一种磁组合元件的制作方法

一种磁组合元件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种组合式磁性元件。
【背景技术】
[0002]使用铁氧体磁芯制成的电感器，由于其高磁导率特性，一般采用加气隙的方式来抑制磁芯饱和。而不论采用中柱开气隙还是边柱垫气隙的方式，在绕制线圈时都必须以挡带或者骨架的方式避气隙，以免气隙处的边缘磁通对线圈产生涡流损耗，这样，窗口利用率就得不到提高。同时散漏的边缘磁通也会向外辐射出去，对周边器件造成干扰，同时使得EMC很难处理。
[0003]目前也有方案采用整个磁芯全部用磁块堆积的方式，可有效避免气隙避让，且设计更灵活。但此种方案太耗工时，且堆积起来的磁芯在所有方向上都有边缘磁通的产生，对四周器件均有干扰，EMC也不便于处理。

【发明内容】

[0004]本实用新型的目的在于提供一种新的磁组合元件，采用效果更好的方案来代替常规加气隙的方案。为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0005]一种磁组合元件，包括磁芯和缠绕在磁芯上的线圈，其特征在于所述磁芯的边柱或中柱的全部或其中一部分，由多个I型磁块粘连而成，所述磁芯的上厄和下厄用整体磁块，相邻磁块上下表面的相接处形成所述磁芯的气隙。
[0006]进一步，所述I型磁块的截面形状为矩形、方形、圆形或椭圆形，也可采用其它不规则截面形状。
[0007]进一步，所述I型磁块的材质，可以是铁氧体，也可以是磁粉芯。
[0008]进一步，所述I型磁块的组合方式，可以是全部由铁氧体组合而成，可以是全部由磁粉芯组合而成，也可以是有铁氧体与磁粉芯混合组成。
[0009]进一步，所述磁芯，除I型磁块外的其它磁芯部分，可以是E型磁块，也可以是U型磁块。
[0010]本实用新型的有益效果为:用I型磁块组合成边柱或中柱的一部分，用I型磁块组合代替常规加气隙，将气隙均匀的分布在磁路中，同时由于气隙非常小，边缘磁通的影响可以大大减小。使得在线圈绕制时不用刻意避开气隙，增加了窗口利用率，一定程度上减小了磁性元件的体积。同时由于边柱或中柱是由多个磁块组合而成，可以根据需要灵活设计。本实用新型由于没有集中气隙，还可大幅减少电磁干扰。同时，本实用新型相较于全部用磁块堆积的方案，由于上厄和下厄部分用整体磁块，可减少加工工时，同时上厄与下厄方向也不存在边缘磁通，影响范围缩小，更利于周边器件布局。
【附图说明】
[0011]图1.1-1.2分别是传统的开气隙磁性元件示意图。
[0012]图2是一种全部用磁块堆积成的磁性元件的示意图。
[0013]图3.1-3.4是几种I型磁块的示意图。
[0014]图4.1-4.3分别是本实用新型第一种实施例的立体示意图、主视图和I型磁块示意图。
[0015]图5.1-5.3分别是本实用新型第二种实施例的立体示意图、主视图和I型磁块示意图。
[0016]图6.1-6.3分别是本实用新型第三种实施例的立体示意图、主视图和I型磁块示意图。
[0017]图7.1-7.3分别是本实用新型第四种实施例的立体示意图、主视图和I型磁块示意图。
[0018]图8.1-8.3分别是本实用新型第五种实施例的立体示意图、主视图和I型磁块示意图。
[0019]图9.1-9.3分别是本实用新型第六种实施例的立体示意图、主视图和I型磁块示意图。
[0020]图10.1-10.3分别是本实用新型第七种实施例的立体示意图、主视图和I型磁块示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]如图3.1-3.4所示，为几种I型磁块的示意图，其中，图3.1为方形截面的I型磁块的示意图，图3.2为矩形截面的I型磁块的示意图，图3.3为圆形截面的I型磁块的示意图，图3.4为椭圆形截面的I型磁块的示意图。本实用新型所用到的I型磁块除了图示的几种I型磁块外，还可以其它截面形状的I型磁块，例如其它不规则截面形状的I型磁块。
[0023]参照图4.1-4.3，由I型磁块a和其它磁芯组合而成的U型磁芯主体X的示意图。磁芯主体X包括边柱Al、边柱A2、上厄B和下厄C。其中，边柱Al和边柱A2分别是由η个I型磁块粘接而成，上厄B和下厄C是U型铁氧体磁芯。其中I型磁块a的截面为方形或矩形，I型磁块a的截面形状也可以为圆形或椭圆形，或其它不规则形状。在图4.1-4.2所示的磁芯主体X上缠绕线圈后即可形成本实用新型的磁性元件。
