高稳定性电感的制作方法

本实用新型涉及电子元器件领域，特别是涉及高稳定性电感。

背景技术：

电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感的结构类似于变压器，但只有一个绕组。电感器具有一定的电感，它只阻碍电流的变化。如果电感器在没有电流通过的状态下，电路接通时它将试图阻碍电流流过它；如果电感器在有电流通过的状态下，电路断开时它将试图维持电流不变。电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。

电感一般包括磁芯和绕设于磁芯外部的线圈，线圈是导线一根一根绕起来，是电感器的基本组成部分。一方面，由于线圈中电流的通过，会产生大量的热量，造成电感温度升高，如果电感长时间在较高温度下运行，会导致绕组线圈的绝缘层老化及脆化，易造成绕线组线圈匝间短路，严重时甚至烧毁绕线组线圈，影响电感的稳定性。第二方面，现有技术的磁芯多为一体式结构，磁场分布集中在磁芯的中柱，磁场分布不均匀，容易导致产品温升高，进一步影响电感的稳定性。第三方面，在进行电感器封装时，导致电感器磁芯内部产生气隙，降低电感器的电感值，进一步造成电感器运行不稳定。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种散热效果好、产品温升低、密封性好、性能稳定的的高稳定性电感。

本实用新型所采用的技术方案是：高稳定性电感，包括两相对设置的磁芯底座和磁芯顶盖，固定安装于磁芯底座和磁芯顶盖之间的磁芯中柱，绕设于磁芯中柱外部的线圈，两端分别连接于磁芯底座和磁芯顶盖且罩设于磁芯中柱外部的导热壳体，所述磁芯底座、磁芯顶盖和导热壳体围合形成一密闭腔，所述密闭腔内灌封有绝缘导热灌封胶；所述磁芯中柱呈分段式，包括连接于磁芯底座的底座连接部、连接于磁芯顶盖的顶盖连接部、位于底座连接部和顶盖连接部之间的若干个磁柱和隔离板，若干个磁柱和隔离板依次交错层叠设置于底座连接部和顶盖连接部之间，线圈绕设于磁柱外部。

对上述技术方案的进一步改进为，所述磁柱和隔离板的横截面均为圆形，且磁柱的外径小于隔离板的外径。

对上述技术方案的进一步改进为，所述磁芯顶盖与磁芯中柱的顶盖连接部之间为卡接，且二者连接处涂抹导磁胶；所述磁芯底座与磁芯中柱的底座连接部为一体式结构。

对上述技术方案的进一步改进为，还包括安装于磁芯顶盖背离磁芯中柱一侧的散热结构。

对上述技术方案的进一步改进为，所述散热结构包括连接于磁芯顶盖的散热基座、安装于散热基座上的若干个第一散热片、开设于散热片上的若干个散热孔。

对上述技术方案的进一步改进为，所述线圈包括至少两根相互绞合的导体、套设于每一个导体外围的绝缘层和依次套设于绝缘层外围的电磁屏蔽网层和抗氧化层。

对上述技术方案的进一步改进为，所述线圈还包括设置于至少两根相互绞合的导体中心的一股加强筋，至少两根导体均匀分布于加强筋的圆周，还包括填充于至少两根相互绞合的导体之间的填充材料。

对上述技术方案的进一步改进为，所述电磁屏蔽网层由若干根经线银纤维和若干根纬线银纤维交织成网格状。

对上述技术方案的进一步改进为，所述经线银纤维和纬线银纤维均成波纹状，且经线银纤维的波峰与纬线银纤维线的波谷相交，经线银纤维的波谷与纬线银纤维线的波峰相交。

本实用新型的有益效果为：

1、一方面，本实用新型通过磁芯底座、磁芯顶盖和导热壳体围合形成一密闭腔，磁芯中柱和线圈均位于密闭腔内部，使得本实用新型密封性好，封装效果好，能有效隔离密闭腔内部和外部，避免密封不良造成的内部线圈产生的磁场被外部磁场干扰，保证电感性能稳定。第二方面，在密闭腔内灌封有绝缘导热灌封胶，有效地对线圈和磁芯中柱进行均匀散热，将线圈和磁芯中柱工作时产生的热量传递到导热壳体，防止密闭腔内部温度过高而造成线圈和磁芯中柱老化，降低线圈和磁芯中柱温度，保证电感性能稳定。第三方面，磁芯中柱呈分段式，包括连接于磁芯底座的底座连接部、连接于磁芯顶盖的顶盖连接部、位于底座连接部和顶盖连接部之间的若干个磁柱和隔离板，若干个磁柱和隔离板依次交错层叠设置于底座连接部和顶盖连接部之间，线圈绕设于磁柱外部，由于磁芯中柱呈分段式，绕设于磁柱上的线圈也呈分段式，起到分散磁场密度，减少磁场密度集中在线圈第一层的磁芯中柱区域，使得线圈产生的磁场更加均匀，提高了电感的稳定性，且通过分散磁场密度有效降低产品温升，进一步保证了电感的稳定性能。

