磁元件和电子设备制造技术

本申请提供一种磁元件和电子设备，涉及磁元件结构设计技术领域，应用于电子设备中，磁元件包括磁芯体和线圈；线圈缠绕在磁芯体上，至少部分线圈和磁芯体直接定位连接；缠绕在磁芯体的外表面的部分线圈形成和/或直接定位连接引脚部；引脚部用于与电路板固定，以将磁元件固定在电路板上，引脚部用于电连接线圈和电路板上的供电电路。本申请通过磁芯体和线圈直接定位连接，并且将直接定位连接在磁芯体上的部分线圈直接形成引脚部，不通过骨架或底板等辅助机构来定位引脚，结构设计更加简便，产品体积有效降低，单位体积的线圈占比增大，有效提高了磁元件的功率密度。提高了磁元件的功率密度。提高了磁元件的功率密度。

【技术实现步骤摘要】
磁元件和电子设备


[0001]本申请涉及磁元件结构设计
，特别涉及一种磁元件和电子设备。

技术介绍

[0002]变压器和电感等电磁元件是开关电源等产品中实现高效率和小型化的核心单元器件，在电路板总成的重量、体积和成本中占比较高，电磁元件的重量、体积和成本的改变对开关电源等产品的重量、体积和成本有较大影响。
[0003]目前，为了实现变压器和电感等电磁元件的引脚共面性和表贴化要求，变压器和电感等电磁元件通常设置骨架和底板等辅助材料，引脚最重缠绕到骨架和底板等匹配卡齿上实现引脚共面。在此结构下，骨架和底板等辅助材料占用产品空间，在变压器和电感等电磁元件同等体积下缩减了线圈占用体积，牺牲了功率密度，也带来成本的增加。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种磁元件和电子设备，通过线圈直接缠绕在磁芯体上，并通过直接定位连接在磁芯体上的线圈形成引脚部，或者直接定位连接引脚部，仅由必要的磁芯体和线圈通过胶粘等直接定位连接的方式来组成磁元件，并在线圈处直接形成引脚部或直接定位连接引脚部，将引脚部固定并定位在磁芯体同一侧的外表面上，不必通过骨架或底板等辅助机构来定位引脚，结构设计更加简便，产品体积有效降低，单位体积的线圈占比增大，有效提高了磁元件的功率密度。
[0005]第一方面，本申请提供一种磁元件，应用于电子设备中，用于抑制所述电子设备内的高速信号线产生的电磁波向外辐射，或者用于调节输出电压，所述磁元件包括磁芯体和线圈；所述线圈缠绕在所述磁芯体上，至少部分所述线圈和所述磁芯体直接定位连接；缠绕在所述磁芯体的外表面的部分所述线圈形成引脚部，和/或，缠绕在所述磁芯体外表面的部分所述线圈直接定位连接引脚部；所述引脚部用于与电路板固定，以将所述磁元件固定在所述电路板上，所述引脚部用于电连接所述线圈和所述电路板上的供电电路。
[0006]本申请通过磁芯体和线圈直接定位连接，并且将直接定位连接在磁芯体上的部分线圈直接形成引脚部，和/或在部分线圈处直接定位连接引脚部，仅由必要的磁芯体和线圈通过胶粘等直接定位连接的方式来组成磁元件，并在线圈处直接形成引脚部或直接定位连接引脚部，将引脚部固定并定位在磁芯体同一侧的外表面上，不必通过骨架或底板等辅助机构来定位引脚，结构设计更加简便，产品体积有效降低，单位体积的线圈占比增大，有效提高了磁元件的功率密度。
[0007]一种可能的实现方式中，所述线圈包括第一端段和第二端段，所述第一端段和所述第二端段直接定位连接在所述磁芯体的外表面上，所述第一端段和所述第二端段位于所述磁芯体外表面的同一侧；所述引脚部包括第一引脚部和第二引脚部，所述第一端段形成所述第一引脚部或直接定位连接所述第一引脚部，所述第二端段形成所述第二引脚部或直接定位连接所述第二引脚部。本实现方式以两个引脚部和两个连接盘焊接为例，整个线圈
