[發明專利]一種空間用大功率電感器及其制備方法和安裝方法

有效

• 申請號: 201410359563.X
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104134515A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 范傳強;李暉;劉智偉;閆金星;陳熾
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H01F17/04
• 分類號: H01F17/04;H01F27/30;H01F41/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張麗娜

技術領域

本發明涉及一種空間用大功率電感器及其制備方法和安裝方法，屬于星載電源技術領域，涉及行波管放大器電源部分的低壓電路自制大功率電感器線圈電子裝聯技術，所述的大功率電感器是指電感器的峰值功率為1000W，平均功率為200～300W。

背景技術

一般的電感器安裝、固定方式有以下幾種：點膠固定、綁扎線捆綁固定、壓板或套筒固定。點膠固定適用于尺寸較小的單個磁環或兩個磁疊起繞制的磁芯；綁扎線捆綁固定的方式也受制于自制線圈的尺寸與重量；直徑大于Ф10的線圈優選壓板或套筒固定方式，但是當線圈自身重量很大時使用壓板或套筒來固定。但由于自制線圈的外廓尺寸不規則，壓板或套筒使線圈局部受力，易造成線圈漆包線損傷、失效的風險。同時，以上三種電感器固定方式操作具有離散性，不同的作業人員最終安裝固定的效果也會有差異；檢驗環節也無法直觀的進行檢驗。

隨著星載電源的功率越來越大，其低壓電路部分的電感器件功率、體積和重量也急劇增大；以某型號脈沖行放電源的自制電感為例，采用兩個MPP58254-A2的磁芯疊層繞制，其外廓尺寸直徑47mm×高度37mm，而重量更是達到了270克；這種大功率電感器的顯著特點就是體積大、重量大、熱耗大，使用傳統的電感器固定方式無法牢固、可靠的固定電感器線圈。

發明內容

本發明的目的是為了解決大尺寸、大重量的空間用大功率電感器的安裝固定難的問題，提出一種空間用大功率電感器及其制備方法和安裝方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

本發明的一種空間用大功率電感器，該電感器包括線圈、環氧玻璃布絕緣墊片和鋁合金預埋結構件及高度約12mm用環氧樹脂料灌封而成的底座；鋁合金預埋結構件的下方套有環氧玻璃布絕緣墊片，鋁合金預埋結構件的上方套有線圈，線圈位于環氧玻璃布絕緣墊片上并與環氧玻璃布絕緣墊片相接觸；環氧樹脂灌封料將電感器線圈底部、環氧玻璃布絕緣墊片和鋁合金預埋結構件灌封在一起。

環氧玻璃布絕緣墊片為一圓環，厚度為1mm，內徑為15mm，外徑為40mm；

鋁合金預埋結構件的主體結構為一空心圓柱，其內徑為4.2mm，側面上有相對的兩個長度為8mm、寬度為4mm、高度(即深度)為1mm的平臺，該平臺用于增加鋁合金預埋結構件與環氧樹脂料之間的結合強度。

本發明的一種空間用大功率電感器的制備方法，步驟為：

1)制備電感器的陽模模具，陽模模具包括位于其上部的小圓柱和位于其下部的大圓柱，大圓柱與小圓柱為同軸圓柱，在陽模模具的小圓柱一端中心有定位孔，定位孔貫穿小圓柱，并延伸至大圓柱內；

2)給陽模模具限定一邊界，其大端朝下；比如使用圓筒罩住陽模模具，在陽模模具上灌封有機硅橡膠，然后固化成型；

3)脫除陽模模具，得到陰模模具，陰模模具空腔中心有定位柱，定位柱是步驟1)中陽模模具的中心定位孔形成的；

4)環氧玻璃布絕緣墊片穿過步驟3)得到的陰模模具的定位柱置于陰模模具空腔的底部，然后在陰模模具的定位柱上套上鋁合金預埋結構件，最后在鋁合金預埋結構件的外面套上電感器線圈，線圈位于環氧玻璃布絕緣墊片上并與環氧玻璃布絕緣墊片相接觸；

5)在步驟4)得到的陰模模具內灌封環氧樹脂料，然后固化成型；

6)脫除陰模模具，得到電感器，即電感器包括線圈、環氧玻璃布絕緣墊片和鋁合金預埋結構件，鋁合金預埋結構件的中心帶有通孔。

上述步驟1)中小圓柱的高度為14mm，直徑為40mm；定位孔的直徑為4.2mm，深度為15mm，大圓柱的高度為10mm，直徑為60mm；

上述步驟2)中的有機硅橡膠為Elastosil?RT622有機硅灌封膠，由RT622-A和RT622-B兩種成分按照質量比9:1組成；灌封高度為50mm，以保證灌封模具陰模的底部厚度為26mm，不容易變形；固化成型所使用的裝置為對流烘箱，固化溫度為70～90℃，固化時間為1～2小時；可以使用紙杯或塑料杯給陽模模具限定邊界，所使用的紙杯或塑料杯的直徑大于大圓柱的直徑，比如為90mm；

上述步驟3)中環氧玻璃布絕緣墊片為一圓環，厚度為1mm，內徑為15mm，外徑為40mm；

上述步驟4)中鋁合金預埋結構件的主體結構為一空心圓柱，其內徑為4.2mm，側面上有相對的兩個長度為8mm、寬度為4mm、高度(即深度)為1mm的平臺，該平臺用于增加鋁合金預埋結構件與環氧樹脂料之間的結合強度；

上述步驟4)中線圈的直徑為38mm；