[0024]所述I型磁块的截面形状可以相同，也可以不相同。所述边柱Al与边柱A2所组成的磁块a的数量和体积形状可以按需求自由定义。所述边柱Al与边柱A2所组成的磁块a的数量可以相同，也可以不相同。可以允许其中一个边柱的最小数量为I。所述边柱Al与边柱A2可以全部由铁氧体材质的磁块a组合而成，可以全部由磁粉芯材质的磁块a组合而成，也可以由铁氧体材质的磁块a与磁粉芯材质的磁块a混合组成。
[0025]参照图5.1-5.3，由I型磁块a和其它磁芯组合而成的E型磁芯主体X的示意图。磁芯主体X包括边柱Al、中柱A2、边柱A3、上厄B和下厄C。其中，边柱Al、中柱A2和边柱A3是分别由η个I型磁块粘接而成，上厄B和下厄C是E型铁氧体磁芯。其中I型磁块a的截面为方形或矩形，I型磁块a的截面形状也可以为圆形或椭圆形，或其它不规则形状。在图5.1-5.2所示的磁芯主体X上缠绕线圈后即可形成本实用新型的磁性元件。
[0026]所述I型磁块的截面形状可以相同，也可以不相同。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3所组成的磁块a的数量和体积形状可以按需求自由定义。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3所组成的磁块a的数量可以相同，也可以不相同。可以允许其中一个边柱的最小数量为I。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3可以全部由铁氧体材质的磁块a组合而成，可以全部由磁粉芯材质的磁块a组合而成，也可以由铁氧体材质的磁块a与磁粉芯材质的磁块a混合组成。
[0027]参照图6.1-6.3，由I型磁块a和其它磁芯组合而成的E型磁芯主体X的示意图。磁芯主体X包括边柱Al、中柱A2、边柱A3、上厄B1、上厄B2、下厄Cl和下厄C2。其中，边柱Al、中柱A2和边柱A3是分别由η个I型磁块粘接而成，上厄B1、上厄Β2、下厄Cl和下厄C2是U型铁氧体磁芯。上厄BI和上厄Β2的连接部分与中柱Α2的上表面连接，下厄Cl和下厄C2的连接部分与中柱Α 2的下面连接。其中I型磁块a的截面为方形或矩形，I型磁块a的截面形状也可以为圆形或椭圆形，或其它不规则形状。在图6.1-6.2所示的磁芯主体X上缠绕线圈后即可形成本实用新型的磁性元件。
[0028]所述I型磁块的截面形状可以相同，也可以不相同。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3所组成的磁块a的数量和体积形状可以按需求自由定义。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3所组成的磁块a的数量可以相同，也可以不相同。可以允许其中一个边柱的最小数量为I。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3可以全部由铁氧体材质的磁块a组合而成，可以全部由磁粉芯材质的磁块a组合而成，也可以由铁氧体材质的磁块a与磁粉芯材质的磁块a混合组成。
[0029]参照图7.1-7.3，由I型磁块a和其它磁芯组合而成的U型磁芯主体X的示意图。磁芯主体X包括边柱A和上厄B。其中，边柱A是由η个I型磁块粘接而成，上厄B是U型铁氧体磁芯。其中I型磁块a的截面为方形或矩形，I型磁块a的截面形状也可以为圆形或椭圆形，或其它不规则形状。在图7.1-7.2所示的磁芯主体X上缠绕线圈后即可形成本实用新型的磁性元件。
[0030]所述I型磁块的截面形状可以相同，也可以不相同。所述边柱A所组成的磁块a的数量和体积形状可以按需求自由定义。所述边柱A可以全部由铁氧体材质的磁块a组合而成，可以全部由磁粉芯材质的磁块a组合而成，也可以由铁氧体材质的磁块a与磁粉芯材质的磁块a混合组成。
[0031]参照图8.1-8.3，由I型磁块a和其它磁芯组合而成的E型磁芯主体X的示意图。磁芯主体X包括边柱A和上厄B。其中，边柱A是由η个I型磁块粘接而成，上厄B是E型铁氧体磁芯。其中I型磁块a的截面为方形或矩形，I型磁块a的截面形状也可以为圆形或椭圆形，或其它不规则形状。在图8.1-8.2所示的磁芯主体X上缠绕线圈后即可形成本实用新型的磁性元件。
[0032]所述I型磁块的截面形状可以相同，也可以不相同。所述边柱A所组成的磁块a的数量和体积形状可以按需求自由定义。所述边柱A可以全部由铁氧体材质的磁块a组合而成，可以全部由磁粉芯材质的磁块a组合而成，也可以由铁氧体材质的磁块a与磁粉芯材质的磁块a混合组成。
