[发明专利]集成电感、电路板组件和逆变器

说明书

本申请提供了一种集成电感、电路板组件和逆变器，集成电感包括第一磁芯、至少两个第二磁芯和至少两个绕组，第一磁芯包括在第一方向上相对的第一表面和第二表面，第一磁芯设有贯穿第一表面和第二表面的第一通孔。第二磁芯在第一方向上设置在第一表面远离第二表面的一侧，第二磁芯设有一个第二通孔。绕组缠绕第一磁芯和第二磁芯，绕组和第一磁芯构成共模电感，绕组和第二磁芯构成差模电感。第二磁芯包括第一部分和第二部分，沿第一方向且在第一表面背离第二表面的一侧，第一部分位于绕组和第一表面之间，第二部分位于绕组远离第一表面的一侧。第一磁芯与第二磁芯共用一组绕组，在保证集成电感工作效率的情况下，能够节省集成电感安装时的占板面积。

技术领域

本申请涉及电感领域，尤其涉及一种集成电感、电路板组件和逆变器。

背景技术

随着现代工业技术的发展，电力系统中如逆变器等各种非线性和时变性电力电子装置大量运用，在提升工业生产效率的同时也会具有许多负面效应。逆变器中的干扰电磁场会在导线间产生差模电流，或者在导线与大地之间产生共模电流，二者都会对于负载上产生干扰，影响负载的正常工作。对于产生的差模干扰和共模干扰，通常会通过差模电感抑制差模干扰，通过共模电感抑制共模干扰。

如何设计一种集成共模电感和差模电感的架构，即能保证抑制共模干扰和差模干扰，又具有小型化的优势为业界研究的方向。

发明内容

本申请提供一种集成电感、电路板组件和逆变器，集成电感具有小型化的优势，且能保证抑制共模干扰和差模干扰。

第一方面，本申请提供了一种集成电感，包括第一磁芯、至少两个第二磁芯和至少两个绕组，第一磁芯包括在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，第一磁芯设有贯穿第一表面和第二表面的第一通孔。第二磁芯在第一方向上设置在第一表面远离第二表面的一侧，每个第二磁芯设有一个第二通孔。至少两个绕组和第二磁芯一一对应设置，每个绕组均穿过第一通孔和一个对应的第二通孔，以使至少每个绕组均缠绕第一磁芯和一个第二磁芯，至少两个绕组和第一磁芯构成共模电感，至少两个绕组和至少两个第二磁芯构成差模电感。每个第二磁芯包括第一部分和第二部分，沿第一方向且在第一表面背离第二表面的一侧，第一部分位于绕组和第一表面之间，第二部分位于绕组远离第一表面的一侧。

具体而言，第二磁芯的第一部分和第二部分可以为一体成型式的结构(例如铁氧体材料一体成型制作而成)，第一部分和第二部分也可以为分体式结构并经过粘贴组装固定为一体。

本方案通过第一磁芯与第二磁芯共用一组绕组，第一磁芯与绕组构成共模电感，第二磁芯与绕组构成差模电感，能够在保证集成电感工作效率的情况下，将共模电感和差模电感集成为一个整体，有利于节约空间且降低成本。本申请实施例提供的集成电感通过共模电感和差模电感共用绕组，能够实现降低铜损，从而降低铜损对于逆变器系统效率的影响，从而有效的提升集成电感的效率。当集成电感组装至电路板时，第一方向可以为垂直于电路板上用于安装集成电感的表面，本申请通过第一磁芯与第二磁芯在第一方向上层叠设置，能够节省集成电感所占用的电路板的面积。

在第一方面的一种实现方式中，每个绕组均包括两个接线引脚，至少两个绕组的所有的接线引脚在第一方向上排列在第二表面背离第一表面的一侧。本方案通过限定接线引脚在第一方向上排列在第二表面背离第一表面的一侧，由于接线引脚用于将集成电感连接至电路板上，本方案通过限定接线引脚的位置，具体可以理解为：接线引脚、共模磁芯、差模磁芯在第一方向上依次排列，本方案有利于实现集成电路节约电路板的占板空间。接线引脚全部位于第一磁芯的同一侧，在将集成电感组装至电路板的过程中，能够便于批量固定安装接线引脚，提升组装过程中的加工效率。