一种屏蔽式大电流电感的制作方法

本实用新型涉及一种屏蔽式大电流电感。

背景技术：

大电流电感指高稳定性,耐高电流大电流的电感，它具有普通的贴片电感的特点，而现有的大电流电感还具有以下不足之处：

1、现有的大电流电感一般为半屏蔽结构，在使用时，会对其他元器件产生电磁干扰。

2、现有的大电流电感中一般采用锰锌铁氧体或其它铁氧体磁芯来生产，需要在中柱处研磨气隙，当中柱气隙过大时，磁路会发生变化，并会产生极大的磁芯损耗。

3、贴片式扁平线大电流电感均采用180°出脚，出脚时的PIN脚焊接面较小，在高频振动实验的环境下容易脱落。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是提供一种屏蔽式大电流电感，其提高了饱和电流。

本实用新型的这一目的通过如下技术方案来实现的：

一种屏蔽式大电流电感，包括金属屏蔽外壳、E型磁芯、线圈、I型磁芯和绝缘垫，金属屏蔽外壳为下端面开口其他端面封闭的壳体，E型磁芯嵌入固定于金属屏蔽外壳内，且E型磁芯的中柱和两侧边柱均朝下，线圈套于E型磁芯的中柱上，位于中柱与两侧边柱之间，I型磁芯盖于E型磁芯的下面并固定于金属屏蔽外壳上，绝缘垫垫在E型磁芯的中柱与I型磁芯之间，从而在中柱与I型磁芯之间和两侧边柱与I型磁芯之间形成气隙，线圈的下端引脚从I型磁芯的侧边穿出延伸至外面。

进一步的，线圈的引脚依次绕I型磁芯的其中一侧端、下表面和相对的另一侧端折弯，从而使其固定扣在I型磁芯上，引脚的位于I型磁芯的两侧边和下面的部分的外表面均为用于焊锡连接的焊锡面。

进一步的，I型磁芯对应引脚的折弯部分设有固定槽，引脚的折弯部分对应嵌于固定槽中。

进一步的，金属屏蔽外壳由铜加工而成。

进一步的，E型磁芯和I型磁芯均为锰锌铁氧体磁芯。

进一步的，E型磁芯的前后两端分别向外延伸，在延伸部分的外端设有朝下的档板。

进一步的，金属屏蔽外壳的侧壁设有向金属屏蔽外壳里边凸起的卡紧块，E型磁芯紧卡在卡紧块之间，同时E型磁芯与金属屏蔽外壳之间还通过胶水固定连接，I型磁芯通过胶水固定于金属屏蔽外壳的下端开口处。

进一步的，金属屏蔽外壳为由四块侧壁和顶板组成的四方体状的壳体，金属屏蔽外壳的侧壁对应引脚开有安装切口。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型在E型磁芯的中柱与I型磁芯之间垫有绝缘垫，使得E型磁芯与I型磁芯之间形成气隙，气隙分布在中柱和两侧边柱下，提高了饱和电流，气隙分散后，降低了磁芯损耗。

2、本实用新型通过对结构的改变，使其磁芯和线圈均罩于金属屏蔽外壳内，减少了磁漏，降低电感对PCB板上其他元器件的干扰，达到更全面的磁屏蔽效果。

3、本实用新型的引脚为通过绕I型磁芯折弯的部分扣于I型磁芯上，使得引脚的位于I型磁芯的两侧边和下面方的部分的外表面均可用于焊锡连接，引脚的焊锡面增大，也就使得其能与外部零件通过焊锡更牢固的连接，增加了产品可焊性，在高频振动等环境下使用也不易脱落。

附图说明

图1是本实用新型屏蔽式大电流电感的立体示意图；

图2是本实用新型屏蔽式大电流电感翻转后的立体示意图；

图3是本实用新型屏蔽式大电流电感的爆炸示意图；

图4是本实用新型屏蔽式大电流电感的半剖视图；

图5是本实用新型屏蔽式大电流电感的金属屏蔽外壳的立体示意图；

图6是本实用新型屏蔽式大电流电感的E型磁芯翻转后的立体示意图；

图7是本实用新型屏蔽式大电流电感的线圈的立体示意图；

图8是本实用新型屏蔽式大电流电感的线圈翻转后的立体示意图；

图9是本实用新型屏蔽式大电流电感的I型磁芯的立体示意图；

图10是本实用新型屏蔽式大电流电感的I型磁芯翻转后的立体示意图；

图11是本实用新型屏蔽式大电流电感的线圈与I型磁芯装配后的立体示意图；

图12是本实用新型屏蔽式大电流电感的线圈与I型磁芯装配并翻转后的立体示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3和图4所示的一种屏蔽式大电流电感，其包括金属屏蔽外壳1、E型磁芯2、线圈3、I型磁芯4和绝缘垫5。