[0033]参照图9.1-9.3，由I型磁块a和其它磁芯组合而成的U型磁芯主体X的示意图。磁芯主体X包括边柱Al、边柱A2、上厄B和下厄C。其中，边柱Al和边柱A2是分别由η个I型磁块粘接而成，上厄B是U型铁氧体磁芯，下厄C是I型铁氧体。其中I型磁块a的截面为方形或矩形，I型磁块a的截面形状也可以为圆形或椭圆形，或其它不规则形状。在图9.1-9.2所示的磁芯主体X上缠绕线圈后即可形成本实用新型的磁性元件。此方案所示的实施例是图4.1-4.3所示的第一种实施例的扩展方案，其不同是将下厄由U型铁氧体磁芯变换为整体的I型铁氧体磁芯。
[0034]所述I型磁块的截面形状可以相同，也可以不相同。所述边柱Al、边柱A2所组成的磁块a的数量和体积形状可以按需求自由定义。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3所组成的磁块a的数量可以相同，也可以不相同。可以允许其中一个边柱的最小数量为I。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3可以全部由铁氧体材质的磁块a组合而成，可以全部由磁粉芯材质的磁块a组合而成，也可以由铁氧体材质的磁块a与磁粉芯材质的磁块a混合组成。
[0035]参照图10.1-10.3，由I型磁块a和其它磁芯组合而成的U型磁芯主体X的示意图。磁芯主体X包括边柱Al、中柱A2、边柱A3、上厄B和下厄C。其中，边柱Al、中柱A2、边柱A3是分别由η个I型磁块粘接而成，上厄B是E型铁氧体磁芯，下厄C是I型铁氧体。其中I型磁块a的截面为方形或矩形，I型磁块a的截面形状也可以为圆形或椭圆形，或其它不规则形状。在图10所示的磁芯主体X上缠绕线圈后即可形成本实用新型的磁性元件。此方案所示的实施例是图5所示的第一种实施例的扩展方案，其不同是将下厄由E型铁氧体磁芯变换为整体的I型铁氧体磁芯。
[0036]所述I型磁块的截面形状可以相同，也可以不相同。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3所组成的磁块a的数量和体积形状可以按需求自由定义。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3所组成的磁块a的数量可以相同，也可以不相同。可以允许其中一个边柱的最小数量为I。所述边柱Al、中柱A2、边柱A3可以全部由铁氧体材质的磁块a组合而成，可以全部由磁粉芯材质的磁块a组合而成，也可以由铁氧体材质的磁块a与磁粉芯材质的磁块a混合组成。
[0037]上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
【主权项】
1.一种磁组合元件，包括磁芯和缠绕在磁芯上的线圈，其特征在于所述磁芯的边柱或中柱的全部或其中一部分，由多个I型磁块粘连而成，所述磁芯的上厄和下厄用整体磁块，相邻磁块上下表面的相接处形成所述磁芯的气隙。
2.如权利要求1所述的一种磁组合元件，其特征在于所述I型磁块为铁氧体磁块或磁粉芯磁块。
3.如权利要求1所述的一种磁组合元件，其特征在于所述I型磁块的组合方式，为I型磁块全部为铁氧体磁块或全部为磁粉芯磁块或一部分是铁氧体磁块一部分为磁粉芯磁块。
4.如权利要求1所述的一种磁组合元件，其特征在于所述磁芯，除I型磁块外的其它磁芯部分是E型磁块或是U型磁块。
【专利摘要】本实用新型提供了一种新的磁组合元件，包括磁芯和缠绕在磁芯上的线圈，本实用新型用I型磁块组合成边柱或中柱的一部分，用I型磁块组合代替常规加气隙，将气隙均匀的分布在磁路中，同时由于气隙非常小，边缘磁通的影响可以大大减小。使得在线圈绕制时不用刻意避开气隙，增加了窗口利用率，一定程度上减小了磁性元件的体积。同时由于边柱或中柱是由多个磁块组合而成，可以根据需要灵活设计。本实用新型由于没有集中气隙，还可大幅减少电磁干扰。同时，本实用新型相较于全部用磁块堆积的方案，由于上厄和下厄部分用整体磁块，可减少加工工时，同时上厄与下厄方向也不存在边缘磁通，影响范围缩小，更利于周边器件布局。
【IPC分类】H01F41-02, H01F27-24
【公开号】CN204614613
【申请号】CN201520193324
【发明人】孙涛, 谢鸣静, 朱益波
【申请人】杭州中恒电气股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月1日