[发明专利]使用叠片带材制备的电感器和电子设备

说明书

本发明提供了一种使用叠片带材制备的电感器和电子设备，包括：中柱磁芯(1)、线圈(2)、轭铁磁芯(3)、叠片卷绕回路(4)；线圈(2)绕在该中柱磁芯(1)上；中柱磁芯(1)的两端分别接触连接有轭铁磁芯(3)；叠片卷绕回路(4)的底面(401)贴合在多个所述轭铁磁芯(3)的侧面，所述叠片卷绕回路(4)的底面(401)，是指和卷绕回路轴向垂直的面；所述轭铁磁芯(3)的侧面，是指和线圈(2)轴向不垂直的面。本发明能够避免在叠片材料中开气隙，并且保证电感器件能够承受比较大的电流。

技术领域

本发明涉及电感器领域，具体地，涉及使用叠片带材制备的电感器和电子设备。

背景技术

在大功率电源设计中，比如在光伏逆变器中需要实现最大功率点追踪的MPPT电路、实现三相交流逆变输出的无源LC滤波网络、在大功率不间断电源或整流电源模块中的升压电路等，都会需要大功率电感以实现其功能。

在这些应用中，也有传统的叠片材料如非晶纳米晶带材或者硅钢片材料的应用。这些材料制成电感后，为了在较大电流下保证一定的感量，这样就不可避免的在叠片材料中间设置气隙，如常见的非晶UU型电感或者硅钢片类三相三柱或者三相五柱电感。这会带来两个问题，一个是实际使用时气隙带来的额外涡流损耗，会恶化性能，有时甚至会大大超出磁芯本来的损耗，这样会使得非晶纳米晶这类材料的低损耗特性完全无法发挥；另外一个是叠片材料做切口或层叠处理的加工有层裂、碎片、平整度等问题需要克服，加工效率低、成品率不高，导致成本无法有效下降。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种使用叠片带材制备的电感器和电子设备。

根据本发明提供的一种使用叠片带材制备的电感器，包括：中柱磁芯1、线圈2、轭铁磁芯3、叠片卷绕回路4；

线圈2绕在该中柱磁芯1上；

中柱磁芯1的两端分别接触连接有轭铁磁芯3；

叠片卷绕回路4的底面401贴合在多个所述轭铁磁芯3的侧面，

所述叠片卷绕回路4的底面401，是指和卷绕回路轴向垂直的面；

所述轭铁磁芯3的侧面，是指和线圈2轴向不垂直的面。

优选地，所述叠片卷绕回路4包括卷绕成闭合回路没有气隙的叠片材料。

优选地，所述叠片材料采用非晶带材、纳米晶带材或者硅钢片带材；

所述中柱磁芯1和轭铁磁芯3的材质为磁粉芯类材料；

所述中柱磁芯1和轭铁磁芯3设置有气隙；

叠片卷绕回路4的底面401与所述轭铁磁芯3的侧面之间无气隙。

优选地，磁粉芯类材料为铁硅磁粉芯材料、铁硅铝磁粉芯材料或者铁镍磁粉芯材料。

优选地，叠片卷绕回路4的截面Am截面积小于中柱磁芯1截面Ac的截面积的0.25倍。

优选地，所述叠片卷绕回路4为两个，两个叠片卷绕回路4分别贴合每个所述轭铁磁芯3中相对的侧面；

磁通穿过中柱磁芯1的磁芯并经由轭铁磁芯3后再经过叠片卷绕回路4完成闭合，形成闭合磁回路。

优选地，两个线圈2绕在一个中柱磁芯1上；中柱磁芯1内置一段或多段气隙；

中柱磁芯1和轭铁磁芯3的材质均为铁硅铝磁粉芯材质，叠片卷绕回路4的材质为非晶带材；

两个线圈2分别作为单相逆变器的L线和N线逆变电感；或者是，两个线圈2串联，形成一个单独的电感。

优选地，两个中柱磁芯1分别绕有一个线圈2；中柱磁芯1内置一段或多段气隙；两个中柱磁芯1的磁通量方向相反；