的组装流程图。
具体实施方式
[0024]以下便结合实施例附图，对本技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本技术技术方案更易于理解、掌握，从而对本技术的保护范围做出更为清晰的界定。
[0025]本技术针对现有电子设计中，对电感器件集成度、体积占空、转换效率、抗EMI干扰及可应用场景要求日渐提升，创新提出了一种非耦合电感，全方位提升电感器件的应用能力及性能。
[0026]首先从电感器件结构优化的概述来看，如图1、图2和图3的局部所示，该非耦合电感主要由磁芯1、电感导体2和片状盖体3组成。其中磁芯1具有外框11及以中间隔板12相隔而设的两个槽腔13，每个槽腔中成型有与外框及中间隔板均相连的芯柱体14；而电感导体2成对配置且弯折成型，电感导体2一一对应地插接于槽腔中，插接状态下电感导体的顶部下沉于磁芯顶面，而底部穿出磁芯底面并弯折包裹，使之与磁芯装接成一体；且用于挡磁力线泄漏的片状盖体3，则贴合于磁芯顶面并完全覆盖槽腔13及其中的电感导体2。在三部分完成整体装配下，由磁芯一个槽腔中插装的电感导体2a与外框、中间隔板及所在槽腔的芯柱体相互组合成第一电感41，由磁芯另一个槽腔中插接的电感导体2b与外框、中间隔板及所在槽腔的芯柱体相互组合成第二电感42。由此得到两个视觉状态下分离且相对独立的电感集成于一体，满足各类GPU、自动驾驶图像处理系统等扩展应用场景所需。
[0027]从更进一步细化特征来看，如图1所示，上述磁芯1作为该电感的主体外壳，其一体成型为俯视呈扁体田字型的块体。如考虑忽视芯柱体存在的话，该磁芯俯视状态下的外形与日字相似。而以上所谓槽腔13即为任意芯柱体14两侧立向贯通的线性槽孔。该外框11与中间隔板12的端面齐平，而芯柱体14的表面低于磁芯顶面，且两者之间的相对落差大于电感导体的厚度。由此则当电感导体插装与槽腔并定型后，可使其并不凸露于磁芯顶面，一方面便于片状盖体与磁芯的粘合封装，另一方面也留出适度的磁通空间，便于非耦合电感的可调节性。
[0028]如图2所示，上述电感导体2为由长条形金属片连续弯折成型，具有插接槽腔的第一形态A和包裹定型的第二形态B。其中第一形态包括中段的基板21及其两侧同向弯折并延伸的臂板22a、22b，而在组装时该基板21贴合芯柱体14，该臂板则由上而下穿出槽腔并外露于磁芯底面；而且，第二形态为臂板穿出部分相对弯折且隔空相对，即成型为面向PCB及接入的引脚。作为优选实施例，该长条形金属片为经镍、锡表面处理的铜带，其中镍的厚度1μm以下，锡的厚度介于8μm~12μm。
[0029]参照图3局部所示，上述片状盖体3为烧结成型的锰锌铁氧体。在投影视角下，该片状台体与磁芯形状相同、幅面尺寸相近，且该片状盖体的磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非耦合电感，其特征在于包括：一个磁芯，具有外框及以中间隔板相隔而设的两个槽腔，每个槽腔中成型有与外框及中间隔板均相连的芯柱体；一对弯折成型的电感导体，对应插接于槽腔中并顶部下沉于磁芯顶面、底部穿出磁芯底面弯折包裹；一个挡磁力线泄漏的片状盖体，贴合于磁芯顶面并完全覆盖槽腔；并且，由磁芯一个槽腔中插装的电感导体与外框、中间隔板及所在槽腔的芯柱体相互组合成第一电感，由磁芯另一个槽腔中插接的电感导体与外框、中间隔板及所在槽腔的芯柱体相互组合成第二电感。2.根据权利要求1所述非耦合电感，其特征在于：所述磁芯一体成型为扁体田字型的块体，所述外框与中间隔板的端面齐平，所述芯柱体的表面低于磁芯顶面，且落差大于电感导体的厚度。3.根据权利要求1所述非耦合电感，其特征在于：所述电感导体为由长条形金属片连续弯...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶金火，林伙利，王俊文，
申请(专利权)人：三积瑞科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：