[发明专利]磁性组件及电源模块

说明书

本发明提供一种磁性组件及电源模块，涉及电力电子技术领域；本发明提供的磁性组件包括第一散热结构、沿横向方向延伸的磁芯和绕设在磁芯上的绕组结构；绕组结构至少包括沿横向方向相邻设置的第一绕组包和第二绕组包，第一绕组包与所述第二绕组包之间具有间隙，至少部分第一散热结构设置在间隙内，第一散热结构与第一绕组包、第二绕组包和磁芯热接触，使得第一散热结构能够同时帮助磁芯、第一绕组包和第二绕组包沿竖向方向和纵向方向散热，缩短了散热路径，减小了热阻，提高了磁性组件的散热效果。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种磁性组件及电源模块。

背景技术

随着开关电源技术的不断发展，以及各种新能源发电、用电设备的持续开发，大功率的电源模块已成为明显的发展与需求方向；而且随着越来越大的功率需求，如何对电源模块中的磁性组件进行散热成为研究的热点。

磁性组件可以为变压器或电感，其通常包括磁芯和设置在磁芯上的多个绕组包，磁性组件内部产生的热主要来自磁芯和绕组包的发热。针对磁性组件产生的热常利用液冷散热腔体散热，具体地，把磁性组件放置在液冷散热腔体中，并灌入导热胶填充液冷散热腔体，使得导热胶部分或全部包裹磁性组件，从而利用导热胶将磁性组件产生的热导出到液冷散热腔体。

但是，由于导热胶的导热系数通常不高，约为0.5W/m.K～3.0W/m.K之间，导致磁性组件的散热能力较低；而且由于磁芯外围包裹有绕组包的骨架及线圈，而骨架的材质通常为电木，电木的导热系数仅为0.25W/m.K，且磁芯难以与导热胶直接接触，进一步导致了磁性组件的散热效果差。

发明内容

本发明实施例提供一种磁性组件及电源模块，用以解决磁性组件散热效果差的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种磁性组件，该磁性组件包括第一散热结构、沿横向方向延伸的磁芯和绕设在所述磁芯上的绕组结构；所述绕组结构至少包括沿所述横向方向相邻设置的第一绕组包和第二绕组包，所述第一绕组包与所述第二绕组包之间具有间隙，至少部分所述第一散热结构设置在所述间隙内，所述第一散热结构与所述第一绕组包、所述第二绕组包和所述磁芯热接触。

与现有技术相比，本发明实施例提供的磁性组件具有如下优点：

本发明实施例提供的其中一种磁性组件中，绕组结构至少包括沿横向方向相邻设置的第一绕组包和第二绕组包，第一绕组包与第二绕组包之间具有间隙，至少部分第一散热结构设置在间隙内，第一散热结构与第一绕组包、第二绕组包和磁芯热接触，使得第一散热结构能够同时帮助磁芯、第一绕组包和第二绕组包沿竖向方向和纵向方向散热，缩短了散热路径，减小了热阻，提高磁芯磁性组件的散热效果。

如上所述的磁性组件，所述第一散热结构包括导热部，所述导热部沿着竖向方向从所述磁芯的顶端延伸到所述磁芯的底端，所述导热部包覆至少部分所述磁芯。

如上所述的磁性组件，所述第一散热结构还包括与所述导热部相连的延伸部，所述延伸部沿着所述横向方向延伸，且所述延伸部与所述第一绕组包和/或所述第二绕组包的至少部分外表面热接触。

如上所述的磁性组件，所述第一散热结构包括导热系数大于或等于100W/m.K的金属材料。

如上所述的磁性组件，所述第一散热结构包括导热系数大于或等于20W/m.K的非金属材料。

如上所述的磁性组件，所述第一散热结构与所述第一绕组包、所述第二绕组包、所述磁芯之间通过第一导热胶热接触。

如上所述的磁性组件，所述磁芯包括两个U形磁芯结构，两个所述U形磁芯结构扣合在一起形成闭合磁路。