磁部件和电力转换装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供磁部件和电力转换装置。芯具备第1芯材、第2芯材和间隔件。间隔件处于第1芯材与第2芯材之间。基板具有供第1芯材贯穿的通孔。基板具有卷绕在通孔的周围的布线图案。在俯视基板时，磁屏蔽构件覆盖布线图案的全部。磁屏蔽构件与布线图案及芯绝缘。磁屏蔽构件与布线图案及芯绝缘。磁屏蔽构件与布线图案及芯绝缘。

【技术实现步骤摘要】
磁部件和电力转换装置


[0001]本专利技术涉及电抗器和变压器等磁部件和具备该磁部件的电力转换装置。

技术介绍

[0002]例如，在DC/DC转换器等电力转换装置中搭载有磁部件。关于搭载于电力转换装置的磁部件，期望其为薄型且小型。为了使磁部件薄型化和小型化，如专利文献1所公开那样，通常使用平面线圈来构成磁部件。在平面线圈的情况下，通过基板的布线图案而形成绕组。
[0003]在磁部件的芯，为了使磁部件的电感一定化而有时设有间隔件。若在芯设置间隔件，则虽然能够使电感一定化，但有时会因来自间隔件的漏磁通而产生各种问题。例如，在使用平面线圈的磁部件中，当形成绕组的布线图案和来自间隔件的漏磁通交链时，会在布线图案流动涡电流。当在布线图案流动涡电流时，在涡电流的焦耳热的作用下布线图案的温度上升。当布线图案的温度上升时，可能产生设有布线图案的基板的温度的上升和布线图案的损失增加等问题。
[0004]在专利文献2中，公开了不使来自搭载于电力转换装置的变压器的漏磁通与搭载有进行电力转换装置的工作控制的控制电路等的电路基板交链的技术。在专利文献2公开的技术中，通过以使变压器的初级线圈和次级线圈的轴向与电路基板的法线方向正交的方式配置电路基板，从而避免来自变压器的漏磁通与电路基板交链。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2016－213383号公报
[0008]专利文献2：日本特开2015－61361号公报

