功率电感器及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种功率电感器及其制造方法，所述功率电感器包括内芯、紧密包覆内芯的压铸体；内芯为漆包线绕制而成的线圈结构，其包括主体及自所述主体延伸出的延伸部，压铸体采用磁性金属粉料一体压铸于内芯上而形成，延伸部露出压铸体的相对端面；压铸体对应延伸部的端部表面上镀有金属层，将压铸体的端部包覆起来，以形成功率电感器的电极。本发明专利技术采用磁性金属粉料与内芯一体压铸成型，可实现大批量自动化生产，极大地减少了材料成本和用工成本；取消了传统线圈与电极间的焊接工艺，彻底克服了传统工艺中容易出现焊点等各种问题的质量隐患，使得成品的绝缘特性、磁屏蔽特性、耐电流特性、高温特性以及成本控制得以大幅度提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电感器及其制造方法，尤其涉及一种。
技术介绍
随着科技的迅速发展，包括手机在内的各种移动数码产品的尺寸越来越小。由于环境的变化带来的对电磁辐射，交叉干扰与电磁污染管制越来越严格(EMC管制标准)，电感器在电路中担当重要的吸收突波功能，而其中的功率电感器的耐电流特性、EMI特性还满足不了市场的要求。当前市场的小尺寸片式功率电感器大都不是一体成型的构造，存在电感量偏低、不耐大电流、可靠性差和温度过高，以及EMI特性不好的现实困难，同时，自动化程度不高，其用工成本高也是业界发展的障碍。目前业内已有采用粉末压铸一体成型的功率电感器电极，其采取的工艺是将电极的端部埋入粉体的内部以求固定，这种方式虽然简单易行，但是也出现了在小尺寸(3*2*1以下尺寸)工艺无法实现的困境。难点有其一在于直径O. 15以下的高强度漆包线无法实现机械脱皮焊接，直径O. 15以下自焊线虽然可以焊接但绝缘耐压达不到要求；其二是由于尺寸小，埋入式电极占用·粉体空间，致使粉料减少，电感的磁能积下降，线圈外缘尺寸受电极挤占，致使耐电流特性下降；其三是小尺寸的电极成本较高，产品电极尺寸与形状的一致性精准程度较低，且难以实现大批量的全自动化生产。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种功率电感器。本专利技术要解决的技术问题之二在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种功率电感器的制造方法。本专利技术解决其技术问题之一所采用的技术方案是提供一种功率电感器，包括内芯、紧密包覆所述内芯的压铸体；所述内芯为漆包线绕制而成的线圈结构，其包括主体及自所述主体延伸出的延伸部，所述压铸体采用磁性金属粉料一体压铸于所述内芯上而形成，所述延伸部露出所述压铸体的相对端面，所述压铸体对应所述延伸部的端部表面上镀有金属层，将所述压铸体的所述端部包覆起来，以形成所述功率电感器的电极。所述金属层包括铜层，还包括依次镀于所述铜层上的镍层及锡层。所述内芯为采用扁平或圆形的高强度热熔漆包线绕制而成的线圈结构；所述内芯的所述延伸部呈扁平状。所述压铸体的表面覆有树脂层，所述树脂层位于所述金属层下方。所述磁性金属粉料为经过绝缘包覆的粒度小于50微米的羰基铁粉、还原铁粉、电解铁粉、雾化铁粉、铁娃招粉、铁娃合金粉、闻磁通粉、非晶铁粉及铁氧体粉中的一种或多种的组合。本专利技术解决其技术问题之二所采用的技术方案是提供一种功率电感器的制造方法，包括以下步骤(I)、采用漆包线绕制制备内芯，并调配磁性金属粉料；(2)、将所述内芯放入压铸腔中；(3)、在所述压铸腔中填入所述磁性金属粉料，进行压铸并热固化，使得所述磁性金属粉料紧密包覆在内芯上，形成压铸体，所述内芯的延伸部露出所述压铸体的对应端面；(4)、在所述压铸体对应所述延伸部的端部表面上进行电镀金属层，从而金属层将所述压铸体的所述端部包覆起来形成电极，制得所述功率电感器。所述步骤(I)中，所述内芯为采用扁平的高强度热熔漆包线绕制而成的线圈结构；或为采用圆形的高强度热熔漆包线绕制而成的线圈结构，从而该步骤(I)还包括将所述内芯的延伸部进行压扁处理，以得到扁平状的延伸部。所述步骤(3)还包括(3.1)、将所述压铸体在树脂液中浸涂，干燥固化，得到表面覆有树脂层的压铸体。所述步骤(3)还包括步骤(3. 2)、将所述表面覆有树脂层的压铸体进行电镀前处理将所述压铸体露出有所述内芯延伸部的端面进行磨平处理，使得所述延伸部平齐而露出于所述压铸体的所述端面。所述步骤(4)包括(4.1)、对所述压铸体进行电镀铜层，所述铜层与露出所述压铸体端面的所述延伸部以化学金属键形式结合； (4. 2)、将镀有铜层的压铸体对应所述内芯延伸部的端部保护起来，对所述压铸体其余表面部分进行腐蚀处理，以去除其上的铜层；(4. 3)、在所述压铸体的所述端部的铜层上进行镀镍，在其上形成镍层；(4. 4)、在所述镍层上进行镀锡处理，在所述镍层上形成锡层，从而所述延伸部与其所对应的所述压铸体的端部及所述铜层、镍层与锡层组合形成电极。本专利技术采用磁性金属粉料与内芯一体压铸成型，可以实现大批量自动化生产，极大地减少了材料成本和用工成本；取消了传统线圈与电极间的焊接工艺，彻底克服了传统工艺中容易出现焊点等各种问题的质量隐患，使得成品的绝缘特性、磁屏蔽特性、耐电流特性、高温特性以及成本控制得以大幅度提升。