均通电并产生感应磁场，有效提高了磁元件的功率密度，磁元件中的全部线圈处于有效工作状态。
[0008]一种可能的实现方式中，所述引脚部具有连接面，所述连接面位于所述线圈背离所述磁芯体的一侧，所述连接面用于和所述电路板的连接部贴合连接，实现引脚部和电路板的面
‑
面连接，提高了连接强度。
[0009]一种可能的实现方式中，所述引脚部由部分所述线圈向背离所述磁芯体的一侧凸起，和/或所述引脚部直接定位连接在所述线圈背离所述磁芯体的一侧并向背离所述磁芯体的一侧凸起，凸起的所述引脚部用于和所述电路板的连接部插接。插件式引脚部能能够和电路板的连接部插接，能够在电路板上对磁元件的位置进行快速定位，磁元件的安装更加方便。
[0010]一种可能的实现方式中，所述线圈包括金属导线和绝缘表皮，所述绝缘表皮包裹在所述金属导线外表面；所述线圈具有至少两个直接定位连接在所述磁芯体的外表面上的连接段，所述连接段内的所述绝缘表皮上具有空缺部，所述空缺部用于在所述线圈的表面形成暴露区，部分所述金属导线透过所述空缺部暴露在所述线圈的外表面，所述金属导线的暴露部分形成所述引脚部和/或直接定位连接所述引脚部。绝缘表皮能够有效的将金属导线包裹，线圈导通的电流在金属导线内流通而不会发生漏电，并且通过绝缘表皮上的空缺部来暴露部分金属导线，以使得部分金属导线能够形成和/或直接定位连接引脚部。
[0011]一种可能的实现方式中，所述磁元件至少包含两个所述磁芯体，两个所述磁芯体分别为第一磁芯体和第二磁芯体，所述第一磁芯体包括相邻接的第一连接部和绕线部，所述第二磁芯体包括相邻接的第二连接部和磁路主体部，所述第一连接部和所述第二连接部连接，所述磁路主体部和所述绕线部相对设置；所述线圈缠绕在所述绕线部上，所述线圈和所述磁路主体部之间具有第一气隙，所述第一气隙位于所述磁路主体部和所述绕线部之间，至少部分所述引脚部位于所述绕线部和所述磁路主体部之间间隙的外侧。通过第一磁芯体和第二磁芯体相对设置，形成功率电感等磁元件，结构简单，第一磁芯体上缠绕的线圈直接形成和/或直接定位连接引脚部，不必通过骨架或底板等辅助机构来定位引脚，结构设计更加简便，产品体积有效降低，单位体积的线圈占比增大，有效提高了磁元件的功率密度。
[0012]一种可能的实现方式中，所述线圈至少有两个，两个所述线圈分别为第一线圈和第二线圈，所述第一线圈缠绕在所述绕线部上，所述第二线圈缠绕在所述磁路主体部上，所述第一线圈和所述第二线圈具有间隙；所述第一线圈具有至少两个所述引脚部，所述第二线圈具有至少两个所述引脚部，所述第一线圈和所述第二线圈的引脚部位于所述磁芯体的同一侧。通过第一线圈和第二线圈实现变压器等器件的功能，并且第一线圈和第二线圈直接形成和/或直接定位连接引脚部，结构更加简单。
[0013]一种可能的实现方式中，所述第一连接部包括第三连接部和第四连接部，所述第三连接部、所述绕线部和所述第四连接部依次邻接；所述第二连接部包括第五连接部和第六连接部，所述第五连接部、所述磁路主体部和所述第六连接部依次邻接；所述第三连接部和所述第五连接部连接，所述第四连接部和所述第六连接部连接。通过在绕线部和磁路主体部两侧的连接部进行连接，形成“回”字形的磁芯体，能够对线圈进行有效定位，并提高第一磁芯体和第二磁芯体的连接牢固程度。
