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【技术实现步骤摘要】
本申请属于电子设备,更具体地说,涉及一种电感器的浇筑成型工艺。
技术介绍
1、电感器又称为电感线圈,能够将电能转化为磁能而存储起来,是组成电子电路的基本元件之一,在电子电路中广泛采用,现有的一体成型电感包括磁芯和绕组本体,磁芯是将绕组本体埋入金属磁性粉末内部压铸而成,其绕组本体通常为单层或多层有漆包膜包覆的线圈,或者为单一的直线型的导体。线圈与导体通过冷工艺或者热工艺压制在磁粉中间,再通过烘烤工艺将磁粉中的胶水固化,形成具有一定强度的电感产品。
2、但随着5g技术的推进,服务器芯片中的供电单元开始需要使用频率较高的一体成型电感,频率在500khz及以上,随着频率上升,传统的一体成型电感工艺生产的电感损耗大幅增加,传统的一体成型电感工艺生产的电感已经不能适用于服务器的供电需求。为了降低电感的直流电阻,通常采用增大导体整体的厚度或宽度,并通过通过压制成型的方式实现,但是导体的两端是暴露在磁芯外部作为端子的,作为端子的部分需要进行弯折,导体整体的厚度较厚使得导体两端作为端子的部分弯折难度大,导体两端弯折处铁粉压制不密实使得电感成型后侧壁容易开裂,且在压制成型时工艺要求较大的成型压力,可能导致线圈变形和导线绝缘层破损,造成可靠性和良品率低下。另外,浇筑物料颗粒在压制时承受较大的定向压力,产生单向应力,因此,在尺寸和重量方面的均匀性较差,使得成型阶段填入模具各个型腔中的粉料量存在较大偏差、且不易管控,造成压制出的电感存在较大的性能偏差,且无法紧密覆盖电感线圈,最终大幅降低产品良率,电感效用差。
技术
1、针对现有电感制备工艺中,磁粉压制不实,使得空腔空间利用率低,电感性能差的问题,本申请提供一种电感器的浇筑成型工艺。
2、第一方面,本申请提供一种电感器的浇筑成型工艺,采用如下技术方案:
3、一种电感器的浇筑成型工艺,包括以下步骤,s1:制备具有弯折部的导体线圈;
4、s2:将导体线圈置于浇筑模具型腔中,然后通过浇筑流道向浇筑模具型腔内浇注浇筑物料复合材料,得到浇注电感初步产品;
5、s3:将s2得到的浇注电感初步产品进行固化处理,得到浇注电感成品。
6、通过采用上述技术方案,通过制备具有弯折部的导体线圈,使得弯折部便于导电部接触,通过上述浇筑成型并非热压成型,使得电感器内各组件不会受到机械冲击力,避免电感成型后侧壁容易开裂,使得各方向所受压力大小均匀,确保使用过程中的可靠性,另外浇筑物料磁粉在各方向受力均匀,避免产生较大的定向压力,减小了应力的方向性,保证了电感磁性能不会有较大的影响,电感损失小,磁芯损耗得以大幅降低。将电感线圈的液体金属和外侧浇筑模具固化一体成型,构成一个整体,避免了电感线圈结构不稳定的问题,保证电感器的强度较高,电感器性能优异。
7、在一个具体的可实施方案中,所述导体线圈为一个或多个拱门线圈。
8、通过采用上述技术方案,通过设置拱门线圈,使得弯折部设置在拱门线圈的两侧,通过弯折部引出至磁体的外部,这样避免了传统技术中的线圈端头引线处于磁体内部而占据磁体的内部空间的问题,使得在等体积的磁体内部中磁粉含量更多,增加了导体线圈的外径,进而提高电感器的绝缘性能,提升电感器的性能。并且,弯折部向拱门两侧往外延伸,使得引线的外置能够避免电感线圈在工作时与引线接触而发生短路的危险,从而提高电感元件的安全性能。
9、在一个具体的可实施方案中,所述导体线圈为一个或多个组合线圈,所述组合线圈为主线圈内壁贴合副线圈的主副组合线圈。
10、通过采用上述技术方案,通过设置一个或多个组合线圈,组合线圈主线圈内壁贴合副线圈,使得电感器导体线圈耦合,以满足不同调压比需求;另外,副线圈贴合与主线圈内壁上,增加了导体线圈的外径,提高电感器的绝缘性能的同时,提高整体导体电感的空间利用率,使得浇筑相对大量的磁粉,保证材料的电感性能。
11、在一个具体的可实施方案中,所述主线圈的弯折部向外弯折,副线圈的弯折部向内弯折。
12、通过采用上述技术方案,通过向外弯折和向内弯折的弯折部,不仅有助于电感器的电感性能,避免主副线圈弯折部接触发生短路,而且主线圈向外,副线圈向内,有助于提高浇筑过程中组合线圈的稳定性,提高良品率。
13、在一个具体的可实施方案中,所述s2中浇筑模具型腔的尺寸大于电感线圈的尺寸;所述导体线圈的内部径向截面积是浇筑模具横向截面积的20-28%。
14、通过采用上述技术方案,电感线圈置于浇筑模具型腔内,使得延伸的弯折部截面在磁体表面,保证电感线圈的电感及饱和特性,本申请公开导体线圈的内部径向截面积与浇筑模具横向截面积的比例,使得绝缘性能相对更优,能量损耗更小。
15、在一个具体的可实施方案中,所述s2中浇筑模具的设置有穿孔,穿孔上均设置有浇筑流道,所述穿孔位于浇筑模具的底部两侧或上部。
16、通过采用上述技术方案,采用从上而下或从下而至的浇筑方式,使得浇筑物料在浇筑模具型腔内分布均匀,避免物料分布不均对线圈稳定性及电感性能的影响,提高良品率,也避免组合线圈之间磁粉不密实问题。
