專利名稱：一種共模電感的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種共模電感，尤其涉及一種大功率模塊的共模電感。
背景技術(shù)：
各類大功率模塊(如直流適配器AC/DC、直流變換器DC/DC、逆變 器DC/AC等)的功率隨著功率密度越來越高，各器件體積越來越小，相 對(duì)EMC (曰ectro Magnetic Compatibility電磁兼容)電路在模塊內(nèi)占用的 體積比例越來越大，成為模塊高功率模塊的一個(gè)設(shè)計(jì)難點(diǎn)。如圖l所示的 現(xiàn)有常規(guī)共模電感，采用磁環(huán)與漆包線繞線的方式，這種方式缺點(diǎn)是工藝 復(fù)雜，繞制困難，磁性器件空間利用率低，器件占用大量的模塊內(nèi)或者外 空間，難以小型化，同時(shí)由于封閉性不好，磁力線易泄漏干擾周邊，線圈 還易會(huì)受外界電磁場(chǎng)的干擾，造成EMC電路的抗干擾性下降。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種共模電感以解決常規(guī)共模電感存在較 大干擾和抗干擾性差的問題。
本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的 一種共模電感， 包括磁芯和繞組，磁芯有兩塊以上，其中至少一塊磁芯具有中心柱以及 沿磁力線方向圍繞中心柱的外壁，中心柱和外壁之間形成容納繞組的空 間，且繞組環(huán)繞在中心柱上，使得繞組被半封閉在磁芯形成的空間內(nèi)， 并且磁芯(包括其外壁與中心柱)構(gòu)成繞組磁力線的回路。
進(jìn)一步的，繞組由表面具有絕緣層的低電阻率平面型導(dǎo)電箔巻繞或 者層疊而成。
進(jìn)一步的，繞組由低電阻率的平面型導(dǎo)電箔與絕緣膜間隔巻繞或?qū)?疊而成。
進(jìn)一步的，繞組由表面具有絕緣層的低電阻率平板巻繞或者層疊而 成；繞組分為兩組，每一組由一片或者一片以上低電阻率平板組成，由一片以上低電阻率平板疊加而成時(shí)，低電阻率平板端部電連接，串聯(lián)成 繞組，其間通過其表面的絕緣層絕緣。
進(jìn)一步的，繞組由低電阻率平板與絕緣膜間隔巻繞或?qū)盈B而成；繞 組分為兩組，每一組由一片或者一片以上低電阻率平板組成，由一片以 上低電阻率平板疊加而成時(shí)，低電阻率平板端部電連接，串聯(lián)成繞組； 其間通過絕緣膜絕緣。
更進(jìn)一步的，低電阻率平面型導(dǎo)電箔為銅皮。
更進(jìn)一步的，低電阻率平板為銅板。
更進(jìn)一步的，絕緣層為絕緣漆。
再進(jìn)一步的，磁芯和磁芯蓋板由高磁導(dǎo)率材料制成。 再進(jìn)一步的，磁芯可選用ER、 EP、 EPO、 GO、 EPX、 EQ、 FRM、 腹、PT、 PTSD型磁芯中的一種磨制而成。
采用本技術(shù)方案的共模電感，由于繞組被半封閉在磁芯的外壁和磁 芯蓋板形成的空間內(nèi)，可減小對(duì)外干擾與增強(qiáng)本身的抗擾性。
由于采用了低電阻率平面型導(dǎo)電箔或者平板巻繞或者疊加成繞組， 可充分利用磁性材料的空間，便于實(shí)現(xiàn)器件的小型化與高功率密度。
由于可以采用現(xiàn)有的ER、 EP、 EPO、 GO、 EPX、 EQ、 FRM、 RM、 PT、 PTSD型磁芯中的一種磨制而成，可以有效較小產(chǎn)品研發(fā)以及小批 量試制階段的成本。

圖1是現(xiàn)有共模電感的結(jié)構(gòu)示意其中圖la是現(xiàn)有共模電感的主視圖，圖lb是左視圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一采用的EP型磁芯的結(jié)構(gòu)示意圖； 其中圖2a是本實(shí)用新型實(shí)施例一采用的EP磁芯的主視圖， 圖2b是圖2a的A-A剖視圖(增加了一塊平板磁芯)； 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一所使用銅板的結(jié)構(gòu)示意其中圖3a至圖3b是構(gòu)成本實(shí)用新型實(shí)施例一中繞組的四塊銅板;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一的共模電感磁芯和繞組的結(jié)構(gòu)示意其中圖4a是本實(shí)用新型實(shí)施例一共模電感磁芯和繞組的主視圖; 圖4b是圖4a的B-B剖視圖(增加了一塊平板磁芯)。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明 實(shí)施例一
作為本實(shí)用新型的第一種實(shí)施方式，其磁芯的結(jié)構(gòu)參見圖2，采用了
一塊高磁導(dǎo)率材料制成的EP型磁芯1 ，以及一塊EP型磁芯磨制而成的平 板磁芯ll。圖3為構(gòu)成本實(shí)用新型實(shí)施例繞組2的四塊銅板，如圖3和圖 4所示，繞組2由表面具有絕緣漆的低電阻率平面型銅板層疊而成，各層 銅板之間通過其表面的絕緣漆絕緣，第一和第二層銅板端部接觸處電連接， 第三第四層銅板端部接觸處也電連接，從而形成共模電感的兩個(gè)繞組2， 并環(huán)繞在磁芯1的中心柱12上共同形成共模電感。
本實(shí)施例的共模電感，繞組2被半封閉在磁芯1的外壁13與平板磁 芯ll形成的空間中，可以有效較小漏磁泄露，也可有效提高共模電感本 身抗干擾的能力。采用低電阻率平面型銅板層疊形成繞組2，可充分利用 磁芯1的空間，便于實(shí)現(xiàn)器件的小型化與提高功率密度,同時(shí)也有助于減 小對(duì)外干擾與增強(qiáng)本身的抗干擾能力。
實(shí)施例二
作為本實(shí)用新型的第二種實(shí)施方式，磁芯采用一塊現(xiàn)有的ER型磁 芯1 ， 一塊ER型磁芯通過磨制變薄而成的平板磁芯11 。繞組2則采用銅 皮巻繞而成，銅皮表面覆有一層絕緣漆，以保證銅皮間的絕緣。銅皮在 ER型磁芯的中心柱12上巻繞形成繞組2，與磁芯1共同形成共模電感。 本實(shí)施例的共模電感，繞組2被半封閉在磁芯1的外壁13與平板 磁芯蓋板ll以及中心柱12形成的空間中，可以有效較小漏磁泄露，也 可有效提高共模電感本身抗干擾的能力。采用低電阻率的表面涂覆絕緣 漆的銅皮巻繞成繞組2，可以有效減小共模電感的體積，提高功率密度， 同時(shí)更進(jìn)一步的減小漏磁，提高本身抗干擾的能力。
