磁心的制造方法及基于该磁心的电流互感器的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种磁心的制造方法及基于该磁心的电流互感器的制造方法。其中，一种磁心的制造方法，包括如下步骤，选料步骤，磁心选用“H”形磁心，包括中柱和对称连接在中柱两端的叶片，叶片为方形；电镀步骤，磁心的第一叶片进行全包覆式电镀，形成第一叶片的内侧面上围绕中柱且非闭合的电镀层，以及第一叶片的两个底角的端子脚焊盘，非闭合电镀层的断开口位于两个端子脚之间，以制成第一叶片上围绕中柱且非闭合的电镀线圈；第二叶片仅进行局部电镀，形成第二叶片的两个底角的端子脚焊盘；研磨成型步骤，除去第一叶片的顶面和外侧面的电镀层。与现有技术相比，本发明专利技术电流互感器的组件很少，能最大限度的降低制造复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种运用于高频开关电源及模块电源中的电感型电流互感器的磁心的制造方法及基于该磁心的电流互感器的制造方法。
技术介绍
高频开关电源及模块电源中经常利用电流互感器来采样检测输入、输出电路中的电流，实现电路控制或保护。现有的电流互感器，参阅图1、图2，通常由EE磁心1、骨架6、线圈3、金属导片4组合而成。金属导片4设为初级绕组，次级侧为多圈数的漆包线线圈3构成且线圈起收线分别绕制在骨架6的端子5上，利用金属导片4充当初级绕组，然后再进行磁心1的组装，满足大电流要求，可使用在中大功率场合。随着磁性器元器件行业的不断改进和优化下，也出现了一种新型的互感器，即在骨架成型时就把金属导片埋置在骨架内部，藉此减少互感器的组件及组装工序，降低制造作业难度，实现电流互感器的小型化。但是，上述的骨架组合式电流互感器，结构及制造工艺都显得比较复杂，不仅需要多个组件，还需要经过一序列的如绕线、理线、浸锡、组装、粘接等制造工艺，还需要借助系列的辅助工夹具来进行加工生产，整体生产效率较低。同时金属导片与骨架本体的组装配合还会存在电流互感器整体的共面度问题。参考2014.02.12公布的申请号为201310368399.4的专利技术专利“一种用于制作电流互感器的夹具及其制作方法”，该专利就是为了解决这种互感器的制造问题，进行辅助工夹具的创新优化。近年来，同时随着人口红利的消失，电流互感器的制造成本逐渐增加。因此，如何减少电流互感器的组件，降低生产制造难度，减少人工参与的工序，从而降低互感器的制造成本，是该领域技术人员急需解决的技术难题。
技术实现思路
鉴于以上问题，本专利技术的目的在于：提供一种组件少、成本低、工艺简单、自动化程度高的电感型电流互感器的磁心的制造方法。与此相应，本专利技术的另一目的在于：提供一种组件少、成本低、工艺简单、自动化程度高的电感型电流互感器的制造方法。为实现以上目的，本专利技术技术方案如下：一种磁心的制造方法，包括如下步骤，选料步骤，磁心选用“H”形磁心，包括中柱和对称连接在中柱两端的叶片，两叶片分别为第一叶片和第二叶片，叶片为方形；电镀步骤，磁心的第一叶片进行全包覆式电镀，形成第一叶片的内侧面上围绕中柱且非闭合的电镀层，以及第一叶片的两个底角的端子脚焊盘，非闭合电镀层的断开口位于两个端子脚之间，以制成第一叶片上围绕中柱且非闭合的电镀线圈；第二叶片仅进行局部电镀，形成第二叶片的两个底角的端子脚焊盘；研磨成型步骤，除去第一叶片的顶面和外侧面的电镀层。