[发明专利]贴片式功率电感器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子元件领域，特别是涉及一种贴片式功率电感器及其制造方法。

背景技术

贴片式电感器可分为小功率电感器及大功率电感器两类。小功率电感器主要用于视频及通信方面(如选频电路、振荡电路等)；大功率电感器主要用于DC/DC变换器(如用作储能元件或LC滤波元件)。小功率贴片式电感器有3种结构：绕线型片状电感器、多层式片状电感器、高频型片状电感器，而大功率电感器都是绕线型结构。现有的一体式功率电感器因导磁体与线圈压铸成一规则且紧密的整体，其主要存在以下两方面的缺点：

1.散热性能不好，容易使线圈老化，可靠性降低；

2.抗饱和性能差，容易出现大电流烧毁器件。

发明内容

基于上述，提供一种贴片式功率电感器。

此外，还提供一种贴片式功率电感器的制造方法。

一种贴片式功率电感器，包括导磁体、线圈和端极片，所述线圈为扁平线线圈，包括线圈主体和线圈引出线；所述导磁体与所述线圈之间为一体成型结构；构成所述导磁体的材料紧密包覆于所述线圈主体；所述线圈引出线伸出到所述导磁体的外部形成该电感器的电极；所述电极上焊接有与导磁体紧贴的端极片；

所述导磁体上至少设置有一道凹槽结构和/或翅片结构，用于增加散热面积和漏磁量。

在其中一个实施例中，所述凹槽和所述翅片为连续型结构或间断型结构，且所述凹槽横截面的形状和大小沿着所述凹槽的长度方向相同；所述翅片横截面的形状和大小沿着所述翅片的长度方向相同。

在其中一个实施例中，当所述导磁体上设置两道以上所述凹槽和/或所述翅片时，所述凹槽或所述翅片之间平行设置，且所述凹槽的最大宽度以及两个所述翅片相邻边的最大间距小于2.5毫米。

在其中一个实施例中，所述凹槽的深度介于所述导磁体表面至所述线圈主体之间。

在其中一个实施例中，同一所述凹槽或所述翅片的横截面形状为圆弧形、多边形或圆弧形与多边形的组合中的任意一种。

在其中一个实施例中，所述凹槽或所述翅片在所述导磁体的上表面上沿着以所述线圈主体的轴线为中心的圆周、或正多边形设置；

所述凹槽或所述翅片在所述导磁体的外侧表面上沿着所述导磁体外侧的周向设置，且所述凹槽或所述翅片的设置方向与所述线圈主体轴线的夹角介于0至180度内。

一种贴片式功率电感器的制造方法，包括根据要制造的电感器的电器特性制备漆包线线圈，并制备用于构成导磁体的粉料；将所述线圈主体放入一个压铸腔中，所述线圈的引出线则伸出到所述压铸腔外；在所述压铸腔中加入所述粉料，并进行压铸处理，使所述粉料紧密填充于所述线圈主体的内部并紧密包覆于所述线圈主体的外部；所述线圈引出线伸出到由所述粉料压制而成的导磁体外部形成该电感器的电极；从所述压铸腔中取出所述电感器坯件并将所述电感器坯件的引出线分别折弯至紧贴所述导磁体的底面，在电极上焊上端极片后进行烘烤处理；所述方法还包括：

在所述导磁体上至少切削或压制出一道凹槽结构和/或翅片结构，用于增加散热面积和漏磁量；

所述线圈主体采用耐220℃以上高温的扁平线以扁平线所在平面与所述线圈主体的轴线的空间夹角为0-90度的任意一个角度绕制；

所述端极片采用铜材，表面镀锡处理。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：设置所述凹槽和所述翅片为连续型结构或间断型结构，且所述凹槽横截面的形状和大小沿着所述凹槽的长度方向相同；所述翅片横截面的形状和大小沿着所述翅片的长度方向相同。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：设置所述凹槽的深度介于所述导磁体表面至所述线圈主体之间。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：在所述导磁体的上表面上，将所述凹槽或所述翅片沿着以所述线圈主体轴线为中心的圆周、或正多边形设置；

在所述导磁体的外侧表面上，将所述凹槽或所述翅片沿着所述导磁体外侧的周向设置，且所述凹槽或所述翅片的设置方向与所述线圈主体轴线的夹角控制在0至180度内。

一种贴片式功率电感器及其制造方法，通过在一体式的贴片式功率电感器的外表面的周向设置规则形状的凹槽，使得一体式的贴片式功率电感器获得以下有益效果：

1.增大了导磁体外表面的散热面积，提高了电感器的散热性能，进而改善了电感线圈的工作温度环境，使得电感线圈不易老化，延长寿命；

2.在导磁体外表面设置的凹槽相当于在磁路的流通面上设置了突变截面，增大了电感器的漏磁量，使得电感器不易饱和，提高了电感器的抗饱和能力。