电感器的制作方法

1.本实用新型涉及电子元器件技术领域，更具体地说，是涉及一种电感器。


背景技术：

2.近年来，信息产业迅猛发展，带动相关科学技术的持续进步，大规模高度集成化电路已成为主流，并有着继续发展的趋势；对集成电路重要组成部分的功率电感器也提出来更高的要求，为了满足集成电路大规模高度集成化的发展要求，发展具有大功率、小体积、高空间利用率的功率电感器尤为重要。传统电感器体积大，空间利用率低，无法实现高密度安装。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种电感器，解决现有技术中存在的传统电感器空间利用率低，无法实现高密度安装的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种电感器，包括：
5.端电极；所述端电极包括托架和托壁，所述托架的一端连接在托壁上，另一端悬空设置；
6.磁芯，所述磁芯具有容纳腔，在所述容纳腔内设有相对设置的两个中柱，两个所述中柱之间具有间隙，所述磁芯设于所述托架上；以及
7.线圈，所述线圈设于容纳腔内，且包绕所述中柱设置，所述线圈的引出端与所述端电极连接且实现导通和固定。
8.在其中一个实施例中，所述端电极为对称设置的两个，所述端电极的两个托架均位于两个托壁之间，两个端电极相对且等高设置，两个所述端电极之间具有间隙，所述线圈的两个引出端分别连接两个端电极。
9.在其中一个实施例中，所述托壁的底面低于所述托架的下表面，所述托壁的顶面高于所述托架的上表面，所述托架的上表面用于承托所述磁芯。
10.在其中一个实施例中，所述磁芯通过粘接胶粘接在托架和托壁的外表面上。
11.在其中一个实施例中，在所述托架的下表面上设有凹槽，所述线圈的引出端焊接在所述凹槽内。
12.在其中一个实施例中，所述磁芯由两个结构相同的磁体对合而成，所述磁体上开设空腔，在所述空腔内设有所述中柱，两个所述磁体对合后两个磁体的空腔形成所述容纳腔且两个磁体的中柱相互对正并保持间隙。
13.在其中一个实施例中，所述空腔的两侧为凸出的磁壁，通过所述磁壁的对接以使得两个所述磁体对合，所述中柱的高度低于所述磁壁的高度，所述中柱为圆柱形。
14.在其中一个实施例中，所述磁芯为软磁性磁芯或无磁性磁芯；若为软磁性磁芯，则为铁氧体磁芯、坡莫合金磁芯、铁粉心、软磁性材料掺杂高分子材料磁芯中的一种或多种；若为无磁性磁芯，则为氧化铝陶瓷磁芯、介电陶瓷磁芯、高分子材料磁芯中的一种或多种。
15.在其中一个实施例中，所述线圈为漆包线环形线圈或电子线环形线圈；若为漆包线环形线圈，则为漆包铜钱、漆包锰铜线、漆包铝线、漆包银线、漆包绞线中的一种或多种；若为电子线环形线圈，则为铝芯电子线、铜芯电子线、银包铜电子线、银芯电子线中的一种或多种。
16.在其中一个实施例中，所述端电极为金属式端极片或塑料金属复合式端极片；若为金属式端极片，则为磷青铜镀锡端极片、磷青铜镀金端极片、铜包钢镀锡端极片、铜包钢镀金端极片中的一种或多种；若为塑料金属复合式端极片，则为电木基金属配合端极片、pps基金属配合端极片、表面金属化端极片中的一种或多种。
17.本实用新型提供的电感器的有益效果在于，本电感器的端电极包括托架和托壁，托架连接在托壁上，这样托架的下方便存在了一个空间，当本电感器设置在pcb板上的时候，此空间便可以设置其它电子元器件，磁芯设于托架上磁芯内部具有容纳腔，用于容纳线圈，并且设有中柱，中柱具有两个，两个中柱之间具有间隙，线圈包绕中柱设置，通过调节两个中柱的距离，则可实现电感量和抗磁饱和强度的控制，从而制成大电流、大功率电感器。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的电感器的结构示意图；
20.图2为图1的另一视角下的结构示意图；
21.图3为图1中磁体的结构示意图；
22.图4为图1中磁芯的结构示意图；
23.图5为图1中端电极的结构示意图；
24.图6为图5的仰视图。
25.图中：1、端电极；2、托架；3、托壁；4、磁芯；5、磁体；6、中柱；7、磁壁；8、线圈；9、空腔；10、容纳腔；11、凹槽。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限
定。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。
