铁芯可置换的绕线式电感组件制造技术

一种铁芯可置换的绕线式电感组件，该绕线式电感组件由壳体、芯体与线架三个部份构成，其中所述壳体、芯体与线架为各自独立，不仅使同样尺寸壳体可以搭配多种芯体与线架的尺寸组合，壳体与芯体可以为不同磁性材料；且组合成的电感组件，其气隙位置位于线架的两端，具有散热容易，可增长电感组件使用寿命的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术关于绕线式电感组件，特别关于ー种铁芯可置換的绕线式电感组件，其可依照电子组件的工作频率、所需功率等条件选择合适的独立芯体。技术背景 绕线式电感组件是通过线圈的电流变化，以产生磁通量的变化，其为被动组件的ー种，而广泛应用于电子产品中。现有的绕线式电感组件主要包含线架与铁芯两部份，如图IA的中国台湾中华民国新型第M264631号「电感铁芯之改良结构」专利案的公开附图，及图IB的中国台湾新型第M264632号「电感铁芯及线架之改良结构」专利案的公开附图，都包括铁芯100及线架200，该铁芯100的中央设有一中柱110，在该中柱110两旁分别设有向中央方向凸出的侧柱111，而线架200的中央并设有一中间孔220，于该中间孔220的外周缘则缠绕有线圈222，使两个铁芯100以中柱110分别从线架200的两侧嵌入线架200的中间孔220，再以两旁的侧柱111包覆于线架200两侧部位，达到铁芯100及线架200的组ムロ ο但是上述的铁芯100皆为一体成形，其以模具鋳造完成后，中柱110的形状与体积无法任意改变，且中柱110与侧柱111为相同材料，所以在材料选用的自由度上也受到限制，不同功率的电感组件，常需要不同尺寸、材料的铁芯，种类多的结果，导致生产所需的模具大为增加。电感的绕线窗面积与铁芯截面积的乘积(WaAc)和铁芯处理功率的能力相关，该乘积越大，能够处理的功率也越大，因此现有的电感器结构，除了限制中柱的形状体积，也限制了线架的尺寸(绕线窗面积)，进而造成该电感器仅能适用于电源产品上特定且有限的功率范围。再如图IC所示，现有电感组件组合完成后，其两个中柱110之间(即位在上下两铁芯100之间)形成ー气隙300，该气隙300会与缠绕于铁芯中柱110上的线圈的一部份相对。使得在电感组件使用时，常导致在气隙300位置的线圈会产生较大的电流，导致电感组件有发热的现象。而且，位于线架200中央的气隙300会使磁力线偏移，进而影响线圈导线内电流往同一方向集中，因此导线温度无可避免地被提升，而缩短电感器的使用寿命。当视铁芯为ー个大面积导体时，虽然其感应电压不高，但是通过的电流很大，所以上述电感器的铁芯形状为E型时，在绝缘处理上较不易包覆完全，容易产生极大的环流损耗，严重时，使铁芯局部发热融化，此为使用上的一大缺点。
技术实现思路
因此，本技术的目的是提供一种铁芯可置換的绕线式电感组件，其将铁芯的中柱成为独立的芯体，而铁芯的其余部份成为独立的壳体，通过改变芯体与壳体的尺寸与材料，能使本技术的电感组件适用于不同功率产品。本技术的铁芯可置換的绕线式电感组件，包含ー线架，设有一中央容槽，其外部设有绕线面可供缠绕线圈，其上下两端设有插接部，所述线圈可经所述插接部连通电源或其它电子电路组件；一柱状芯体，为磁性材料，设于所述线架的中央容槽内；ー壳体，为磁性材料，包覆所述线架和柱状芯体；其特征在于所述壳体和芯体为分离式设置。优选的，所述芯体设于线架的中央容槽内部时，其上下顶面和壳体的内面之间形成有气隙空间。优选的，所述芯体的上下顶面和壳体的内面之间以填胶或填设垫片形成气隙空间。优选的，所述壳体由两个各包含底板及两侧板的U型単元相对组成。优选的，所述壳体和芯体的材料可以由选自锰锌系、镍锌系或镁锌系的铁氧体材料或硅钢材、鉄粉、铁硅铝合金、铁镍合金、铁镍钥合金、非晶或微晶合金的合金类材料所构成。优选的，所述壳体和芯体可以为相同材料或不同材料。根据本技术的铁芯可置換的绕线式电感组件，可以增加壳体、芯体与线架彼此的尺寸组合自由度，例如，线架绕线窗面积可以随着芯体尺寸的不同而改变，或固定尺寸的壳体可以搭配多种不同的芯体与线架的尺寸组合；也増加了壳体、芯体在材料选择上的自由度，因此，可依磁材特性、工作频率等条件来选择壳体与芯体的材料，且壳体与芯体可以为不同材料。