增强散热型磁心的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及磁性材料领域，其公开了一种增强散热型磁心，包括磁心，所述增强散热型磁心设有导热指和保护层，所述导热指由所述增强散热型磁心上的导热通孔以及填充物构成。本实用新型的有益效果是：通过深入磁心内部的导热指将热量导出，使得磁心具有优异的散热性能，内部温升大大降低，从而有利于提高磁性器件的功率密度，具有很强的实用价值。
【专利说明】增强散热型磁心
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及磁性材料领域，尤其涉及一种增强散热型磁心。
【背景技术】
[0002]变压器、电感等磁性器件一般由磁心和绕组构成，在功耗一定时，其温升主要由各构成组件的导热特性决定。材料的导热特性越好，热量越容易传导出来，从而内外部可以保持较低的温度梯度，不容易在器件内部形成过热点；反之，在器件内部容易形成过热点，从而导致磁心局部饱和，而过高的温度也容易造成绕组的绝缘老化、甚至失效，这就限制了磁性元件功率密度的提高。目前主要通过以下技术手段提高磁性器件的功率密度，其一是磁心的平面化，即通过提高磁心的表面积和体积比，提高磁性器件的功率密度，如各大材料厂商量产的各种平面磁心；其二是增强散热，即通过相应的技术手段，增强磁心散热能力，如有专利采用在磁心上设置可与散热器热耦合的导电与导热层的技术。由于磁心所用材料的导热系数一般为3-5 ff/m.V ;这就导致磁心内部热量不易导出。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种增强散热型磁心，解决现有技术中磁心内部热量不易导出的问题。
[0004]本实用新型提供了一种增强散热型磁心，包括磁心，所述增强散热型磁心设有导热指和保护层，所述导热指由所述增强散热型磁心上的导热通孔以及填充物构成。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，所述磁心由底板和盖板构成，所述导热通孔设在所述底板的中柱上。
[0006]作为本实用新型的 进一步改进，所述填充物为热传导能力强的金属材料。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述保护层为金属镀膜或物理包覆金属层；所述保护层部分或者全部覆盖所述磁心外表面，所述金属镀膜连接所述导热指。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述导热通孔内设有导热指；所述导热指由金属材料在所述导热通孔填充构成。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述磁心为扁平化结构，所述磁心由软磁铁氧体或铁粉芯材料构成。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述金属材料为银，铜，金或合金。
[0011]本实用新型的有益效果是:本实用新型的有益效果是:通过深入磁心内部的导热指将热量导出，使得磁心具有优异的散热性能，内部温升大大降低，从而有利于提高磁性器件的功率密度，具有很强的实用价值。
[0012]【【专利附图】
【附图说明】】
[0013]图1为本实用新型的剖面结构图。
[0014]图2为本实用新型结构的示意图。
[0015]【【具体实施方式】】[0016]下面结合【专利附图】
【附图说明】及【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0017]一种增强散热型磁心，包括磁心，所述增强散热型磁心设有导热指和保护层，所述导热指由所述增强散热型磁心上的导热通孔以及填充物构成。
[0018]所述磁心由底板和盖板构成，所述导热通孔设在所述底板的中柱上。
[0019]所述填充物为热传导能力强的金属材料。
[0020]所述保护层为金属镀膜或物理包覆金属层；所述保护层部分或者全部覆盖所述磁心外表面，所述金属镀膜连接所述导热指。
[0021 ] 所述导热通孔内设有导热指；所述导热指由金属材料在所述导热通孔填充构成。
[0022]所述磁心为扁平化结构，所述磁心由软磁铁氧体或铁粉芯材料构成。
[0023]所述金属材料为银，铜，金或合金。
[0024]在一实施例中，如图1和图2,增强散热型磁心,包括磁心2、导热指1、表面金属3。其特征在于:所述磁心设有导热孔，导热孔填充金属材料构成导热指，磁心表面部分或全部覆盖有金属材料，深入磁心内部的导热指和表面金属连接为一体。
[0025]铜、银等金属材料与铁氧体材料相比具有高得多的热传导能力，热导率的差别可达100倍。深入磁心内部的导热指和表面金属形成一体结构，磁心内部和表面其近似地呈现为一等温体。磁心内部的热量被导出至磁心表面，从而抑制了磁心内部的温升，防止了变压器或电感由于磁心内部温度过高引起的饱和或绝缘破坏现象。在同等外部散热情况下，采用本发明磁心制作的变压器或电感具有较高的功率密度和较低的温升。
[0026]所述磁心优先采用扁平化结构，其材料为软磁铁氧体或铁粉芯材料，在磁心上设置有导热孔。
[0027]所述导热指由导热孔填充金属材料构成，所述金属材料可以为铜、锡、金等金属或
I=1-Wl O
[0028]所述表面金属可以通过电镀或物理包覆等方式实现，其材料可以为银，铜，金等金属或合金。
[0029]为了同时满足磁性能和工作频率的要求，本发明实例的磁心使用功率锰锌铁氧体材料，但不排除使用其他磁性材料。其结构设计为平面结构，但不排除其它结构。
[0030]为了实现热传导，本实例导热指的材料采用银，但不排除使用其它金属材料，如铅锡合金，铜等金属或合金。
[0031]本发明实例的表面金属化材料采用银，但不排除使用其它金属材料，如铜，金等。
[0032]其设计制作过程如下:
[0033]设计制作磁心。根据设计要求进行磁路设计，得到如图2中所示的平面磁心(2)，其由底板和盖板构成，在底板的中柱上各设置10个导热孔，导热孔的设置原则是对磁心有效面积的影响最小。
[0034]表面金属化。本实例通过电镀工艺实现表面金属化(3)，先专门化学镀几微米厚的薄层，然后进行膜层的电镀加厚。磁心底板和盖板均电镀有金属，为了防止金属层中的感生电流，在镀层上设置有断缝隙，断缝隙可通过局部电镀或镀后加工实现。导热孔壁也应电镀上金属，以保证导热指和磁心的可靠连接。
[0035]实现导热指。电镀后的磁心底板进行加热，导热孔中填充银浆，温度上升到银浆熔点后保持一定时间，等待银浆充分熔化后停止加热，冷却后即可形成导热良好的导热指。[0036]后处理。包括磁心底板和盖板结合端面的表面处理等。
[0037]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种增强散热型磁心，包括磁心(2)，其特征在于:所述增强散热型磁心设有导热指和保护层，所述导热指由所述增强散热型磁心上的导热通孔以及填充物构成。
2.根据权利要求1所述增强散热型磁心，其特征在于:所述磁心(2)由底板和盖板构成，所述导热通孔设在所述底板的中柱上。
3.根据权利要求1所述增强散热型磁心，其特征在于:所述填充物为热传导能力强的金属材料。
4.根据权利要求1所述增强散热型磁心，其特征在于:所述保护层为金属镀膜或物理包覆金属层；所述保护层部分或者全部覆盖所述磁心外表面，所述金属镀膜连接所述导热指。
5.根据权利要求1所述增强散热型磁心，其特征在于:所述导热通孔内设有导热指；所述导热指由金属材料在所述导热通孔填充构成。
6.根据权利要求1所述增强散热型磁心，其特征在于:所述磁心(2)为扁平化结构，所述磁心(2 )由软磁铁氧体或铁粉芯材料构成。
7.根据权利要求3所述增强散热型磁心，其特征在于:所述金属材料为银，铜，金或合金。
【文档编号】H01F1/12GK203377063SQ201320485417
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】赵勇, 莫南 申请人:西南应用磁学研究所