优选的，磁心的制造方法，还包括在电镀步骤之后的切割步骤，在叶片底面的中心处对应非闭合电镀层的断开口位置处开设一凹槽。优选的，所述切割步骤，开设的凹槽，槽深开至略超过中柱的外圆面，以切断第一叶片内侧面上的电镀层，使第一叶片的电镀层形成不闭合的类环形结构；凹槽的两侧壁形成两个端子脚。优选的，所述切割步骤，开设的凹槽为“∩”形槽，槽深超过中柱外圆面0.2毫米至1毫米，以切断第一叶片内侧面上的电镀层，使第一叶片的电镀层形成不闭合的类环形结构；凹槽的两侧壁形成两个端子脚。优选的，所述选料步骤，磁心选用的“H”形磁心，第一叶片的厚度比第二叶片的略厚。优选的，所述切割步骤，在叶片的顶角开设有凹口。优选的，所述电镀步骤，磁心第一叶片的电镀，还允许存在超出第一叶片而延伸至磁心中柱的接壤夹角处的电镀层。优选的，所述研磨成型步骤，还包括叶片顶面的镜面研磨加工处理。本专利技术还提供一种电流互感器的制造方法，包括如下步骤，选料步骤，选用权利要求1-8中任一项所述的磁心和盖板；绕线步骤，线圈绕在磁心的中柱上；组装步骤，盖板通过粘接固定在磁心的顶面，使盖板与磁心的第一叶片、中柱和第二叶片构成闭合磁路；其中，磁心第一叶片的电镀层为电流互感器的第一绕组，第一叶片的端子脚即为第一绕组的引出端子；磁心中柱上的线圈为电流互感器的第二绕组，第二绕组的起、收线端分别固定在第二叶片的端子脚上，第二叶片的端子脚即为第二绕组的引出端子。优选的，所述选料步骤，所选盖板呈片状，厚度与磁心的第一叶片相当，盖板的底面在与磁心第一叶片和第二叶片的顶面相对应的位置处开设有沉槽；所选磁心，在叶片的顶角与盖板的沉槽侧壁相对应的位置处开设有凹口；在组装步骤，磁心与盖板的粘接固定位置在磁心凹口与盖板沉槽侧壁的接触面。一种电感型电流互感器，由磁心、绕组、盖板组成。其特征在于，磁心由中柱和位于中柱端面的截面不相等的两叶片构成，其中截面相对较大的一叶片的内侧壁有电镀涂层形成互感器初级绕组；绕组由外层带有绝缘层的金属导线均匀绕制在磁心中柱上，与磁心焊脚连接形成互感器的次级绕组；盖板具有一定磁导率的磁性材质并与磁心的叶片接触组装，中柱、叶片、盖板三者装配后形成一个闭合磁路。优选的，磁心为具有一定导磁率的材料加工而成，磁心中柱为均匀柱状体，中柱的两端各端面相向延伸设置叶片，叶片以中柱为轴心端面往四周延伸且垂直于磁心中柱，叶片上边缘留有凹缺，下边缘设有凹槽，凹槽的边柱延长形成焊脚，所有焊脚的共面度一致。一叶片在围绕磁心中柱的外周的侧壁上设有一均匀电镀绕组，电镀绕组的始末端分别与焊脚导通连接一体。优选的，绕组由外层带有绝缘层的金属导线均匀绕制在磁心中柱上，绕组的起线和收线分别固定在另一叶片的焊脚上。优选的，盖板由为铁氧体、合金、粉芯等具有一定导磁率的合成材料压制烧结而成的片状体。片状体上表面平滑且在该面上的一角设有方位区分的标识点。片状体的边角处垂直于片状体边缘有局部镂空并在边缘角落处形成凸台，各凸台的位置和形状与磁心的叶片上边缘凹缺匹配对应。本专利技术的目的之二在于，一种电感型电流互感器的制造方法,优选的按照如下步骤进行：1、磁心及盖板成型：磁心及盖板按照现有电感器件的加工工艺成型烧结而成，该步骤属于行业内已经实施多年的电感制造通用工序和工艺，且与本专利技术的制造加工方法关联不大，在此不再进行赘述。优选的，磁心选用铁氧体、铁粉芯、合金等磁导率在1000--3000的材质成型烧结而成。优选的，磁心叶片下边缘及端子部分有倒圆角处理，其目的在于保护绕组线圈的引出线不被棱角磨损。