[0014]一种可能的实现方式中，所述磁元件还包括固定层，所述固定层包括第一固定层和第二固定层；所述第一固定层位于所述第三连接部和所述第五连接部之间，用于固定连接所述第三连接部和所述第五连接部；所述第二固定层位于所述第四连接部和所述第六连接部之间，用于固定连接所述第四连接部和所述第六连接部，本申请通过固定层来连接第一磁芯体和第二磁芯体，固定层可以为胶粘层，也可以为焊接层。
[0015]一种可能的实现方式中，所述固定层内具有绝缘颗粒，所述绝缘颗粒用于调节所述固定层的厚度。本实现方式通过在胶粘层内设置绝缘颗粒，在需要增大气隙高度时，在固定层内添加绝缘颗粒，既增大了第一磁芯体和第二磁芯体之间的间隙高度，又能保证固定层的结构强度不会大幅下降。
[0016]一种可能的实现方式中，所述磁元件还包括绝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁元件，其特征在于，应用于电子设备中，设置在所述电子设备的输入电源和用电设备之间的功率变换电路中，用于对所述输入电源进行电压变换后向所述用电设备供电，和/或用于对所述输入电源的电压进行滤波调节后向所述用电设备供电，所述磁元件包括磁芯体和线圈；所述线圈缠绕在所述磁芯体上，至少部分所述线圈和所述磁芯体直接定位连接；缠绕在所述磁芯体的外表面的部分所述线圈形成引脚部，和/或，缠绕在所述磁芯体外表面的部分所述线圈直接定位连接引脚部；所述引脚部用于与电路板固定，以将所述磁元件固定在所述电路板上，所述引脚部用于电连接所述线圈和所述电路板上的供电电路。2.根据权利要求1所述的磁元件，其特征在于，所述线圈包括第一端段和第二端段，所述第一端段和所述第二端段直接定位连接在所述磁芯体的外表面上，所述第一端段和所述第二端段位于所述磁芯体外表面的同一侧；所述引脚部包括第一引脚部和第二引脚部，所述第一端段形成所述第一引脚部或直接定位连接所述第一引脚部，所述第二端段形成所述第二引脚部或直接定位连接所述第二引脚部。3.根据权利要求1或2所述的磁元件，其特征在于，所述引脚部具有连接面，所述连接面位于所述线圈背离所述磁芯体的一侧，所述连接面用于和所述电路板的连接部贴合连接。4.根据权利要求1或2所述的磁元件，其特征在于，所述引脚部由部分所述线圈向背离所述磁芯体的一侧凸起，和/或所述引脚部直接定位连接在所述线圈背离所述磁芯体的一侧并向背离所述磁芯体的一侧凸起，凸起的所述引脚部用于和所述电路板的连接部插接。5.根据权利要求1或2所述的磁元件，其特征在于，所述线圈包括金属导线和绝缘表皮，所述绝缘表皮包裹在所述金属导线外表面；所述线圈具有至少两个直接定位连接在所述磁芯体的外表面上的连接段，所述连接段内的所述绝缘表皮上具有空缺部，所述空缺部用于在所述线圈的表面形成暴露区，部分所述金属导线透过所述空缺部暴露在所述线圈的外表面，所述金属导线的暴露部分形成所述引脚部和/或直接定位连接所述引脚部。6.根据权利要求1所述的磁元件，其特征在于，所述磁元件至少包含两个所述磁芯体，两个所述磁芯体分别为第一磁芯体和第二磁芯体，所述第一磁芯体包括相邻接的第一连接部和绕线部，所述第二磁芯体包括相邻接的第二连接部和磁路主体部，所述第一连接部和所述第二连接部连接，所述磁路主体部和所述绕线部相对设置；所述线圈缠绕在所述绕线部上，所述线圈和所述磁路主体部之间具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：向志强，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：