[發(fā)明專利]一種銅片內嵌式軟磁粉芯電感及其制備方法和用途

在審

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• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111243814A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 張云帆;郭雄志;肖強;王國華;李懿軒;何愷;陳學敏;阮佳林;曹允開;李正平
• 申請（專利權）人: 深圳市鉑科新材料股份有限公司;惠州鉑科磁材有限公司;惠州鉑科實業(yè)有限公司
• 主分類號: H01F1/14
• 分類號: H01F1/14;H01F41/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明涉及一種銅片內嵌式軟磁粉芯電感及其制備方法和用途，所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感包括銅片，所述銅片的表面覆蓋有軟磁材料，所述軟磁材料與所述銅片的界面處含有絕緣樹脂材料；所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感具有密度高、磁芯磁導率高、電感量高、飽和磁通密度高、體積小及漏磁少的特點，將其替代同樣感量的鐵氧體電感應用于低壓DC/DC轉化器電路中，其能獲得一致或者更高的效率，同時電感體積減小可達一半以上，本發(fā)明所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感的耐壓可達15V以上，且本發(fā)明所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感的制備方法簡單，生產效率高，適于大規(guī)模自動化生產。

技術領域

本發(fā)明屬于電子技術領域，涉及一種銅片內嵌式軟磁粉芯電感及其制備方法和用途。

背景技術

近年來，隨著半導體器件的高速化發(fā)展，電感器的需求朝著高效率、低感量、小型化、大電流化演變。隨之而來，對軟磁材料的要求是，低損耗、高磁導率以及高飽和磁通密度。目前，常見的電感包括一體成型電感和鐵氧體電感。

其中，一體成型電感將金屬磁性粉末和樹脂混合煉制，然后與金屬線圈一體成型制得電感器，其具有可應對大電流，同時實現小型化的優(yōu)點，但由于其壓制壓力小、金屬粉末占有體積比小等劣勢，使得其與鐵氧體電感器相比，很難獲得高磁導率，從而難以達到所需的電感量，必須采用增加線圈的方式來提高感量，導致電感DCR較大，銅損較大。而鐵氧體電感雖磁導率高，但飽和磁通密度小，需要開氣隙防止飽和，從而導致漏磁等相關問題的出現，在使用過程中容易出現局部溫升高、回路效率低的不良現象；此外，鐵氧體電感的體積較大也成為限制其應用的關鍵因素之一。

CN107768069A公開了一種電感器及其制作方法，電感器的制作方法包括以下步驟：S1，制作磁芯，采用造粒磁粉壓制成高密度塊體，然后切削成磁芯結構，并且燒結致密；所述磁芯包括中柱和兩個葉擺；S2，線圈繞制：將線圈繞制在所述中柱上，繞制后使得線圈的截面平行于所述電感器的長高平面，且線圈的兩個引出端位于中柱的兩側，且處于同一平面上；S3，模壓成型：在模具底部填一層所述造粒磁粉進行預壓致密，然后將步驟S2中繞有線圈的磁芯植入模具中；植入后在模具內填滿所述造粒磁粉進行模壓成型；S4，半成品熱處理；S5，端電極制作；此方案所得電感存在壓制壓力小、熱處理溫度低導致的產品電感量低、磁通密度小、損耗大的問題。

CN107275045A公開了一種電感的制作方法、及其塑封材料的制備方法，其中其塑封材料的制備方法包括將重量百分比為60％～90％的粉料與重量百分比為10％～40％的環(huán)氧樹脂均勻混合，再將混合的物料壓制成團狀物料，置于-5～0℃環(huán)境下冷藏，即為電感的塑封材料，其中粉料為鎳鋅鐵氧體粉料、錳鋅鐵氧體粉料、鐵硅鉻粉料、鐵硅鋁粉料中的一種或幾種；電感的制作方法，包括將繞好漆包銅線的磁芯焊接連接在引線框上，再采用前述塑封材料進行注塑封裝，制作得到電感，此方案所得電感存在軟磁粉末比重小、成型壓力小導致的電感磁通密度小、損耗大的問題。

因此，開發(fā)一種飽和磁通密度高、電感量高、體積小，且適用于低壓DC/DC轉換器電路中具有高效率的電感仍具有重要意義。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種銅片內嵌式軟磁粉芯電感及其制備方法和用途，所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感包括銅片，所述銅片的表面覆蓋有軟磁材料，所述軟磁材料與所述銅片的界面處含有絕緣樹脂材料；所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感具有密度高、磁芯磁導率高、電感量高、飽和磁通密度高、體積小及漏磁少的特點，將其替代同樣感量的鐵氧體電感應用于低壓DC/DC轉化器電路中，其能獲得一致或更高的效率，同時電感體積減小可達一半以上，本發(fā)明所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感的耐壓可達15V以上，且本發(fā)明所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感的制備方法簡單，生成效率高，適于大規(guī)模自動化生產。

為達到此發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

第一方面，本發(fā)明提供了一種銅片內嵌式軟磁粉芯電感，所述銅片內嵌式軟磁粉芯電感包括銅片，所述銅片的表面覆蓋有軟磁材料，所述軟磁材料與所述銅片的界面處含有絕緣樹脂材料。