本發(fā)明屬于電感器(h01f),更具體的涉及一種電感器及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展,對電感器件的性能和體積要求日益嚴(yán)苛。這包括器件尺寸的微型化,同時(shí)保持或提升飽和電流的性能。通常,這些需求的實(shí)現(xiàn)依賴于磁性材料性能的顯著提升,但磁芯材料的技術(shù)進(jìn)步往往相對緩慢。
2、為了減小電感器件的面積,中國發(fā)明專利cn116631739a公開了一種微型線圈、包含該微型線圈的微型電感及其制備方法,在公開專利中通過微型線圈纏繞解決現(xiàn)有技術(shù)中小型電感線圈繞制困難等技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)了小尺寸、大橫截面積線圈的批量化生產(chǎn)制造;線圈無需繞制,只需將線圈和磁體部的磁芯簡單組合并壓制便可充分滿足對電感器件的性能需求,在加工過程中線圈不易變形損壞。
3、而通過電感結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在不犧牲飽和電流的前提下,實(shí)現(xiàn)電感器件的體積縮減是突破傳統(tǒng)磁芯材料性能提升的限制,而能滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對電感器件高性能額緊湊尺寸要求的又一創(chuàng)新方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明的第一方面提供了一種電感器,包括tcore模型、繞組、線圈、金屬軟磁材料。
2、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述tcore模型包括t型平板磁芯和/或磁芯柱。
3、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述繞組個(gè)數(shù)為≥1個(gè)。
4、進(jìn)一步優(yōu)選的,所述繞組個(gè)數(shù)為2個(gè)。
5、進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的tcore模型包括t型平板磁芯。
6、更優(yōu)選的,所述的tcore模型包括t型平板磁芯和磁芯柱。
7、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述磁芯柱選自跑道型、圓形、橢圓形、矩形、方形中的一種。
8、更優(yōu)選的,所述的磁芯柱為跑道型。
9、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述線圈包括圓形線圈、矩形線圈中的一種。
10、進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的線圈為矩形線圈。
11、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述的線圈為矩形線圈;所述的矩形線圈寬度d和線圈厚度n的比值:d/n≤15。
12、進(jìn)一步優(yōu)選的,d/n的比值可列舉為:15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1。
13、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,線圈厚度和圈數(shù)之間滿足如下關(guān)系:
14、線圈厚度*圈數(shù)≤電感器厚度*9/10。
15、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,線圈寬度和磁芯柱高度之間滿足如下關(guān)系:
16、線圈寬度≤磁芯柱高度的1/2。
17、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述金屬軟磁材料包括鐵硅,鐵硅鋁,鐵硅鉻,鐵鎳,非晶合金,納米晶合金中的至少一種。
18、進(jìn)一步優(yōu)選的,所述金屬軟磁材料可單獨(dú)一種使用,即鐵硅,鐵硅鋁,鐵硅鉻,鐵鎳,非晶合金,納米晶合金中的一種都能實(shí)現(xiàn)對tcore模型的填充,能得到電感器。
19、本發(fā)明的第二方面提供了一種電感器的制備方法,包括以下步驟:
20、s1:壓制tcore;
21、s2:將線圈繞在tcore上,繞線完成后將線圈的引線固定;
22、s3:將繞線完成的tcore組合放入模具中,填入金屬軟磁材料,進(jìn)行熱壓;
23、s4:將熱壓后的產(chǎn)品進(jìn)行噴漆;
24、s5:使用激光剝離引線位置的漆層,然后在引線上電鍍,鍍上錫,得到電感器。
25、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述引線固定方法包括:將引線折到tcore背部或?qū)⒁€壓在tcore底部。
26、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述引線固定方法包括:將引線折到tcore背部。
27、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述步驟3中繞線的方式包括α繞線和螺旋繞線。
28、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述熱壓的條件具體如下:壓力為900kg~1300kg/pcs,溫度為140~200℃,保壓時(shí)間為0~200s。
29、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述的熱壓的壓力可列舉的為:900kg/pcs、920kg/pcs、930kg/pcs、950kg/pcs、980kg/pcs、1000kg/pcs、1050kg/pcs、1110kg/pcs、1130kg/pcs、1160kg/pcs、1200kg/pcs、1220kg/pcs、1240kg/pcs、1270kg/pcs、1300kg/pcs。
30、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述熱壓的溫度可列舉的有:140℃、145℃、150℃、155℃、159℃、162℃、165℃、170℃、175℃、180℃、182℃、186℃、188℃、195℃、197℃、200℃。
31、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述熱壓的保壓時(shí)間可列舉的有:0s、5s、10s、15s、20s、30s、40s、50s、60s、70s、80s、90s、100s、120s、144s、150s、168s、180s、186s、190s、200s。
32、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述的漆層為油性漆或者水性漆中的一種。
33、進(jìn)一步優(yōu)選的,所述漆的顏色為灰色、黑色或透明。
34、本發(fā)明中使用的漆為普通市售水性漆或油性漆。
35、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述漆中的主要成分可列舉為:環(huán)氧樹脂和/或氨基樹脂。
36、更優(yōu)選的,對熱壓后的產(chǎn)品進(jìn)行噴漆時(shí),在產(chǎn)品的六個(gè)面都進(jìn)行噴漆。
37、本發(fā)明的第三方面提供了一種電感器的應(yīng)用,用于pcb線路板。
38、本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案具有以下有益效果:
39、1.本發(fā)明制備得到的電感器用于pcb線路板與傳統(tǒng)0420-r47產(chǎn)品相比,節(jié)省面積達(dá)到35%,在不犧牲飽和電流的前提下,實(shí)現(xiàn)電感器件體積的縮減,從而滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對電感器件的高性能和緊湊尺寸的需求。
40、2.經(jīng)本發(fā)明提供的電感器采用特定的tcore模型,且引線折到tcore模型背部時(shí),可以保證制備得到的電感器在熱壓后穩(wěn)定固定在tcore模型中,且用于pcb板時(shí)不會存在松動現(xiàn)象,保證了使用時(shí)電路穩(wěn)定性。
1.一種電感器,其特征在于,包括tcore模型、繞組、線圈、金屬軟磁材料;所述tcore模型包括t型平板磁芯和/或磁芯柱;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感器,其特征在于,所述磁芯柱選自跑道型、圓形、橢圓形、矩形、方形中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感器,其特征在于,所述線圈包括圓形線圈、矩形線圈中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電感器,其特征在于,所述的線圈為矩形線圈;所述的矩形線圈寬度d和線圈厚度n的比值:d/n≤15。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電感器,其特征在于,線圈厚度和圈數(shù)之間滿足如下關(guān)系:
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感器,其特征在于,所述金屬軟磁材料包括鐵硅,鐵硅鋁,鐵硅鉻,鐵鎳,非晶合金,納米晶合金中的至少一種。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的電感器的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電感器的制備方法,其特征在于,所述引線固定方法包括:將引線折到tcore背部或?qū)⒁€壓在tcore底部。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電感器的制備方法,其特征在于,所述熱壓的條件具體如下:壓力為900kg~1300kg/pcs,溫度為140~200℃,保壓時(shí)間為0~200s。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的電感器的應(yīng)用,其特征在于,用于pcb線路板。