實(shí)施例三
作為本實(shí)用新型的第三種實(shí)施方式，磁芯1采用兩塊高磁導(dǎo)率材料制 成的EC型磁芯，繞組2由低電阻率的銅板巻繞在EC磁芯的中心柱12上 而成，相鄰兩銅板之間通過絕緣膜絕緣。
本實(shí)施例的共模電感，繞組2被半封閉在磁芯1的外壁13中心柱12 形成的空間中，可以有效較小漏磁泄露，也可有效提高共模電感本身抗干擾的能力。采用低電阻率的銅板配合絕緣膜在EC型磁芯1的中心柱 12上繞制成共模電感，可以有效減小共模電感的體積，提高功率密度， 同時(shí)更進(jìn)一步的減小漏磁，提高本身抗干擾的能力。
實(shí)施例四
作為本實(shí)用新型的第四種實(shí)施方式，磁芯1采用兩塊高導(dǎo)磁率材料制 成的RM磁芯，繞組2由銅皮與絕緣膜間隔巻繞在RM磁芯的中心柱12 上而成，絕緣膜保證相鄰銅皮之間的絕緣。
本實(shí)施例的共模電感，繞組2被半封閉在兩塊磁芯1的外壁13與中 心柱12形成的空間中，可以有效較小漏磁泄露，也可有效提高共模電感 本身抗干擾的能力。采用低電阻率的銅皮配合絕緣膜在RM型磁芯的中 心柱12上繞制成共模電感，可以有效減小共模電感的體積，提高功率密 度，同時(shí)更進(jìn)一步的減小漏磁，提高本身抗干擾的能力。
上述四種實(shí)施方式中的磁芯也可根據(jù)需要，選用EPO、 GO、 EPX、 EQ、 FRM、 RM、 PT、 PTSD型等各種具有中心柱12，且封閉性較好的 磁芯中的一種，還可以按具體形狀和結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行磨制加工而成，并根 據(jù)具體需要選用銅箔或銅板與絕緣膜或絕緣漆配合來巻繞或者層疊形成 繞組2，共同構(gòu)成共模電感。
當(dāng)然選用現(xiàn)有磁芯磨制加工只是在產(chǎn)品開發(fā)和小批量試制階段，為 節(jié)約成本采用的簡(jiǎn)單方法，產(chǎn)品開發(fā)成功之后一般都會(huì)按要求訂制磁芯， 以獲得更好的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，在此不再詳述。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì) 說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新 型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下， 還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種共模電感，包括磁芯(1)和繞組(2)，所述磁芯(1)有兩塊以上，其特征在于，所述磁芯至少有一塊具有中心柱(12)以及沿磁力線方向圍繞中心柱的外壁(13)；所述繞組(2)環(huán)繞在所述中心柱(12)上，使得繞組(2)被封閉在磁芯(1)形成的空間內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種共模電感，其特征在于，所述繞組(2) 由表面具有絕緣層的低電阻率平面型導(dǎo)電箔巻繞或者層疊而成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種共模電感，其特征在于，所述繞組(2) 由低電阻率平面型導(dǎo)電箔與絕緣膜間隔巻繞或?qū)盈B而成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種共模電感，其特征在于，所述繞組(2) 由表面具有絕緣層的低電阻率平板巻繞或者層疊而成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種共模電感，其特征在于，所述繞組(2) 由低電阻率平板與絕緣膜間隔巻繞或?qū)盈B而成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種共模電感，其特征在于，所述低電 阻率平面型導(dǎo)電箔為銅皮。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種共模電感，其特征在于，所述低電 阻率平板為銅板。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種共模電感，其特征在于，所述絕緣層為 絕緣漆。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種共模電感，其特征在于， 所述磁芯(1)和磁芯蓋板(3)由高磁導(dǎo)率材料制成。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種共模電感，其特 征在于，所述磁芯(1)可選用ER、 EP、 EPO、 GO、 EPX、 EQ、 FRM、 RM、 PT、 PTSD型磁芯中的一種磨制而成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種共模電感，包括磁芯和繞組；磁芯有兩塊以上，其中至少一塊具有中心柱以及沿磁力線方向圍繞中心柱的外壁；繞組位于中心柱上，使得繞組被封閉在磁芯的外壁和中心柱形成的空間內(nèi)。采用本實(shí)用新型技術(shù)方案的共模電感，可有效減小漏磁，同時(shí)增強(qiáng)共模電感本身的抗干擾能力。
文檔編號(hào)H01F17/04GK201060717SQ20072012017
公開日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月21日
發(fā)明者坤 吳, 胡永輝 申請(qǐng)人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司