[發明專利]貼片式功率電感器及其制造方法

在審

• 申請號: 201710657552.3
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107316736A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 何川
• 申請（專利權）人: 深圳振華富電子有限公司;中國振華（集團）科技股份有限公司
• 主分類號: H01F27/08
• 分類號: H01F27/08;H01F27/22;H01F27/24;H01F27/29;H01F41/00;H01F41/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 吳平

技術領域

本發明涉及電子元件領域，特別是涉及一種貼片式功率電感器及其制造方法。

背景技術

貼片式電感器可分為小功率電感器及大功率電感器兩類。小功率電感器主要用于視頻及通信方面(如選頻電路、振蕩電路等)；大功率電感器主要用于DC/DC變換器(如用作儲能元件或LC濾波元件)。小功率貼片式電感器有3種結構：繞線型片狀電感器、多層式片狀電感器、高頻型片狀電感器，而大功率電感器都是繞線型結構。現有的一體式功率電感器因導磁體與線圈壓鑄成一規則且緊密的整體，其主要存在以下兩方面的缺點：

1.散熱性能不好，容易使線圈老化，可靠性降低；

2.抗飽和性能差，容易出現大電流燒毀器件。

發明內容

基于上述，提供一種貼片式功率電感器。

此外，還提供一種貼片式功率電感器的制造方法。

一種貼片式功率電感器，包括導磁體、線圈和端極片，所述線圈為扁平線線圈，包括線圈主體和線圈引出線；所述導磁體與所述線圈之間為一體成型結構；構成所述導磁體的材料緊密包覆于所述線圈主體；所述線圈引出線伸出到所述導磁體的外部形成該電感器的電極；所述電極上焊接有與導磁體緊貼的端極片；

所述導磁體上至少設置有一道凹槽結構和/或翅片結構，用于增加散熱面積和漏磁量。

在其中一個實施例中，所述凹槽和所述翅片為連續型結構或間斷型結構，且所述凹槽橫截面的形狀和大小沿著所述凹槽的長度方向相同；所述翅片橫截面的形狀和大小沿著所述翅片的長度方向相同。

在其中一個實施例中，當所述導磁體上設置兩道以上所述凹槽和/或所述翅片時，所述凹槽或所述翅片之間平行設置，且所述凹槽的最大寬度以及兩個所述翅片相鄰邊的最大間距小于2.5毫米。

在其中一個實施例中，所述凹槽的深度介于所述導磁體表面至所述線圈主體之間。

在其中一個實施例中，同一所述凹槽或所述翅片的橫截面形狀為圓弧形、多邊形或圓弧形與多邊形的組合中的任意一種。

在其中一個實施例中，所述凹槽或所述翅片在所述導磁體的上表面上沿著以所述線圈主體的軸線為中心的圓周、或正多邊形設置；

所述凹槽或所述翅片在所述導磁體的外側表面上沿著所述導磁體外側的周向設置，且所述凹槽或所述翅片的設置方向與所述線圈主體軸線的夾角介于0至180度內。

一種貼片式功率電感器的制造方法，包括根據要制造的電感器的電器特性制備漆包線線圈，并制備用于構成導磁體的粉料；將所述線圈主體放入一個壓鑄腔中，所述線圈的引出線則伸出到所述壓鑄腔外；在所述壓鑄腔中加入所述粉料，并進行壓鑄處理，使所述粉料緊密填充于所述線圈主體的內部并緊密包覆于所述線圈主體的外部；所述線圈引出線伸出到由所述粉料壓制而成的導磁體外部形成該電感器的電極；從所述壓鑄腔中取出所述電感器坯件并將所述電感器坯件的引出線分別折彎至緊貼所述導磁體的底面，在電極上焊上端極片后進行烘烤處理；所述方法還包括：

在所述導磁體上至少切削或壓制出一道凹槽結構和/或翅片結構，用于增加散熱面積和漏磁量；

所述線圈主體采用耐220℃以上高溫的扁平線以扁平線所在平面與所述線圈主體的軸線的空間夾角為0-90度的任意一個角度繞制；

所述端極片采用銅材，表面鍍錫處理。

在其中一個實施例中，所述方法還包括：設置所述凹槽和所述翅片為連續型結構或間斷型結構，且所述凹槽橫截面的形狀和大小沿著所述凹槽的長度方向相同；所述翅片橫截面的形狀和大小沿著所述翅片的長度方向相同。

在其中一個實施例中，所述方法還包括：設置所述凹槽的深度介于所述導磁體表面至所述線圈主體之間。

在其中一個實施例中，所述方法還包括：在所述導磁體的上表面上，將所述凹槽或所述翅片沿著以所述線圈主體軸線為中心的圓周、或正多邊形設置；

在所述導磁體的外側表面上，將所述凹槽或所述翅片沿著所述導磁體外側的周向設置，且所述凹槽或所述翅片的設置方向與所述線圈主體軸線的夾角控制在0至180度內。

一種貼片式功率電感器及其制造方法，通過在一體式的貼片式功率電感器的外表面的周向設置規則形狀的凹槽，使得一體式的貼片式功率電感器獲得以下有益效果：

1.增大了導磁體外表面的散熱面積，提高了電感器的散熱性能，進而改善了電感線圈的工作溫度環境，使得電感線圈不易老化，延長壽命；

2.在導磁體外表面設置的凹槽相當于在磁路的流通面上設置了突變截面，增大了電感器的漏磁量，使得電感器不易飽和，提高了電感器的抗飽和能力。