[實用新型]一種電感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920204330.0
• 申請日: 2019-02-15
• 公開（公告）號: CN209418265U
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵革良;肖俊承;王一龍
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市順德區(qū)伊戈爾電力科技有限公司;伊戈爾電氣股份有限公司
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F27/28;H01F27/29
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 彭家恩;彭愿潔

本申請公開一種電感器，包括相同的第一磁芯柱和第二磁芯柱，相同的第一磁芯瓣和第二磁芯瓣。由于對電感器的磁芯結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，具體是電感器的第一磁芯瓣和第二磁芯瓣為月牙形結(jié)構(gòu)，其外側(cè)為圓弧面。使得相比于環(huán)形電感器，在導(dǎo)電線圈的導(dǎo)線粗細相同、繞組匝數(shù)相同及電感器外沿尺寸相同的條件下，導(dǎo)電線圈纏繞磁芯的有效截面顯著增大，進而提高了電感器的電感量。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電子部件，具體涉及一種電感器。

背景技術(shù)

電感器俗稱線圈，最簡單的電感器就是用導(dǎo)線空心的繞幾圈，有磁芯的電感器在磁芯上用導(dǎo)線繞幾圈。無論哪種電感器，如果結(jié)構(gòu)相同，其基本特性相同，但繞線的匝數(shù)不同或無磁芯不同時，電感器的電感量的大小不同。繞線匝數(shù)越多，電感量越大，在同樣匝數(shù)的情況下，線圈增加量磁芯后，電感量會增加。空心線圈沒有磁芯，通常線圈匝數(shù)越少，電感越小，主要用于高頻電路中，例如，短波收音電路中和調(diào)頻收音電路中等。鐵芯與磁芯的區(qū)別是工作頻率的不同，工作頻率低的稱為鐵芯，工作頻率高的稱為磁芯，例如用于50Hz交流市電頻率電路中為鐵芯，收音電路磁棒線圈中的磁棒為磁芯，其工作頻率高達上千Hz。磁芯根據(jù)工作頻率的高低不同，還有低頻磁芯和高頻磁芯之分。

電感是開關(guān)電源中常用的元件，由于它的電流和電壓相位不同，所以理論上損耗為零。電感常為儲能元件，也常與電容一起用在輸入濾波和輸出濾波電路上，用來平滑電流。電感也被稱為扼流圈，特點是流過其上的電流有“很大的慣性”，即由于磁通連續(xù)特性，電感上的電流必須是連續(xù)的，否則將會產(chǎn)生很大的電壓尖峰。電感作為磁性元件，所以有磁飽和的問題。有的應(yīng)用允許電感飽和，有的應(yīng)用允許電感從一定電流值開始進入飽和，也有的應(yīng)用不允許電感出現(xiàn)飽和。一般情況，電感工作在“線性區(qū)”，此時電感值為一常數(shù)，不隨著端電壓與電流而變化。但是，開關(guān)電源存在一個不可忽視的問題，即電感的繞線將導(dǎo)致兩個分布參數(shù)(或寄生參數(shù))，一個是不可避免的繞線電阻，另一個是與繞制工藝、材料有關(guān)的分布式雜散電容。雜散電容在低頻時影響不大，但隨頻率的提高而漸顯出來，當(dāng)頻率高到某個值以上時，電感也許變成電容特性了。電感器一般由骨架、繞組、屏蔽罩、封裝材料、磁芯或鐵芯等組成，其中，磁芯一般采用鎳鋅鐵氧體或錳鋅鐵氧體等材料，它有罐型、RM型、E型、EC型、ETD型、EER型、PQ型、EP型和環(huán)形磁芯等。

如圖1所示，為一種采用扁平線立繞環(huán)形磁芯的電感器結(jié)構(gòu)示意圖，環(huán)形磁芯是最經(jīng)濟的，在與其它可比較的各種磁芯中，它的花費是最低，輸出電流大，損耗小，耐電壓，電感高，價格低。由于其良好的EMC電磁特性、立繞結(jié)構(gòu)的良好的散熱等性能，作為光伏逆變器的升壓電感、高頻逆變?yōu)V波電感、變頻空調(diào)PFC電感、UPS整流逆變電感、充電樁PFC電感、新能源汽車的充電機的PFC電感等大功率高頻電感被廣泛采用。尤其在電源的電路設(shè)計中，需對高頻功率電感元件的高功率密度進行優(yōu)化設(shè)計。具體是，盡可能提升環(huán)形磁芯電感器的電感量。因為電感量的提升，極其有利于電源裝置的穩(wěn)定性控制、減小電源裝置的PFC紋波、改善PFC電流的高次諧波含量、提高電源的效率。而在實際電路設(shè)計中，電感器需要有更高的磁導(dǎo)率、更低的損耗、更高的飽和和磁通密度、更高的使用頻率、更高的使用溫區(qū)、更小的體積和重量、低矮的安裝高度。不但需要限定電感器的空間尺寸，還要限定電感器的繞組線的粗細(即限定繞組線的截面積)。現(xiàn)有技術(shù)中，為提升環(huán)形磁芯電感器的電感量，環(huán)形磁芯采用鐵鎳合金軟磁粉芯的磁性材料。雖然此類磁性材料的環(huán)形磁芯的電感器，在高頻大電流條件下，容易獲取大電感量，且具有效率高、體積小的特點，但此類電感器的生產(chǎn)成本極其昂貴。另外，環(huán)形磁芯的電感器的繞線成本高，很難大批量生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請主要解決的技術(shù)問題是在限定電感器的空間尺寸和電感器的繞組線的粗細的條件下提高電感器的電感量。

根據(jù)第一方面，一種實施例中提供一種電感器，包括相同的第一磁芯柱和第二磁芯柱，相同的第一磁芯瓣和第二磁芯瓣；

所述第一磁芯瓣和所述第二磁芯瓣分別具有相對的兩個側(cè)面，以及相接的底面和圓弧面；