磁性元件及电源装置制造方法及图纸

本申请提供一种磁性元件及电源装置。本申请的磁性元件，包括第一磁芯、复数个绕组、壳体以及第二磁芯，第一磁芯具有一绕线区，复数个绕组间隔绕设在第一磁芯的绕线区；壳体具有容纳腔，复数个绕组的至少部分被收容于容纳腔内，第二磁芯设置于容纳腔的腔壁与复数个绕组之间。本申请的磁性元件的漏感等寄生参数较为稳定，且电源效率较高。

【技术实现步骤摘要】
磁性元件及电源装置
本申请实施例涉及变压器领域，尤其涉及一种磁性元件及电源装置。
技术介绍
随着车载充电电源(OnBoardCharger,OBC)技术的不断发展，作为关键器件之一的磁性元件尤其是主变压器获得了越来越广泛的认知、研究与重视。分槽式变压器因可以集成谐振电感，并且具有较优的电气性能和简单制程，以及较高的可靠性，成为变压器中的一种较好的结构。分槽式变压器包括磁芯和分开设置的绕组，通过将变压器的原边绕组和副边绕组分开设置，获得了变压器与谐振电感的集成、减小原副边之间的EMI(ElectromagneticInterference)共模耦合电容、利于散热胶的填充与散热等一系列好处；同时，由于采用UR形磁芯还可使大部分绕组暴露在外，更有利于增强散热。因此，分槽式变压器在车载充电电源的应用中具有广阔的应用前景和优势。然而，分槽式变压器在车载充电电源中的应用，通常需要将变压器本体设置于一散热槽中，该散热槽通常为铝、铝合金或铜等金属材质，并通过风冷或液冷等散热方式对该散热槽进行散热。当把分槽式变压器放置于该散热槽内时，往往由于散热槽与变压器外部漏磁的相互影响，一方面，极易导致分槽式变压器的漏感发生变化，即影响电源的电气参数稳定性，使电路的工作特性发生偏移或恶化，另一方面，外部漏磁还会导致散热槽内产生涡流损耗，使得车载充电电源的损耗增大，效率降低。
技术实现思路
本申请旨在解决上述的各种问题，提供一种磁性元件及电源装置，使得磁性元件尤其是变压器的漏感等寄生参数较为稳定，且电源效率较高。第一方面，本申请提供一种磁性元件，包括第一磁芯和复数个绕组，第一磁芯具有一绕线区，复数个绕组间隔绕设在第一磁芯的绕线区。壳体，壳体具有容纳腔，复数个绕组的至少部分被收容于容纳腔内。以及第二磁芯，第二磁芯设置于容纳腔的腔壁与复数个绕组之间。作为一种可选的实施方式，容纳腔具有开口，第一磁芯经由开口被收容在容纳腔内，第二磁芯位于与开口相对的腔壁一侧。作为一种可选的实施方式，第一磁芯具有一非绕线区，非绕线区位于与绕线区相对的一侧。作为一种可选的实施方式，复数个绕组中包括至少一原边绕组和至少一副边绕组，第二磁芯用于调节磁性元件的原边绕组和副边绕组之间的漏感。作为一种可选的实施方式，第二磁芯对漏感的调节范围在0％-30％之间。作为一种可选的实施方式，第二磁芯为板状件，且第二磁芯的板面方向与复数个绕组相对。作为一种可选的实施方式，第二磁芯为平板状件或者与绕组的外轮廓形状相匹配。作为一种可选的实施方式，第二磁芯与绕组的外轮廓形状相匹配，且第二磁芯包覆于绕组的外侧。作为一种可选的实施方式，第二磁芯在绕组上的投影覆盖至少部分绕组。作为一种可选的实施方式，第二磁芯在绕组上的投影覆盖绕组的25％以上。作为一种可选的实施方式，第二磁芯的厚度在1mm-10mm之间。作为一种可选的实施方式，第二磁芯上设置有凸出部，凸出部与相邻绕组之间的间隔一一对应设置，且凸出部至少部分伸入间隔。作为一种可选的实施方式，凸出部伸入间隔的长度为0.5mm-10mm。作为一种可选的实施方式，凸出部与第二磁芯是一体成型件。作为一种可选的实施方式，磁性元件还包括绕线骨架，绕线骨架设置在第一磁芯上，且绕组通过绕线骨架绕设于第一磁芯；第二磁芯的朝向绕组的一侧设置有可与绕线骨架抵接的第一定位部。作为一种可选的实施方式，绕线骨架上设置有和第一定位部匹配连接的第二定位部。作为一种可选的实施方式，第一定位部为凸起，第二定位部为可供凸起伸入的卡槽；或者第一定位部为卡槽，第二定位部为可伸入卡槽内的凸起。作为一种可选的实施方式，第二磁芯的角部具有定位缺口；容纳腔的腔壁具有与定位缺口的形状相互匹配的定位凸起。作为一种可选的实施方式，第二磁芯和绕组之间的间距在0mm-20mm之间。作为一种可选的实施方式，第二磁芯的材质为铁氧体、磁粉芯材或者非晶导磁材等。作为一种可选的实施方式，壳体的材质为铝、铝合金或者铜。作为一种可选的实施方式，容纳腔内填充有散热胶，散热胶分别包裹第一磁芯、第二磁芯和复数个绕组的至少部分结构。作为一种可选的实施方式，散热胶浸没第二磁芯。作为一种可选的实施方式，第二磁芯上设置有至少一通孔，绕线区暴露于通孔内，散热胶通过通孔与至少部分绕组或第一磁芯相接触。作为一种可选的实施方式，磁性元件还包括盖板，盖板盖设在容纳腔的开口上。作为一种可选的实施方式，壳体的内部设置有供冷媒流通的通道。第二方面，本申请提供一种电源装置，包括如上所述的磁性元件。作为一种可选的实施方式，电源装置用于车载充电机。本申请提供的磁性元件及应用其的电源装置，磁性元件具体可以包括第一磁芯、复数个绕组、壳体和第二磁芯，第一磁芯具有一绕线区，复数个绕组间隔绕设在第一磁芯的绕线区中；壳体具有容纳腔，复数个绕组的至少部分被收容于容纳腔内；第二磁芯设置于容纳腔的腔壁与复数个绕组之间。这样通过第二磁芯的调节，磁性元件的漏感能够被灵活设计并保持稳定，从而保证磁性元件以及整个电源装置的可靠工作；同时，由于第二磁芯能够对绕组的外部漏磁进行引导，从而减少了因涡流效应在容纳腔壁产生的损耗，提高了电源效率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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。图1是现有的一种分槽式变压器本体的结构示意图；图2是图1中的分槽式变压器本体与金属散热槽的组装示意图；图3是本申请实施例提供的一种磁性元件的外形示意图；图4a是图3中的磁性元件的一种内部结构示意图；图4b是图3中的磁性元件的第二种内部结构示意图；图5是图4中的磁性元件的A-A截面的截面示意图；图6是图4中的磁性元件的磁通路径的示意图；图7是本申请实施例提供的磁性元件中第二磁芯在绕组上的投影范围示意图；图8是图3中的磁性元件的第三种内部结构示意图；图9是图8中的磁性元件的A-A截面的截面示意图；图10是图3中的磁性元件的第四种内部结构示意图；图11是图3中的磁性元件的第五种内部结构示意图；图12是本申请实施例提供的磁性元件中第二磁芯和绕线骨架的连接结构示意图。附图标记说明：1-第一磁芯；2、40-绕组；3-壳体；4-第二磁芯；5-盖板；6-绕线骨架；10-分槽式变压器本体；20-金属散热槽；30-磁芯；31-容纳腔；32-冷媒通道；41-凸出部；42-定位缺口；43-第一定位部；44-通孔；61-分隔部；62-第二定位部；200-磁性元件；301-槽体；302-隔槽；311-开口；312-底壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁性元件，其特征在于，包括/n第一磁芯和复数个绕组，所述第一磁芯具有一绕线区，所述复数个绕组间隔绕设在所述第一磁芯的所述绕线区；/n壳体，所述壳体具有容纳腔，所述复数个绕组的至少部分被收容于所述容纳腔内；以及/n第二磁芯，所述第二磁芯设置于所述容纳腔的腔壁与所述复数个绕组之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁性元件，其特征在于，包括
第一磁芯和复数个绕组，所述第一磁芯具有一绕线区，所述复数个绕组间隔绕设在所述第一磁芯的所述绕线区；
壳体，所述壳体具有容纳腔，所述复数个绕组的至少部分被收容于所述容纳腔内；以及
第二磁芯，所述第二磁芯设置于所述容纳腔的腔壁与所述复数个绕组之间。