2、磁柱和隔离板的横截面均为圆形，且磁柱的外径小于隔离板的外径；相对于方形截面结构的线圈，在同等的截面积下，线圈的绕组约可降低约12％的绕组长度，从而降低约12％的直流电阻带来的损耗，减少热量的产生，进一步防止线圈温度升高而老化，从而进一步有利于提高电感的稳定性。

3、磁芯顶盖与磁芯中柱的顶盖连接部之间为卡接，且二者连接处涂抹导磁胶，便于实现磁芯顶盖与磁芯中柱的顶盖连接部之间的密封；所述磁芯底座与磁芯中柱的底座连接部为一体式结构，进一步提高了密封腔的密封性能，保证电感性能稳定。

4、还包括安装于磁芯顶盖背离磁芯中柱一侧的散热结构，线圈工作产生的热量，通过绝缘导热灌封胶传递至导热壳体和磁芯顶盖，再通过散热结构传递到外界，有效降低线圈和磁芯中柱温度，确保电感的稳定运行。

5、散热结构包括连接于磁芯顶盖的散热基座、安装于散热基座上的若干个第一散热片、开设于散热片上的若干个散热孔；散热基座为金属基座，热传递快，散热片有多个，增加了热量与外界环境的接触面积，从而加快散热，散热孔的设置，进一步增加了散热面积，提高了散热效率，有效降低线圈和磁芯中柱温度，确保电感的稳定运行。

6、线圈包括至少两根相互绞合的导体、套设于每一个导体外围的绝缘层和依次套设于绝缘层外围的电磁屏蔽网层和抗氧化层，线圈设有多个相互绞合的导体，机械强度高，防止单根导体绕线断裂，通过绝缘层和电磁屏蔽网层，有效避免电感线圈之间的互感，进一步提高本实用新型的稳定性。

7、线圈还包括设置于至少两根相互绞合的导体中心的一股加强筋，至少两根导体均匀分布于加强筋的圆周，还包括填充于至少两根相互绞合的导体之间的填充材料。通过加强筋来加强线圈强度，同时为各导体之间形成抗干扰效果，防止互感的发生，进一步有利于提高本实用新型的绝缘性能。通过填充材料来固定线圈的形状，提高了线圈的抗张性，进一步提高本实用新型的稳定性。

8、电磁屏蔽网层由若干根经线银纤维和若干根纬线银纤维交织成网格状，网格状结构的经线银纤维和纬线银纤维表面积大，与电磁波接触面积大，屏蔽效果好，,有利于提高本实用新型的抗干扰能力和绝缘能力，进一步提高本实用新型的稳定性。

9、经线银纤维和纬线银纤维均成波纹状，且经线银纤维的波峰与纬线银纤维线的波谷相交，经线银纤维的波谷与纬线银纤维线的波峰相交。相对于直线型的经线银纤维和纬线银纤维，波纹状的结构表面积更大，屏蔽效果好，有利于提高本实用新型的抗干扰能力和绝缘性，进一步提高本实用新型的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的磁芯中柱的结构示意图；

图3为本实用新型的磁芯中柱的仰视图；

图4为本实用新型的线圈的结构示意图；

图5为本实用新型的电磁屏蔽网层的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，为本实用新型的结构示意图。

高稳定性电感100，包括两相对设置的磁芯底座110和磁芯顶盖120，固定安装于磁芯底座110和磁芯顶盖120之间的磁芯中柱130，绕设于磁芯中柱130外部的线圈140，两端分别连接于磁芯底座110和磁芯顶盖120且罩设于磁芯中柱130外部的导热壳体150，所述磁芯底座110、磁芯顶盖120和导热壳体150围合形成一密闭腔160，所述密闭腔160内灌封有绝缘导热灌封胶170。

如图2和图3所示，分别为本实用新型的磁芯中柱的结构示意图和仰视图。

磁芯中柱130呈分段式，包括连接于磁芯底座110的底座连接部131、连接于磁芯顶盖120的顶盖连接部132、位于底座连接部131和顶盖连接部132之间的若干个磁柱133和隔离板134，若干个磁柱133和隔离板134依次交错层叠设置于底座连接部131和顶盖连接部132之间，线圈140绕设于磁柱133外部。