17、在一个具体的可实施方案中,所述s3中固化处理采用加热固化处理,将浇注电感初步产品在温度为120-150℃环境下烘烤1-3h。
18、在一个具体的可实施方案中,所述s1中浇筑物料的粒径为50-80目。
19、通过采用上述技术方案,本申请公开浇筑物料的粒径更有利于浇筑形成更密实的磁体,特别是,有利于填补组合线圈相交处,提高浇筑模具型腔内空间利用率,进一步提高材料的饱和磁通密度进而提高导磁率。
20、电感器的浇筑成型工艺制备得到的电感器。
21、综上所述,本申请具有以下有益效果:
22、1、通过制备具有弯折部的导体线圈,使得弯折部便于导电部接触,通过上述浇筑成型并非热压成型,使得电感器内各组件不会受到机械冲击力,避免电感成型后侧壁容易开裂,使得各方向所受压力大小均匀,确保使用过程中的可靠性,另外浇筑物料磁粉在各方向受力均匀,避免产生较大的定向压力,减小了应力的方向性,保证了电感磁性能不会有较大的影响,电感损失小,磁芯损耗得以大幅降低。将电感线圈的液体金属和外侧浇筑模具固化一体成型,构成一个整体,避免了电感线圈结构不稳定的问题,保证电感器的强度较高,电感器性能优异。
23、2、通过设置拱门线圈,使得弯折部设置在拱门线圈的两侧,通过弯折部引出至磁体的外部,这样避免了传统技术中的线圈端头引线处于磁体内部而占据磁体的内部空间的问题,使得在等体积的磁体内部中磁粉含量更多,增加了导体线圈的外径,进而提高电感器的绝缘性能,提升电感器的性能。并且,弯折部向拱门两侧往外延伸,使得引线的外置能够避免电感线圈在工作时与引线接触而发生短路的危险,从而提高电感元件的安全性能。
24、3、通过设置一个或多个组合线圈,组合线圈主线圈内壁贴合副线圈,使得电感器导体线圈耦合,以满足不同调压比需求;另本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:包括以下步骤,
2.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述导体线圈(2)为一个或多个拱门线圈(4)。
3.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述导体线圈(2)为一个或多个组合线圈(5),所述组合线圈(5)为主线圈(51)内壁贴合副线圈(52)的主副组合线圈(5)。
4.根据权利要求3所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述主线圈(51)的弯折部(3)向外弯折,副线圈(52)的弯折部(3)向内弯折。
5.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述S2中浇筑模具(1)型腔的尺寸大于电感线圈的尺寸;所述导体线圈(2)的内部径向截面积是浇筑模具(1)横向截面积的20-28%。
6.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述S2中浇筑模具(1)的设置有穿孔(222),穿孔(222)上均设置有浇筑流道,所述穿孔(222)位于浇筑模具(1)的底部两侧或上部。
7.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其
8.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述S1中浇筑物料的粒径为50-80目。
9.一种采用权利要求1-8任一项所述的电感器的浇筑成型工艺制备得到的电感器。
...【技术特征摘要】
1.一种电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:包括以下步骤,
2.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述导体线圈(2)为一个或多个拱门线圈(4)。
3.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述导体线圈(2)为一个或多个组合线圈(5),所述组合线圈(5)为主线圈(51)内壁贴合副线圈(52)的主副组合线圈(5)。
4.根据权利要求3所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述主线圈(51)的弯折部(3)向外弯折,副线圈(52)的弯折部(3)向内弯折。
5.根据权利要求1所述的电感器的浇筑成型工艺,其特征在于:所述s2中浇筑模具(1)型腔的尺寸大于电感线圈的尺寸;所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:殷红军,周晟,
申请(专利权)人:华萃微感电子江苏有限公司,
类型:发明
国别省市:
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