31.请参阅图1、图2、图4、图5和图6所示，本实用新型提供了一个电感器的具体实施例，包括端电极1、磁芯4、线圈8；
32.其中，端电极1包括托架2和托壁3，所述托架2的一端连接在托壁3上，另一端悬空设置；
33.其中，磁芯4具有容纳腔10，在所述容纳腔10内设有相对设置的两个中柱6，两个所述中柱6之间具有间隙，所述磁芯4设于所述托架2上；以及
34.其中，线圈8设于容纳腔10内，且包绕所述中柱6设置，所述线圈8的引出端与所述端电极1连接且实现导通和固定。
35.具体地，端电极1由托架2和托壁3组成，托架2的作用在于承托磁芯4，即将磁芯4抬起，托壁3的作用在于起到了支撑的作用，本电感器设置在pcb板上，当设置在pcb板上的时候，托壁3与pcb板接触，而托架2具有pcb板具有一定的距离，此时托架2和pcb板之间形成一定的空间，此空间可以设置其它电子元器件，例如电阻、电容、芯片等，大大增加了安装的密度，很好的利用了空间，大大提高了空间的利用率，实现了高度集成化设计。
36.磁芯4具有容纳腔10，其用于容纳线圈8，在容纳腔10内设有相对设置的两个中柱6，虽然两个中柱6之间是相对设置的，并且是相互对正的，但是并没有接触，两个中柱6之间留有气隙，线圈8在容纳腔10内包绕中柱6设置，线圈8的引出端连接端电极1，由于中柱6之间具有气隙，所以在设计磁芯4的过程中，可以根据需要调节两个中柱6之间的距离，即调节气隙的宽度，则可实现电感量和抗磁饱和强度的控制，从而能够制成大电流、大功率电感器。
37.本实施例提供的电感器的有益效果在于，1、由于两个中柱6存在气隙，所以通过调节两个中柱6的距离，则可实现电感量和抗磁饱和强度的控制，从而制成大电流、大功率电感器；
38.2、通过将端电极1与带线圈8的磁芯4进行装配的创新性设计，使电感器本体抬高，在其下方预留高密度安装的空间，同时可承受约25n的静压力，拓展了电感器的实用应用场景。
39.作为本实施例提供的电感器的优选实施方式，对应线圈8的两个引出端，本实施例提供了端电极1为对称设置的两个，则每个端电极1均具有一个托架2和一个托壁3，具体为，一个引出端连接一个端电极1的托架2，端电极1的具体设置形式为，端电极1的两个托架2均
位于两个托壁3之间，两个端电极1相对且等高设置，两个所述端电极1之间具有间隙，所述线圈8的两个引出端分别连接两个端电极1的托架2。
40.本实施方式设置了两个端电极1，则就具有两个托架2，两个端电极1相对设置，即两个托架2相对设置，两个托架2共同承托磁芯4，有利于磁芯4的稳定性，并且在两个托架2的下方均具有空间，增大了空间的范围，可以设置更多的电子元器件，在托架2的下方形成了一个上侧具有托架2，左右两侧具有托壁3的容纳空间，从而形成底部预留装配空间的大功率贴片支架电感器。
41.由于每个端电极1均设计了两个托壁3，不仅能够对磁芯4起到定位作用，同时还能够有效提升磁芯4抵抗外力作用的能力，从而提升电感器可靠性。
42.本实施例中的托壁3采用长方体形状，托架2也采用了长方体形状，托架2与托壁3的侧面连接，长方体形状的托壁3和托架2，使得两者具有平整的表面，能够很好的进行平整的连接，并且托架2也具有平整的承托面，方便对磁芯4进行承托。
43.本实施例中的线圈8为由扁平漆包线绕制成的环形线圈8，将扁平线圈8与两中柱6进行同心配合粘接组装，磁芯4设置在托架2上，磁芯4通过对称装配的形式分别设置在两个端电极1的托架2上。
44.线圈8置于磁芯4容纳腔10中，线圈8引出端通过弯折整脚与端电极1相连接和导通，线圈8与磁芯4的中柱6进行同轴心配合，并且主要依靠磁芯4的约束作用将其固定在磁芯4的容纳腔10内。
45.如图5所示，作为本实施例提供的电感器的优选实施方式，所述托壁3的底面低于所述托架2的下表面，所述托壁3的顶面高于所述托架2的上表面，所述托架2的上表面用于承托所述磁芯4。
46.本实施方式所采取的手段，当磁芯4设于托架2上的时候，由于两侧托壁3的顶面高于托架2的上表面，所以两侧的托壁3起到了对磁芯4的阻挡作用，磁芯4的侧部也通过接触在托壁3的侧面上，增加了磁芯4的稳定性，相当于磁芯4设置在了由托架2的顶面以及两侧托壁3的侧面所围成的空间内，保证了磁芯4的稳定性。
47.如图1，进一步地，磁芯4与托架2和托壁3的连接形式为，所述磁芯4通过粘接胶粘接在托架2和托壁3的外表面上。
48.在本实施方式中，磁芯4的底部与托架2的顶面之间通过胶粘的形式连接，磁芯4的侧部与托壁3的侧部通过粘接的形式连接，使得磁芯4的设置更加稳定。