磁柱133和隔离板134的横截面均为圆形，且磁柱133的外径小于隔离板134的外径；相对于方形截面结构的线圈140，在同等的截面积下，线圈140的绕组约可降低约12％的绕组长度，从而降低约12％的直流电阻带来的损耗，减少热量的产生，进一步防止线圈140温度升高而老化，从而进一步有利于提高电感100的稳定性。

磁芯顶盖120与磁芯中柱130的顶盖连接部132之间为卡接，且二者连接处涂抹导磁胶，便于实现磁芯顶盖120与磁芯中柱130的顶盖连接部132之间的密封；所述磁芯底座110与磁芯中柱130的底座连接部131为一体式结构，进一步提高了密封腔的密封性能，保证电感100性能稳定。

还包括安装于磁芯顶盖120背离磁芯中柱130一侧的散热结构180，线圈140工作产生的热量，通过绝缘导热灌封胶170传递至导热壳体150和磁芯顶盖120，再通过散热结构180传递到外界，有效降低线圈140和磁芯中柱130温度，确保电感100的稳定运行。

散热结构180包括连接于磁芯顶盖120的散热基座181、安装于散热基座181上的若干个第一散热片182、开设于散热片182上的若干个散热孔183；散热基座181为金属基座，热传递快，散热片182有多个，增加了热量与外界环境的接触面积，从而加快散热，散热孔183的设置，进一步增加了散热面积，提高了散热效率，有效降低线圈140和磁芯中柱130温度，确保电感100的稳定运行。

如图4所示，为本实用新型的线圈的结构示意图。

线圈140包括至少两根相互绞合的导体141、套设于每一个导体141外围的绝缘层142和依次套设于绝缘层142外围的电磁屏蔽网层143和抗氧化层144，线圈140设有多个相互绞合的导体141，机械强度高，防止单根导体141绕线断裂，通过绝缘层142和电磁屏蔽网层143，有效避免电感100线圈140之间的互感，进一步提高本实用新型的稳定性。

线圈140还包括设置于至少两根相互绞合的导体141中心的一股加强筋145，至少两根导体141均匀分布于加强筋145的圆周，还包括填充于至少两根相互绞合的导体141之间的填充材料146。通过加强筋145来加强线圈140强度，同时为各导体141之间形成抗干扰效果，防止互感的发生，进一步有利于提高本实用新型的绝缘性能。通过填充材料146来固定线圈140的形状，提高了线圈140的抗张性，进一步提高本实用新型的稳定性。

如图5所示，为本实用新型的电磁屏蔽网层的结构示意图。

电磁屏蔽网层143由若干根经线银纤维143a和若干根纬线银纤维143b交织成网格状，网格状结构的经线银纤维143a和纬线银纤维143b表面积大，与电磁波接触面积大，屏蔽效果好，,有利于提高本实用新型的抗干扰能力和绝缘能力，进一步提高本实用新型的稳定性。

经线银纤维143a和纬线银纤维143b均成波纹状，且经线银纤维143a的波峰与纬线银纤维143b线的波谷相交，经线银纤维143a的波谷与纬线银纤维143b线的波峰相交。相对于直线型的经线银纤维143a和纬线银纤维143b，波纹状的结构表面积更大，屏蔽效果好，有利于提高本实用新型的抗干扰能力和绝缘性，进一步提高本实用新型的稳定性。

一方面，本实用新型通过磁芯底座110、磁芯顶盖120和导热壳体150围合形成一密闭腔160，磁芯中柱130和线圈140均位于密闭腔160内部，使得本实用新型密封性好，封装效果好，能有效隔离密闭腔160内部和外部，避免密封不良造成的内部线圈140产生的磁场被外部磁场干扰，保证电感100性能稳定。第二方面，在密闭腔160内灌封有绝缘导热灌封胶170，有效地对线圈140和磁芯中柱130进行均匀散热，将线圈140和磁芯中柱130工作时产生的热量传递到导热壳体150，防止密闭腔160内部温度过高而造成线圈140和磁芯中柱130老化，降低线圈140和磁芯中柱130温度，保证电感100性能稳定。第三方面，磁芯中柱130呈分段式，包括连接于磁芯底座110的底座连接部131、连接于磁芯顶盖120的顶盖连接部132、位于底座连接部131和顶盖连接部132之间的若干个磁柱133和隔离板134，若干个磁柱133和隔离板134依次交错层叠设置于底座连接部131和顶盖连接部132之间，线圈140绕设于磁柱133外部，由于磁芯中柱130呈分段式，绕设于磁柱133上的线圈140也呈分段式，起到分散磁场密度，减少磁场密度集中在线圈140第一层的磁芯中柱130区域，使得线圈140产生的磁场更加均匀，提高了电感100的稳定性，且通过分散磁场密度有效降低产品温升，进一步保证了电感100的稳定性能。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。