2.根据权利要求1所述的磁性元件，其特征在于，所述容纳腔具有开口，所述第一磁芯经由所述开口被收容在所述容纳腔内，所述第二磁芯位于与所述开口相对的腔壁一侧。


3.根据权利要求2所述的磁性元件，其特征在于，所述第一磁芯具有一非绕线区，所述非绕线区位于与所述绕线区相对的一侧。


4.根据权利要求1-3任一项所述的磁性元件，其特征在于，所述复数个绕组中包括至少一原边绕组和至少一副边绕组，所述第二磁芯用于调节并稳定所述磁性元件的所述原边绕组和所述副边绕组之间的漏感。


5.根据权利要求4所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯对所述漏感的调节范围在0％-30％之间。


6.根据权利要求1-3任一项所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯为板状件，且所述第二磁芯的板面方向与所述复数个绕组相对。


7.根据权利要求6所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯为平板状件或者与所述绕组的外轮廓形状相匹配。


8.根据权利要求7所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯与所述绕组的外轮廓形状相匹配，且所述第二磁芯包覆于所述绕组的外侧。


9.根据权利要求6所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯在所述绕组上的投影覆盖至少部分所述绕组。


10.根据权利要求9所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯在所述绕组上的投影覆盖所述绕组的25％以上。


11.根据权利要求1-3任一项所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯的厚度在1mm-10mm之间。


12.根据权利要求6所述的磁性元件，其特征在于，所述第二磁芯上设置有凸出部，所述凸出部与相邻绕组之间的间隔一一对应设置，且所述凸出部至少部分伸入所述间隔。


13.根据权利要求12所述的磁性元件，其特征在于，所述凸出部伸入所述间隔的长度为0.5mm-10mm。


14.根据权利要求12或13所述的磁性元件，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢增艺，杨海军，刘诗威，章进法，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31