电力电子电感结构的制作方法

本实用新型涉及一种电力电子电感结构。

背景技术：

目前，新能源汽车，轨道交通，工业控制等领域，如车载充电机，直流交换器，电机控制器，二合一系统集成及三合一系统集成等，随着功率不断增加，对磁芯元器件（主要为电感和变压器）要求越来越高，随之而来的难题是如何满足实现高压大电流设计需求，同时保证体积小，尺寸稳定之磁性元件，成为了在电路设计中必须解决的问题。

现有电力电子产品电感均采用膜包线绕制，需要开发绕线轴，支架和导通轴等零件，组装工艺复杂且尺寸稳定性差，为满足不同批次产品均能满足客户需求，最终导致体积变大，重量增重，工艺复杂，成本居高不下。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种电力电子电感结构，它结构简单，使用灵活，从而有效缩短了开发周期，降低了设计成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种电力电子电感结构，它包括：

骨架，所述骨架上设有两绕线柱和设于两绕线柱之间的中磁芯腔；

两绕组线圈，所述绕组线圈缠绕于对应的绕线柱上；

磁芯，所述磁芯包括两伸入绕线柱的绕组磁芯和伸入中磁芯腔的中磁芯。

进一步，所述磁芯包括两子磁芯；

所述子磁芯包括定位于所述骨架上的侧磁体以及设于所述侧磁体上的子中磁芯和两子绕组磁芯；其中，

两子磁芯适于从相对的方向插入骨架，以使相对的两子绕组磁芯伸入对应的绕线柱后对接形成绕组磁芯和使相对的两子中磁芯伸入对应的中磁芯腔后对接形成中磁芯。

进一步，所述骨架上设有定位相应侧磁体的定位机构。

进一步，所述定位机构包括：

与所述侧磁体的相应侧壁轮廓相匹配并适于抵靠相应侧壁轮廓的定位块。

进一步，所述侧磁体的侧壁轮廓包括四个面，所述定位块设有三个，并且三个定位块分别抵靠四个面中的任意三个。

进一步，所述骨架包括拼接在一起的两子骨架。

进一步，为了方便绕组线圈与外部电路的连接，所述绕组线圈上连接有接线端子。

采用了上述技术方案后，本实用新型具有以下的有益效果：

1、体积小，尺寸稳定，尺寸精度高。

本实用新型的绕组线圈采用绕制模具进行绕制，相比于传统线圈生产模式，尺寸更稳定，且绕制铜线截面积为方形，可根据具体应用需求选择，绕制体积小，电流过载能力强，尤其适用于功率要求高的新能源汽车，轨道交通等领域。

2、结构简单，组装工艺简单，便于研发工程师doe验证。

所有零件均采用模具生产，且采用对称设计，只需简单测试工具，无需额外专业工装，尤其适用于产品研发初期，研发工程师根据需求实际需求调整气隙进行doe验证,缩短新产品开发周期。

3、本设计兼容性好，应用灵活。

3.1只需在pcb指定位置预留贴片螺母，配合接线端子可方便实现电路连接，尤其适用于产品研发初期，电路调试优化频繁需要频繁更换pcb之情形，节约磁性元件成本。

3.2根据实际需求，可将接线端子更换为定制铜排或者膜包线，采用超声波焊接工艺将其与绕组线圈焊接，满足不同产品不同电路拓扑之连接需求。

附图说明

图1为本实用新型的电力电子电感结构的立体图；

图2为本实用新型的电力电子电感结构的装配爆炸图；

图3为本实用新型的的子骨架的立体图；

图4为本实用新型的子磁芯的立体图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1~4所示，一种电力电子电感结构，它包括：

骨架，所述骨架上设有两绕线柱22和设于两绕线柱22之间的中磁芯腔23；

两绕组线圈3，所述绕组线圈3缠绕于对应的绕线柱22上；

磁芯，所述磁芯包括两伸入绕线柱22的绕组磁芯和伸入中磁芯腔23的中磁芯。

具体地，在本实施例中，所述磁芯包括两子磁芯1；

所述子磁芯1包括定位于所述骨架上的侧磁体11以及设于所述侧磁体11上的子中磁芯12和两子绕组磁芯13；其中，

两子磁芯1适于从相对的方向插入骨架，以使相对的两子绕组磁芯13伸入对应的绕线柱后对接形成绕组磁芯和使相对的两子中磁芯12伸入对应的中磁芯腔后对接形成中磁芯。

在本实施例中，所述子磁芯1可以采用型腔压制模具生产，具有生产工艺成熟，适合大批量生产，生产效率高，成本低；另外，所述绕组线圈3为绕制件，采用绕制模具，便于大批量生产，具有生产效率高，尺寸稳定，良率高，成本低等优点；再者，所述骨架为注塑件，采用注塑模具生产，具有生产工艺成熟，适合大批量生产，生产效率高，精度高，成本低，便于后续加工等优点。

具体地，如图2所示，所述骨架上设有定位相应侧磁体11的定位机构。

所述定位机构的具体结构可以如下，包括：

与所述侧磁体11的相应侧壁轮廓相匹配并适于抵靠相应侧壁轮廓的定位块21。

具体地，所述侧磁体11的侧壁轮廓包括四个面，其中，具有两组相对面，一组相对面均为平直面，另外一种相对面为弧形面，所述定位块21设有三个，并且三个定位块21分别抵靠四个面中的任意三个；两弧形面对应设置两定位块21，其中一个平直面对应设置一定位块21，以达到定位侧磁体11的目的。

所述骨架包括拼接在一起的两子骨架2。

具体地，如图1所示，所述绕组线圈3上连接有接线端子4。

在本实施例中，将接线端子4焊接于绕组线圈3，插入两侧子骨架2，重复相同动作完成另一侧绕组线圈模组组装，将子磁芯1中间立柱涂抹固定胶，装入绕组线圈模组，装入另一侧子磁芯1，完成电感组件组装。

实际应用过程中，根据实际电路拓扑需求调整气隙进行doe验证；缩短开发周期，同时如图1所示的用于新型电力电子电感由于结构简单，使用灵活，从而有效缩短了开发周期，降低设计成本。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。