[實用新型]磁性元件及其固定結構與磁性裝置

有效

• 申請號: 201720991521.7
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN207217244U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 謝衛其;柳朝華;王永山
• 申請（專利權）人: 聯合汽車電子有限公司
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F27/26;H01F27/28;H01F27/08
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 屈蘅

技術領域

本實用新型涉及新能源汽車領域，具體涉及一種磁性元件及其固定結構與磁性裝置。

背景技術

在新能源汽車領域，經常通過電力電子轉換器將高壓電池輸出的高壓直流電轉化為低壓直流電。具體的，首先由MOSFET(晶體管)組成的逆變橋將高壓直流電轉化為高壓交流電，進而由變壓器將高壓交流電轉化為低壓交流電，之后由MOSFET組成的整流橋將所述低壓交流電轉化為低壓直流電。同時，為了獲得理想的輸出電壓波形，通常需要通過電感對所述低壓直流電進行濾波。所述變壓器與所述電感統稱為磁性元件，如何對磁性元件進行更好的固定，成為本領域一個急需解決的問題。

如圖1和圖2所示，現有的電力電子轉換器中使用的變壓器和電感為分開設計，變壓器磁芯和繞設于其上的繞組形成一個變壓器001，電感磁芯和繞設于其上的繞組形成一個電感002，且每個繞組通過卡扣003和螺釘004與水冷板 005進行固定。將變壓器001和電感002分開設置，不僅增大了使用這些磁性元件之裝置的體積，而且用材多，成本高，特別的，安裝過程復雜，安裝效率低，同時，受汽車在行駛過程中震動的影響，導致這些磁性元件在水平方向上容易與水冷板005發生碰撞，造成磁芯損壞及脫落。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種磁性元件及其固定結構與磁性裝置，以解決現有的磁性元件分開設置造成其固定裝置體積大、成本高，以及所述磁性元件容易與所述固定裝置發生碰撞，造成磁芯損壞的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供一種磁性元件，包括第一磁芯、第二磁芯以及集成有繞組的電路板，所述電路板設置在所述第一磁芯和所述第二磁芯之間；其中，所述第一磁芯具有多個芯柱，所述電路板上開設有多個過孔，所述多個芯柱穿過相應的過孔與所述第二磁芯接觸，且所述第一磁芯和所述第二磁芯共同形成有能夠為所述繞組提供磁通回路的封閉結構。

可選的，所述芯柱的數量至少為二個，其中一個芯柱與所述繞組、所述第一磁芯以及所述第二磁芯構成一個變壓器結構，另一個芯柱與所述繞組、所述第一磁芯以及所述第二磁芯構成一個電感結構。

可選的，所述第一磁芯具有第一側面，所述第一側面與所述電路板的對應部位相連。

可選的，所述第二磁芯具有第二側面，所述第二側面設置有緩沖墊。

可選的，所述第二磁芯具有底面，所述底面相對于所述多個芯柱與所述第一磁芯接觸的面設置，所述底面上設置有導熱墊。

可選的，所述第二磁芯為I形結構，所述第一磁芯具有兩個平行設置的芯柱，且每個芯柱遠離另一個芯柱的一側設置有一個側墻，所述一個側墻穿過一個過孔與所述第二磁芯接觸。

進一步的，本實用新型還提供一種固定結構，用于固定所述磁性元件，包括：

用于承載所述磁性元件的底板；

用于為所述磁性元件提供壓力的蓋板，所述蓋板與所述底板連接并相對設置；以及

用于設置在所述磁性元件四周的緩沖結構。

可選的，所述底板包括冷卻板以及設置于所述冷卻板內部的過渡板，所述冷卻板具有與所述蓋板連接的延伸部，所述過渡板具有一凹槽，所述磁性元件的一部分尺寸用于容置于所述凹槽內，所述緩沖結構位于所述第二磁芯和所述凹槽的槽壁之間。

可選的，所述蓋板上設置有用于與所述第一磁芯接觸的另一緩沖結構。

可選的，所述第一磁芯在其四個頂點位置和所述另一緩沖結構相連。

可選的，所述緩沖結構和所述另一緩沖結構均為硅膠泡棉。

可選的，所述蓋板通過螺釘與所述底板連接，所述蓋板與所述底板形成有用于容置所述磁性元件的容置空間。

更進一步的，本實用新型還提供一種磁性裝置，包括所述磁性元件和所述固定結構。

綜上所述，本實用新型提供的磁性元件包括第一磁芯、第二磁芯以及集成有繞組的電路板，所述電路板設置在所述第一磁芯和所述第二磁芯之間，所述第一磁芯具有多個芯柱，所述電路板上開設有多個過孔，所述多個芯柱穿過相應的過孔與所述第二磁芯接觸，且所述第一磁芯和所述第二磁芯共同形成有能夠為所述繞組提供磁通回路的封閉結構，這樣一來，將不同磁性元件通過共用磁芯以及共用集成有繞組的電路板的方式進行集成，相比于傳統的多個分立式的磁性元件，減小了固定所述磁性元件的固定結構的體積，所述磁性元件通過所述固定結構固定，形成所述磁性裝置，使得所述磁性裝置的體積相應減小，進而節約了材料，且簡化了所述磁性裝置的安裝過程，提高了安裝效率。