本申請涉及共模電感器,尤其涉及一種共模電感及其制造方法。
背景技術(shù):
1、隨社會與技術(shù)的發(fā)展,電力電子設(shè)備要求元器件向集成化、小型化、模塊化和高功率密度化發(fā)展。
2、目前的共模電感面臨低磁導(dǎo)率磁芯較難達(dá)到額定感量、高磁導(dǎo)率磁芯在高頻工作區(qū)間衰減嚴(yán)重等問題。同時(shí),為滿足工作電路中越來越大的功率要求,線圈所用的銅線也需要使用更大的線徑,以滿足更大的額定電流,然而加大線徑的銅線使線圈的繞制和磁件(即磁性元件)制作的操作都更加復(fù)雜,對生產(chǎn)工藝的要求同樣進(jìn)一步加大。
3、電力電子設(shè)備的集成化、小型化、模塊化和高功率密度化要求元器件尺寸小的同時(shí),還要滿足對元器件的溫升限制和散熱效率的要求。目前主流的散熱方式是在電子設(shè)備的機(jī)殼上的對應(yīng)的位置設(shè)計(jì)元器件的仿形槽結(jié)構(gòu),再將元器件安裝至pcb,蓋上機(jī)殼后使元器件正好嵌入仿形槽內(nèi),隨后再用導(dǎo)熱膠將仿形槽灌滿,填充元器件與機(jī)殼之間的間隙,使元器件的熱量高效地傳導(dǎo)至機(jī)殼上,然后通過水冷或風(fēng)冷的方式對機(jī)殼進(jìn)一步散熱。這種設(shè)計(jì)方案的散熱效率高,但是,由于需要電子設(shè)備的機(jī)殼對內(nèi)部元器件的尺寸和布局間隙深度定制設(shè)計(jì)使元器件與機(jī)殼的仿形槽能夠一一匹配,導(dǎo)致電子設(shè)備的設(shè)計(jì)周期加長、元器件的通用性變差、pcb電路變更難度加大,對于電子設(shè)備的更新?lián)Q代而言是一種負(fù)擔(dān)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本申請?zhí)岢鲆环N共模電感,利于實(shí)現(xiàn)磁件的小型化,能夠使得共模電感有更寬頻率范圍的emi濾波效果。
2、本申請實(shí)施例提供了一種共模電感,包括:
3、磁芯組件,包括殼體和磁環(huán),所述殼體具有環(huán)形的容納腔,所述磁芯設(shè)于所述容納腔內(nèi),所述磁環(huán)的橫截面輪廓的外接圓呈現(xiàn)為圓形,所述磁環(huán)包括第一磁芯和第二磁芯,所述第一磁芯的磁導(dǎo)率大于所述第二磁芯的磁導(dǎo)率,所述第一磁芯的上下兩側(cè)均設(shè)置有所述第二磁芯或者所述第二磁芯的上下兩側(cè)均設(shè)置有所述第一磁芯。
4、進(jìn)一步地,所述第一磁芯由納米晶帶材制成;和/或,所述第二磁芯由鐵氧體材料制成。
5、進(jìn)一步地,所述磁環(huán)包括依次層疊設(shè)置的第二磁芯、第一磁芯及第二磁芯,所述第一磁芯的橫截面積大于所述第二磁芯的橫截面積;或者,所述磁環(huán)包括依次層疊設(shè)置的第一磁芯、第二磁芯及第一磁芯,所述第二磁芯的橫截面積大于所述第一磁芯的橫截面積。
6、進(jìn)一步地,所述殼體包括護(hù)殼本體和分隔部,所述分隔部具有多個(gè),多個(gè)所述分隔部間隔設(shè)于所述護(hù)殼本體的外周,相鄰兩個(gè)所述分隔部之間設(shè)有線圈繞組。
7、進(jìn)一步地,還包括底座,所述護(hù)殼本體安裝于所述底座上,其中,所述底座設(shè)有定位凸起,所述分隔部朝向所述底座的一側(cè)延伸,且所述分隔部形成有與所述定位凸起配合的定位凹槽。
8、進(jìn)一步地,所述底座包括底板、外緣、內(nèi)緣、第一加強(qiáng)筋和第二加強(qiáng)筋,所述底板呈現(xiàn)為環(huán)形,所述外緣和所述內(nèi)緣間隔設(shè)于所述底板上,所述第一加強(qiáng)筋設(shè)于所述底板上,所述第一加強(qiáng)筋的一端與所述外緣連接,所述第一加強(qiáng)筋的另一端沿徑向方向朝向所述內(nèi)緣延伸;所述第二加強(qiáng)筋設(shè)于所述底板上,所述第二加強(qiáng)筋的一端與所述內(nèi)緣連接,所述第二加強(qiáng)筋的另一端沿徑向方向朝向所述外緣延伸。
9、進(jìn)一步地,沿所述內(nèi)緣指向所述外緣方向,所述第一加強(qiáng)筋的高度逐漸增加,和/或所述第二加強(qiáng)筋的高度逐漸減小。
10、進(jìn)一步地,所述第一加強(qiáng)筋和所述第二加強(qiáng)筋在所述底板的周向方向上錯(cuò)位設(shè)置。