49.由于托架2的上表面用于承托磁芯4，所以将线圈8的引出端连接在托架2的下表面，但是为了不影响托架2下方的空间大小，使其能够容纳更多的电子元器件，所以在所述托架2的下表面上设有凹槽11，所述线圈8的引出端焊接在所述凹槽11内。这样不会影响下方空间的大小，依然能够高密度安装。
50.如图2，线圈8的引出端通过弯折整脚等方式放置于支架式端电极1的凹槽11内，引出端末端可采用锡焊、回流焊等方式固定在支架式端电极1上，从而实现导通和固定。
51.如图3和图4所示，作为本实施例提供的电感器的优选实施方式，所述磁芯4由两个结构相同的磁体5对合而成，所述磁体5上开设空腔9，在所述空腔9内设有所述中柱6，两个所述磁体5对合后两个磁体5的空腔9形成所述容纳腔10且两个磁体5的中柱6相互对正并保持间隙。
52.具体地，本实施方式提供了，磁芯4的结构形式，具体为磁芯4由两个相互对合的磁体5对合而成，在每个磁体5上设有空腔9，经过对合之后，两个对合的空腔9形成所述容纳腔10，并且中柱6设置在空腔9的底部，对合之后，两个中柱6相互对正，并保持间隙。
53.其效果在于，采用两个磁体5的形式，使得两个中柱6之间的气隙大小可以根据选择设定，通过控制磁芯4原材料中柱6高度则可实现对中柱6气隙的控制，从而能够实现对电感器的电感量和耐电流性能进行有效控制。
54.如图3所示，作为本实施例提供的电感器的优选实施方式，所述空腔9的两侧为凸出的磁壁7，通过所述磁壁7的对接以使得两个所述磁体5对合，所述中柱6的高度低于所述磁壁7的高度，所述中柱6为圆柱形。
55.本实施方式中，因为两个磁体5要进行对合，在对合的时候需要有能够相互接触的接触面，所以设置了磁壁7，通过位于空腔9两侧的两个凸出的磁壁7进行接触实现对合，具体为，一个磁体5在下侧，空腔9朝上，另一个磁体5在上侧，空腔9朝下，实现对合。由于中柱6的高度低于磁壁7的高度，所以在对合之后，两个中柱6之间一定存在间隙。其中中柱6为圆柱形，便于线圈8进行绕制。
56.进一步地，所述磁芯4为软磁性磁芯或无磁性磁芯；若为软磁性磁芯，则为铁氧体磁芯、坡莫合金磁芯、铁粉心、软磁性材料掺杂高分子材料磁芯中的一种或多种；若为无磁性磁芯，则为氧化铝陶瓷磁芯、介电陶瓷磁芯、高分子材料磁芯中的一种或多种。
57.进一步地，所述线圈8为漆包线环形线圈或电子线环形线圈；若为漆包线环形线圈，则为漆包铜钱、漆包锰铜线、漆包铝线、漆包银线、漆包绞线中的一种或多种；若为电子线环形线圈，则为铝芯电子线、铜芯电子线、银包铜电子线、银芯电子线中的一种或多种。
58.进一步地，所述端电极1为金属式端极片或塑料金属复合式端极片；若为金属式端极片，则为磷青铜镀锡端极片、磷青铜镀金端极片、铜包钢镀锡端极片、铜包钢镀金端极片中的一种或多种；若为塑料金属复合式端极片，则为电木基金属配合端极片、pps基金属配合端极片、表面金属化端极片中的一种或多种。
59.本实用新型可采用的材料形式为，实施例1：采用软磁性磁芯、漆包线环形线圈、金属式端极片进行装配，并在磁芯表面形成电感器标志；实施例2：采用软磁性磁芯、漆包线环形线圈、塑料金属复合式端极片进行装配，并在磁芯表面电感器标志；实施例3采用软磁性磁芯、电子线环形线圈、金属式端极片进行装配，并在磁芯表面形成电感器标志；实施例4采用软磁性磁芯、电子线环形线圈、塑料金属复合式端极片进行装配，并在磁芯表面形成电感器标志；实施例5采用无磁性磁芯、漆包线环形线圈、金属式端极片进行装配，并在磁芯表面形成电感器标志；实施例6采用无磁性磁芯、漆包线环形线圈、塑料金属复合式端极片进行装配，并在磁芯表面形成电感器标志；实施例7采用无磁性磁芯、电子线环形线圈、金属式端极片进行装配，并在磁芯表面形成电感器标志；实施例8采用无磁性磁芯、电子线环形线圈、塑料金属复合式端极片进行装配，并在磁芯表面形成电感器标志。
60.本电感器的电感器制作过程为，先将扁平漆包线绕制成环形线圈8，然后将扁平线圈8与两中柱6进行同心配合粘接组装，再将左右两个端电极1与带线圈8的磁芯4进行对称粘接装配，将线圈8的引出端弯折至预留的凹槽11处，并焊接在一起，最后对其外表面(除焊接装配面)喷涂处理已达到绝缘的目的，制成底部预留装配空间的大功率贴片支架电感器，同时在电感器外表面适当的位置进行产品标识。
61.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。