[发明专利]一种高集成磁元件

说明书

本发明公开了一种高集成磁元件，其具有至少带有一个凹槽的第一磁芯（10）和第二磁芯（11），两块磁芯相向合拢，合拢后的凹槽至少形成贯通的第一孔洞（2）和第二孔洞（3），其中围拢所述第一孔洞的侧壁断开一段形成气隙（4），在第一孔洞的侧壁上绕制电感线圈（5）；围拢所述第二孔洞的侧壁连续闭合，在第二孔洞的侧壁上绕制变压器线圈（8）；与现有技术相比，本发明将变压器和电感巧妙的结合在一起，元件体积极大缩小，变压器和电感相互无干扰、散热性能好，同时具有体积小、重量轻、成本低，且可轻易拓展多路输出的优点。

技术领域

本发明涉及电磁元件，尤其涉及一种将变压器和电感集成在一起的高集成磁元件。

背景技术

随着高功率密度电力转换电源的要求，对磁元件体积的要求更加小型化，尤其在新能源领域，如电动汽车充电机等。一个完整的开关电源中，往往至少需要一颗电感和至少一颗变压器，有些开关电源中，甚至需要两个及以上变压器，从而实现多路输出的目的。传统的元件中电感和变压器都是独立元件，需要分别焊接在开关电源中，造成开关电源体积过于庞大，限制了高功率密度的需求。故此业内亟需开发一种能将变压器和电感集成在一起的高集成磁元件。

发明内容

本发明是要解决现有技术的上述问题，提出一种能将变压器和电感集成在一起的高集成磁元件。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是设计一种高集成磁元件，其具有至少带有一个凹槽的第一磁芯和第二磁芯，两块磁芯相向合拢，合拢后的凹槽至少形成贯通的第一孔洞和第二孔洞，其中围拢所述第一孔洞的侧壁断开一段形成气隙，在第一孔洞的侧壁上绕制电感线圈；围拢所述第二孔洞的侧壁连续闭合，在第二孔洞的侧壁上绕制变压器线圈。

在一种设计方式中，所述第一磁芯和第二磁芯的横截面皆为E字形，所述电感线圈绕制在E字形的一个凹槽内，所述变压器线圈绕制在E字形的另一个凹槽内。

在另一种设计方式中，所述第一磁芯和第二磁芯的横截面皆为F字形，所述电感线圈绕制在F字形下端的柄部，所述变压器线圈绕制在F字形上部的凹槽内。

在另一种设计方式中，所述第一磁芯的横截面为E字形，所述第二磁芯的横截面为I字形，所述电感线圈绕制在第一磁芯E字形的一个凹槽内，所述变压器线圈绕制在E字形的另一个凹槽内。

在另一种设计方式中，所述第一磁芯的横截面为F字形，所述第二磁芯的横截面为I字形，所述电感线圈绕制在第一磁芯F字形下端的柄部，所述变压器线圈绕制在F字形上部的凹槽内。

在另一种设计方式中，所述第一磁芯和第二磁芯分别具有3个凹槽，两块磁芯带凹槽的面相向合拢，合拢后的凹槽形成贯通的第一孔洞、第二孔洞和第三孔洞，第一孔洞的侧壁上绕制电感线圈，第二孔洞的侧壁上绕制变压器的初级绕组，第三孔洞的侧壁上绕制变压器的次级绕组。

所述变压器线圈的外侧包覆一层铜皮层，该铜皮层为变压器一个次级绕组。

在一种设计方式中，所述变压器线圈至少包括一个初级绕组和一个次级绕组，所述初级绕组和次级绕组交错缠绕在第一磁芯和/或第二磁芯上。

在另一种设计方式中，所述变压器线圈至少包括一个初级绕组和一个次级绕组，所述初级绕组和次级绕组分别集中缠绕在第一磁芯和/或第二磁芯上。

与现有技术相比，本发明将变压器和电感巧妙的结合在一起，元件体积极大缩小，变压器和电感相互无干扰、散热性能好，同时具有体积小、重量轻、成本低，且可轻易拓展多路输出的优点。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的立体视图；

图2为本发明较佳实施例的俯视图；

图3为本发明较佳实施例磁芯的立体视图；

图4为本发明较佳实施例铜皮层的立体视图；