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中图1是本专利技术的功率电感器的结构示意图；图2是图1所示功率电感器的内芯一实施例的结构示意图；图3是图1所示功率电感器的内芯另一实施例的结构示意图；图4是本专利技术的功率电感器的制造过程示意图。具体实施例方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。如图1及图2所示，本专利技术的功率电感器，包括内芯2、紧密包覆所述内芯2的压铸体I。内芯2为漆包线绕制而成的线圈结构，其包括主体21及自主体21延伸出的延伸部22，延伸部22呈扁平状。压铸体I采用磁性金属粉料一体压铸于内芯2上而形成，压铸体I将内芯2高密度封固于其中，延伸部22露出压铸体I的相对端面。所述漆包线采用高强度热熔(耐高温)的漆包线，可为扁平型的或圆形的漆包线，如图2所示，内芯为采用扁平型漆包线绕制而成的线圈结构；作为一种选择性实施方式，如图3所示，内芯2’也可为圆形漆包线绕制而成的线圈结构，其延伸部22’通过压扁处理后呈扁平状。所述磁性金属粉料为绝缘的磁性金属粉料，其为经过绝缘包覆的粒度小于50微米的羰基铁粉、还原铁粉、电解铁粉、雾化铁粉以及铁硅铝粉，铁硅合金粉以及高磁通粉、非晶铁粉、铁氧体粉等铁基粉末的一种或多种的组合，由该绝缘的磁性金属粉料压铸形成的压铸体I具有绝缘性。压铸体I对应延伸部22的端部表面上镀有金属层3，将压铸体I的端部包覆起来，以形成功率电感器的电极，所述端部包括露出有延伸部22的压铸体I的端面，还包括自该端面向压铸体I中间延伸一段的部分。金属层3包括铜层，还包括依次镀于铜层上的镍层及锡层，从而露出压铸体I的延伸部22与金属层3之间为化学金属键结合。在本实施例中，所述压铸体I呈长方体，其内包覆一个线圈结构的内芯2，内芯2主体21两端部分别延伸出有延伸部22，分别露出压铸体I的相对两端面。压铸体I对应延伸部22的相对两端部分别镀有金属层3，以形成电极。压铸体I的表面还覆有树脂层，树脂层为采用环氧树脂涂覆形成的透明树脂层。该树脂层位于金属层3下方，且包覆压铸体I表面，起到防潮防锈的作用。该功率电感器耐大电流，可超小尺寸制备，尺寸可为3. 2*2. 5*1以下。彻底解决了当下小尺寸功率电感器难以使用高强度耐高温漆包线的用线限制，突破了当前业界普遍使用自焊线造成可靠性差的弊端。 参考图4所示，其为本专利技术的功率电感器的制造过程示意图，其中箭头表示加工的进行顺序，该功率电感器的制造方法包括以下步骤(I)、采用漆包线绕制制备内芯2，并调配磁性金属粉料。可采用自动绕线机绕制内芯2，漆包线采用扁平或圆形的高强度热熔漆包线，将其绕制形成线圈结构，作为内芯2;参考图2所示，所制得的内芯2包括主体21及自主体21延伸出的延伸部22，延伸部22呈扁平状，其作为内芯2的导电部分。当采用扁平漆包线绕制内芯2，所得到的延伸部22本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率电感器，其特征在于，包括内芯、紧密包覆所述内芯的压铸体；所述内芯为漆包线绕制而成的线圈结构，其包括主体及自所述主体延伸出的延伸部；所述压铸体采用磁性金属粉料一体压铸于所述内芯上而形成，所述延伸部露出所述压铸体的相对端面；所述压铸体对应所述延伸部的端部表面上镀有金属层，将所述压铸体的所述端部包覆起来，以形成所述功率电感器的电极。

【技术特征摘要】
1.一种功率电感器，其特征在于，包括内芯、紧密包覆所述内芯的压铸体；所述内芯为漆包线绕制而成的线圈结构，其包括主体及自所述主体延伸出的延伸部；所述压铸体采用磁性金属粉料一体压铸于所述内芯上而形成，所述延伸部露出所述压铸体的相对端面；所述压铸体对应所述延伸部的端部表面上镀有金属层，将所述压铸体的所述端部包覆起来， 以形成所述功率电感器的电极。2.根据权利要求1所述的功率电感器，其特征在于，所述金属层包括铜层，还包括依次镀于所述铜层上的镍层及锡层。3.根据权利要求1所述的功率电感器，其特征在于，所述内芯为采用扁平或圆形的高强度热熔漆包线绕制而成的线圈结构；所述内芯的所述延伸部呈扁平状。4.根据权利要求1所述的功率电感器，其特征在于，所述压铸体的表面覆有树脂层，所述树脂层位于所述金属层下方。5.根据权利要求1所述的功率电感器，其特征在于，所述磁性金属粉料为经过绝缘包覆的粒度小于50微米的羰基铁粉、还原铁粉、电解铁粉、雾化铁粉、铁硅铝粉、铁硅合金粉、 高磁通粉、非晶铁粉及铁氧体粉中的一种或多种的组合。6.一种功率电感器的制造方法，其特征在于，包括以下步骤(1)、采用漆包线绕制制备内芯，并调配磁性金属粉料；(2)、将所述内芯放入压铸腔中；(3)、在所述压铸腔中填入所述磁性金属粉料，进行压铸并热固化，使得所述磁性金属粉料紧密包覆在内芯上，形成压铸体，所述内芯的延伸部露出所述压铸体的相对端面；(4 )、在所述压铸体对应所述延伸部的端部表面上...

【专利技术属性】
技术研发人员：王向群，
申请(专利权)人：王向群，
类型：发明
国别省市：