如此可以让使用者在完成电路设计之后，依照所需功率、成本、允许损耗、安装空间等因素选择适合的尺寸组合，还可以简化生产及提高良率，此为本技术的ー个目的。根据本技术的铁芯可置換的绕线式电感组件，由于中柱成为ー独立芯体，所以本技术电感组件气隙的位置，在壳体底板与芯体顶面间的空间，即位于线架两端处，相比于现有气隙位于线架中心处，本技术的电感组件的气隙具有较好的散热能力，增长电感组件的使用寿命，此为本技术的另一目的。根据本技术的铁芯可置換的绕线式电感组件，壳体部份只保有两边的侧柱，所以壳体绝缘包覆更容易、更完全，进而提升使用的安全度，此为本技术的又一目的。至于本技术的详细构造、应用原理、作用与功效，则參照下列依附图所作的说明即可得到完全的了解。附图说明本技术上述的和/或附加的方面和优点从以下结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图IA为现有绕线式电感组件示意图。图IB为另ー现有绕线式电感组件示意图。图IC为图IA与图IB所示的现有绕线式电感组件的纵截面示意图。图2A为本技术绕线式电感组件的分解立体示意图。图2B为本技术绕线式电感组件的组合示意图。图3A与图3B为本技术与现有绕线式电感组件气隙位置图。主要组件符号说明100 :铁芯110:中柱111 :侧柱200 :线架220:中间孔222 :线圈300 :气隙10 :壳体10A、10B:U 型单元12A、12B:侧板IlAUlB :底板21 :顶面20 :芯体3O :线架22 :环形侧面32 :绕线面31:中央容槽4 :气隙33:线圈341、342:插接部具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过參考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本技术的限制。本技术的铁芯可置換的绕线式电感组件，如图2A所示，包含ー壳体10，为两个U型单元10A、IOB相对结合而成，该U型单元10A、IOB包含为磁性材料的底板11A、IIB及两侧板12A、12B ;—芯体20，为包含上下两顶面21和环形侧面22的柱状磁性材料，其装设于ー线架30之中；ー线架30，设有一中央容槽31，其外部为绕线面32可供缠绕线圈33 (如图2B所示)，线圈33可通过设于其上下端的插接部341、342连通电源或其它电子电路组件。以此，当芯体20置入线架30的中央容槽31内部后，利用于其上下顶面填胶或填设垫片等方式，使U型单元10AU0B上下包覆线架30时，U型单元10AU0B上的底板11A、IlB内面得和芯体20的上下顶面之间形成ー气隙空间，由此构成封闭的电感组件。本技术的铁芯可置換的绕线式电感组件，其壳体10与芯体20可以为铁氧体材料，如锰锌系材、镍锌系材、镁锌系材等，也可以为合金材料，如硅钢材、鉄粉、铁硅铝合金、铁镍合金、铁镍钥合金、非晶、微晶合金等，都是根据工作频率、功率等所需条件选择合适的材料。且该壳体10与该芯体20可以为不同材料，优选的，壳体10为锰锌系材而芯体20为铁镍钥合金。但本技术的电感组件各独立部份的尺寸并不受限，其可以依照电子电路设计，符合所需电感量、成本、允许损耗范围、安装空间等因素选择适合的尺寸組合。本技术的电感组件可应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁芯可置換的绕线式电感组件，包含 ー线架，设有一中央容槽，其外部设有绕线面可供缠绕线圈，其上下两端设有插接部，所述线圈可经所述插接部连通电源或其它电子电路组件； 一柱状芯体，为磁性材料，设于所述线架的中央容槽内； ー壳体,为磁性材料,包覆所述线架和柱状芯体； 其特征在于所述壳体和芯体为分离式设置。2.如权利要求I所述的铁芯可置換的绕线式电感组件，其特征在于，所述芯体设于线架的中央容槽内部时，其上下顶面和壳体的内面之间形成有气隙空间。3.如权利要求2所述的铁芯可置換的绕线式电感组件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡建宏，屈子铎，
申请(专利权)人：百徽股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：