[发明专利]电感器、功率因数校正电路及电子设备

说明书

本发明提供了一种电感器、功率因数校正电路及电子设备，涉及电子元件技术领域，该电感器包括磁芯和线圈，磁芯包括设置有气隙的中柱，线圈绕设在中柱上；中柱的气隙内设置有磁柱片，磁柱片的横截面尺寸小于中柱的横截面尺寸。该电感器基于不同横截面尺寸的中柱和磁柱片，能够实现不同大小的电流饱和能力的共存，从而大小电感量能快速切换，实现提高动态性能和稳态效率的目的，解决了传统电感器设计无法同时兼顾动态性能和稳态效率的问题。

技术领域

本发明涉及电子元件技术领域，尤其是涉及一种电感器、功率因数校正电路及电子设备。

背景技术

目前PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)电路较多采用交错并联Boost电路架构，以满足动态和效率的要求，同时PFC电路内的电感器很大程度上影响着电源的外观尺寸、功率密度等。

目前，电感器的磁芯通常以单中柱、单一的有效截面积、做固定的气隙来设计，这种设计下，大电感量的电感器的稳态效率较高(即电源纹波较小，效率较高)，但动态性能较差；而小电感量的电感器的动态性能较好，但稳态效率较低(电源纹波较大，效率较低)。因此传统电感器设计存在无法同时兼顾动态性能和稳态效率的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电感器、功率因数校正电路及电子设备，以实现不同大小的电流饱和能力的共存，从而大小电感量能快速切换，解决传统电感器设计无法同时兼顾动态性能和稳态效率的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电感器，包括磁芯和线圈，所述磁芯包括设置有气隙的中柱，所述线圈绕设在所述中柱上；

所述中柱的气隙内设置有磁柱片，所述磁柱片的横截面尺寸小于所述中柱的横截面尺寸。

进一步地，所述磁柱片与所述中柱同轴设置。

进一步地，所述中柱包括由气隙分隔开的第一子中柱和第二子中柱，所述磁柱片通过气隙垫片与所述第一子中柱固定连接，所述磁柱片与所述第二子中柱之间存在空气隙。

进一步地，所述气隙垫片的材质包括导热陶瓷片。

进一步地，所述磁芯包括两个所述中柱，还包括两个磁轭和设置在两个所述中柱外侧的多个边柱，两个所述中柱和多个所述边柱均并列设置于两个所述磁轭之间；所述线圈由分别绕设在两个所述中柱上的两个子线圈以串联方式绕制形成。

进一步地，所述边柱的个数为四。

进一步地，所述磁芯的材质包括锰锌功率铁氧体材料或合金粉末，所述磁柱片的材质包括锰锌功率铁氧体材料或合金粉末。

进一步地，所述线圈包括漆包铜线、利兹线、丝包线或膜包线。

第二方面，本发明实施例还提供了一种功率因数校正电路，包括上述第一方面的电感器。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括上述第二方面的功率因数校正电路。

本发明实施例提供的电感器、功率因数校正电路及电子设备中，该电感器包括磁芯和线圈，磁芯包括设置有气隙的中柱，线圈绕设在中柱上；中柱的气隙内设置有磁柱片，磁柱片的横截面尺寸小于中柱的横截面尺寸。由于磁柱片的横截面尺寸小于中柱的横截面尺寸，因此中柱可以满足大电流的磁路有效截面积，磁柱片可以满足小电流的磁路有效截面积。该电感器基于不同横截面尺寸的中柱和磁柱片，能够实现不同大小的电流饱和能力的共存，从而大小电感量能快速切换，实现提高动态性能和稳态效率的目的，解决了传统电感器设计无法同时兼顾动态性能和稳态效率的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。