优选的，作为初级侧的叶片截面要大于另一叶片，初级侧叶片与磁心中柱的倒角大于0.5mm，其目的在于增大磁心叶片在后续的切割研磨工序时的机械承受能力。优选的，磁心成型完成之后，置入旋转研磨机里面进行去毛边打磨处理。2、叶片电镀：对成型出来的磁心进行有针对性的电镀处理，该步骤是本专利技术的核心工序所在，利用电镀涂层的导电性能，并通过后工序的特别加工处理，使电镀层实现电流互感器初级绕组的关键所在，从而减少现有电流互感器初级绕组的绕制加工等复杂的人工操作流程。优选的，在磁心指定的充当电流互感器初级侧的一叶片进行全方位的包覆式电镀，镀层深度以超过叶片与中柱接壤的中柱不大于0.5mm处，镀层厚度优选的为0.4--1.0um；对余下的另一叶片端子处进行局部电镀，镀层厚度优选的为0.2--0.7um.镀层材质可以是金、银、锡、钯等金属或合金。3、切割研磨：对电镀好的磁心的初级侧叶片从凹槽底部中心处自下而上进行切割。优选的，切割宽度为0.5--2.0mm，切割深度以超出轴向中柱外圆面0.2-1.0mm为准。其目的在于，将充当电流互感器初级侧的一叶片包覆的电镀层以磁心中柱为轴对称切割开来，使叶片表面的电镀层形成以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁心的制造方法，包括如下步骤，选料步骤，磁心选用“H”形磁心，包括中柱和对称连接在中柱两端的叶片，两叶片分别为第一叶片和第二叶片，叶片为方形；电镀步骤，磁心的第一叶片进行全包覆式电镀，形成第一叶片的内侧面上围绕中柱且非闭合的电镀层，以及第一叶片的两个底角的端子脚焊盘，非闭合电镀层的断开口位于两个端子脚之间，以制成第一叶片上围绕中柱且非闭合的电镀线圈；第二叶片仅进行局部电镀，形成第二叶片的两个底角的端子脚焊盘；研磨成型步骤，除去第一叶片的顶面和外侧面的电镀层。

【技术特征摘要】
1.一种磁心的制造方法，包括如下步骤，选料步骤，磁心选用“H”形磁心，包括中柱和对称连接在中柱两端的叶片，两叶片分别为第一叶片和第二叶片，叶片为方形；电镀步骤，磁心的第一叶片进行全包覆式电镀，形成第一叶片的内侧面上围绕中柱且非闭合的电镀层，以及第一叶片的两个底角的端子脚焊盘，非闭合电镀层的断开口位于两个端子脚之间，以制成第一叶片上围绕中柱且非闭合的电镀线圈；第二叶片仅进行局部电镀，形成第二叶片的两个底角的端子脚焊盘；研磨成型步骤，除去第一叶片的顶面和外侧面的电镀层。2.根据权利要求1所述磁心的制造方法，其特征在于：还包括在电镀步骤之后的切割步骤，在叶片底面的中心处对应非闭合电镀层的断开口位置处开设一凹槽。3.根据权利要求2所述磁心的制造方法，其特征在于：所述切割步骤，开设的凹槽，槽深开至略超过中柱的外圆面，以切断第一叶片内侧面上的电镀层，使第一叶片的电镀层形成不闭合的类环形结构；凹槽的两侧壁形成两个端子脚。4.根据权利要求2所述磁心的制造方法，其特征在于：所述切割步骤，开设的凹槽为“∩”形槽，槽深超过中柱外圆面0.2毫米至1毫米，以切断第一叶片内侧面上的电镀层，使第一叶片的电镀层形成不闭合的类环形结构；凹槽的两侧壁形成两个端子脚。5.根据权利要求1所述磁心的制造方法，其特征在于：所述选料步骤，磁心选用的“H”形...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹向阳，向宇峰，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44