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的问题
[0010]采用专利文献2所公开的技术，避免相对于线圈独立的电路基板与漏磁通之间的交链。但是，在平面线圈的情况下，由于由基板的布线图案形成绕组，因此，绕组、即线圈和基板为一体。在平面线圈的情况下，由于线圈和基板为一体，因此无法使线圈的轴向和基板的法线方向正交。因而，无法将专利文献2公开的技术利用于避免平面线圈中的来自间隔件的漏磁通与基板之间的交链。若增大形成有绕组的基板与间隔件之间的距离，则能够减少与基板的布线图案交链的漏磁通。但是，增大基板与间隔件之间的距离同使磁部件薄型化矛盾。
[0011]本专利技术是考虑到以上的情况而做出的，其目的在于提供一种能够同时实现在芯设有间隔件且利用布线图案形成绕组的磁部件的薄型化和减少与布线图案交链的漏磁通的技术。
[0012]用于解决问题的方案
[0013]本专利技术的一方式的磁部件具备以软磁性体为材料的芯、基板和屏蔽磁的磁屏蔽构
件。所述芯具备第1芯材、第2芯材和处于所述第1芯材与述第2芯材之间的间隔件。所述基板具有供所述第1芯材贯穿的第1通孔。所述基板具有卷绕在所述第1通孔的周围的第1布线图案。所述磁屏蔽构件具有供所述第1芯材贯穿的第2通孔。在俯视所述基板时，所述磁屏蔽构件覆盖所述布线图案的局部或全部。所述磁屏蔽构件与所述布线图案及所述芯绝缘。
[0014]本专利技术的一方式的磁部件具备以软磁性体为材料的芯、基板、以及屏蔽磁的磁屏蔽构件。所述芯具备第1芯材、第2芯材、以及处于所述第1芯材与述第2芯材之间的间隔件。所述基板具有供所述第1芯材贯穿的第1通孔。
[0015]所述基板具有第1布线层和层。所述第1布线层具有卷绕在所述第1通孔的周围的第1布线图案。所述屏蔽层与所述第1布线层绝缘且位于比所述第1布线层接近所述间隔件的位置。所述层具有所述磁屏蔽构件。在俯视所述基板时，所述磁屏蔽构件覆盖所述布线图案的局部或全部。所述磁屏蔽构件与所述芯绝缘。
[0016]另外，本专利技术的一技术方案的电力转换装置具备上述任一方式的磁部件。
附图说明
[0017]图1是第1实施方式所涉及的磁部件1A的立体图。
[0018]图2是磁部件1A的剖视图。
[0019]图3是磁部件1A的分解图。
[0020]图4是表示磁部件1A中的布线图案34的一个例子的图。
[0021]图5是第2实施方式所涉及的磁部件1B的立体图。
[0022]图6是磁部件1B的剖视图。
[0023]图7是第3实施方式所涉及的磁部件1C的立体图。
[0024]图8是磁部件1C的剖视图。
[0025]图9是表示磁部件1C中的布线图案34的一个例子的图。
[0026]图10是表示磁部件1C中的布线图案36的一个例子的图。
[0027]图11是第4实施方式所涉及的磁部件1D的立体图。
[0028]图12是磁部件1D的剖视图。
[0029]图13是表示磁部件1D中的布线图案34的一个例子的图。
[0030]图14是表示磁部件1D中的布线图案36的一个例子的图。
[0031]图15是第5实施方式的磁部件1E的结构图。
[0032]图16是第6实施方式的磁部件1F的结构图。
[0033]图17是第7实施方式的磁部件1G的结构图。
[0034]附图标记说明
[0035]1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、磁部件；20、芯；22、第1芯材；24a、24b、24c、板状构件；26、第2芯材；30A、30B、30C、30D、基板；40、磁屏蔽构件；34、36、布线图案；60、散热器；70、板状构件；80、热传导路径；90、壳体。
具体实施方式
[0036]1.第1实施方式
[0037]图1是本专利技术的第1实施方式所涉及的磁部件1A的立体图。图2是表示利用沿着图1
的AA线的平面剖切磁部件1A而得到的截面的图。图3是磁部件1A的分解图。如图1、图2和图3所示，磁部件1A具备芯20、基板30A和磁屏蔽构件40。磁部件1A是电抗器。磁部件1A例如搭载于DC/DC转换器等电力转换装置。
[0038]芯20具备第1芯材22和第2芯材26。第1芯材22和第2芯材26由软磁性材料构成。在本实施方式中，第1芯材22和第2芯材26由铁氧体构成。如图2所示，利用沿着AA线的平面剖切的第1芯材22的截面是E字型。图2和图3所示，第1芯材22由第2构件22a、第3构件22b、第4构件22c以及形成为平板状的第1构件22d形成。图2和图3中的单点划线指的是第2构件22a、第3构件22b和第4构件22c各自与第1构件22d之间的边界。如图2和图3所示，第2构件22a、第3构件22b和第4构件22c分别是从第1构件22d立起的壁状的构件。如图2所示，利用沿着AA线的平面剖切的第2芯材26的截面是I字型。也就是说，芯20是所谓的EI芯。
[0039]如图1、图2和图3所示，在本实施方式中，第1芯材22和第2芯材26夹着板状构件24a、板状构件24b和板状构件24c地配置。具体而言，在第2芯材26与第2构件22a之间配置有板状构件24a。在第2芯材26与第3构件22b之间配置有板状构件24b。在第2芯材26与第4构件22c之间配置有板状构件24c。板状构件24a、板状构件24b和板状构件24c分别由非磁性材料构成。板状构件24a、板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁部件，其中，该磁部件具备：芯，其具有第1芯材、第2芯材和处于所述第1芯材与述第2芯材之间的间隔件，该芯以软磁性体为材料；基板，其具有供所述第1芯材贯穿的第1通孔；以及磁屏蔽构件，其具有供所述第1芯材贯穿的第2通孔，用于屏蔽磁，所述基板具有卷绕在所述第1通孔的周围的第1布线图案，在俯视所述基板时，所述磁屏蔽构件覆盖所述布线图案的局部或全部，且与所述布线图案及所述芯绝缘。2.根据权利要求1所述的磁部件，其中，在所述布线图案的局部包含所述布线图案的最内周且不包含所述布线图案的最外周。3.一种磁部件，其中，该磁部件具备：芯，其具有第1芯材、第2芯材和处于所述第1芯材与述第2芯材之间的间隔件，该芯以软磁性体为材料；以及基板，其具有供所述第1芯材贯穿的第1通孔，所述基板具有：第1布线层，其具有卷绕在所述第1通孔的周围的第1布线图案；以及与所述第1布线层绝缘且位于比所述第1布线层接近所述间隔件的位置的层，所述层具有屏蔽磁的磁屏蔽构件，在俯视所述基板时，该磁屏蔽构件覆盖所述布线图案的局部或全部且与所述芯绝缘。4.根据权利要求3所述的磁部件，其中，在所述第1布线图案的局部包含所述第1布线图案的最内周，且不包含所述第1布线图案的最外周。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：日野晃裕，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：