11、進(jìn)一步地,還包括導(dǎo)熱件,所述導(dǎo)熱件設(shè)于所述線圈繞組遠(yuǎn)離所述底座的一側(cè),所述導(dǎo)熱件包括端蓋和延伸部,所述延伸部的一端與所述端蓋連接,所述延伸部的另一端朝向所述線圈繞組延伸。
12、進(jìn)一步地,所述第一磁芯和所述第二磁芯之間設(shè)有絕緣連接層。
13、從以上技術(shù)方案可以看出,本申請實(shí)施例至少具有以下有益效果:
14、本申請實(shí)施例提供的共模電感中,磁環(huán)是由第一磁芯、第二磁芯及第一磁芯層疊組成,或者由第二磁芯、第一磁芯及第二磁芯層疊組成,即磁環(huán)由三層磁環(huán)相互疊加構(gòu)成的結(jié)構(gòu),可以充分利用圓形線圈的內(nèi)部空間,實(shí)現(xiàn)更高的空間利用率,換言之,在同樣的磁導(dǎo)率的前提下,可以有效縮小磁環(huán)的體積,實(shí)現(xiàn)小型化設(shè)計(jì);同時(shí),磁環(huán)由兩種不同磁導(dǎo)率的第一磁芯和第二磁芯疊加而成,可以利用不同材質(zhì)在不同頻率下磁導(dǎo)率不同特性相互補(bǔ)充,實(shí)現(xiàn)更寬頻率范圍的emi濾波效果。
1.一種共模電感,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感,其特征在于,所述第一磁芯由納米晶帶材制成;和/或,所述第二磁芯由鐵氧體材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的共模電感,其特征在于,所述磁環(huán)包括依次層疊設(shè)置的第二磁芯、第一磁芯及第二磁芯,所述第一磁芯的橫截面積大于所述第二磁芯的橫截面積;或者,所述磁環(huán)包括依次層疊設(shè)置的第一磁芯、第二磁芯及第一磁芯,所述第二磁芯的橫截面積大于所述第一磁芯的橫截面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感,其特征在于,所述殼體包括護(hù)殼本體和分隔部,所述分隔部具有多個(gè),多個(gè)所述分隔部間隔設(shè)于所述護(hù)殼本體的外周,相鄰兩個(gè)所述分隔部之間設(shè)有線圈繞組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的共模電感,其特征在于,還包括底座,所述護(hù)殼本體安裝于所述底座上,其中,所述底座設(shè)有定位凸起,所述分隔部朝向所述底座的一側(cè)延伸,且所述分隔部形成有與所述定位凸起配合的定位凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的共模電感,其特征在于,所述底座包括底板、外緣、內(nèi)緣、第一加強(qiáng)筋和第二加強(qiáng)筋,所述底板呈現(xiàn)為環(huán)形,所述外緣和所述內(nèi)緣設(shè)于所述底板上,所述第一加強(qiáng)筋設(shè)于所述底板上,所述第一加強(qiáng)筋的一端與所述外緣連接,所述第一加強(qiáng)筋的另一端沿徑向方向朝向所述內(nèi)緣延伸;所述第二加強(qiáng)筋設(shè)于所述底板上,所述第二加強(qiáng)筋的一端與所述內(nèi)緣連接,所述第二加強(qiáng)筋的另一端沿徑向方向朝向所述外緣延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的共模電感,其特征在于,沿所述內(nèi)緣指向所述外緣方向,所述第一加強(qiáng)筋的高度逐漸增加,和/或所述第二加強(qiáng)筋的高度逐漸減小。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的共模電感,其特征在于,所述第一加強(qiáng)筋和所述第二加強(qiáng)筋在所述底板的周向方向上錯(cuò)位設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的共模電感,其特征在于,還包括導(dǎo)熱件,所述導(dǎo)熱件設(shè)于所述線圈繞組遠(yuǎn)離所述底座的一側(cè),所述導(dǎo)熱件包括端蓋和延伸部,所述延伸部的一端與所述端蓋連接,所述延伸部的另一端朝向所述線圈繞組延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感,其特征在于,所述第一磁芯和所述第二磁芯之間設(shè)有絕緣連接層。