如图5所示，金属屏蔽外壳1由铜加工而成，也可以为其它金属材料，铜材作为最佳磁屏蔽金属，具有良好的磁屏蔽特性，防止电磁干扰。金属屏蔽外壳1为由四块侧壁和顶板组成的只有下端面开口的四方体状的壳体，为了方便E型磁芯的安装，金属屏蔽外壳1的内部空间大小稍大于E型磁芯2。金属屏蔽外壳1的侧壁设有向金属屏蔽外壳里边凸起的卡紧块11，该卡紧块为从外表冲压而成的，在金属屏蔽外壳1的表面形成凹槽，在金属屏蔽外壳的其中两相对立的侧壁上分别设有一个卡紧块，在另外两侧壁上分别设有两个卡紧块。

E型磁芯2从金属屏蔽外壳1的下端开口嵌入金属屏蔽外壳1内，E型磁芯2卡紧于卡紧块11之间，同时E型磁芯2与金属屏蔽外壳1之间还通过胶水固定连接，加固了连接。如图6所示的翻转后的E型磁芯，E型磁芯2设有朝下的中柱22和左右两侧边柱21，E型磁芯2的前后两端分别向外延伸，在延伸部分的外端设有朝下的档板23，中柱与两侧边柱和两档板之间形成了一个环形槽24。

线圈3套于E型磁芯2的中柱22上，位于环形槽24中，I型磁芯4盖于E型磁芯2的下面并通过胶水固定于金属屏蔽外壳1上，I型磁芯4的大小略微小于金属屏蔽外壳1的下端开口，使得I型磁芯4可基本盖住金属屏蔽外壳1的下端开口。绝缘垫5垫在E型磁芯2的中柱22与I型磁芯4之间，使得E型磁芯2与I型磁芯4之间形成气隙6，气隙6分布在中柱22和两侧边柱21下，从而提高了饱和电流，气隙6分散后，在设计时可减小中柱22处的气隙，让磁路保持原有的路径，并不会在单一气隙处产生大量损耗，该绝缘垫5的厚度小于1mm。该大电流电感组装好后，其I型磁芯4的下部从金属屏蔽外壳1的下端露出。

如图7和8所示，线圈3设有两个位于下端的引脚31，引脚分别依次绕I型磁芯的其中一侧端、下表面和相对的另一侧端折弯，从而使其扣在住I型磁芯上，具体结构为：引脚31设有U型折弯部311、连接部312和位于引脚尾端的倒钩状折弯部313，U型折弯部311的上端与线圈3的主体连接，下端与连接部312的一端连接，连接部312的另一端与倒钩状折弯部313连接。如图10和11所示，组装时，线圈3位于I型磁芯4的上方，U型折弯部311通过其开口扣于I型磁芯4的一侧端，倒钩状折弯部313钩住I型磁芯4的与U型折弯部311所在侧端相对的另一侧端，从而牢牢扣于I型磁芯4上，即将线圈3固定于I型磁芯4上方。

如图9至图12所示，在I型磁芯4的与U型折弯部311、连接部312和倒钩状折弯部313对应的地方均设有固定槽41，U型折弯部311、连接部312和倒钩状折弯部313对应嵌于固定槽41中，使得在组装后，I型磁芯4的外表面更平整，能更好的与外部零件焊接。U型折弯部311的侧表面和下表面、连接部312的下表面、倒钩状折弯部313的下表面和侧表面均为用于与外部零件焊锡连接的焊锡面32，该大电流电感的焊锡面32明显增大，增加了产品可焊性，使得其能与外部零件通过焊锡更牢固连接。组装时，线圈3套于E型磁芯的中柱与两侧边柱21之间，即线圈3位于环形槽24中，I型磁芯4通过胶水固定于金属屏蔽外壳1的下端开口处，盖于金属屏蔽外壳1的下端开口处，在金属屏蔽外壳1的侧壁对应引脚开有安装切口12，图中所示开有四个安装切口12，该安装切口避免了组装时金属屏蔽外壳1与引脚31相互干涉，且将引脚31的侧边焊锡面露出。E型磁芯2和I型磁芯4均为锰锌铁氧体或其它铁氧体磁芯。

现有的电感的生产工艺是在组装完成后才进行引脚的折弯，会经常出现对I型磁芯造成损坏的情况，本实用新型的屏蔽式大电流电感由于结构的不同，可以实现先将引脚折弯好后再进行组装，其工艺步骤为：

步骤一，对线圈3进行绕线；

步骤二，对线圈的引脚31按上述结构进行折弯成型；

步骤三，对线圈的引脚31进行脱漆；

步骤四，对线圈的引脚31进行焊锡；

步骤五，最后按屏蔽式大电流电感的整体结构进行组装，组装过程中，I型磁芯4为扣紧在引脚31上，实现了先对引脚31进行折弯，再进行组装的工艺。该生产工艺避免了现有工艺中在组装完成后再进行引脚的折弯时对I型磁芯造成的损坏，减少了I型磁芯的破损，降低了不良率。在自动化过程的设计中，先对引脚进行折弯，I型磁芯在后续扣紧在引脚上即可，更适用自动化生产，提高了生产效率。

本实用新型适用于需要大电流、小体积并对可焊性要求高的领域，如直流-直流转换器，工业电源，汽车电子，军工，航空等高振动领域。

本实用新型的上述实施例并不是对本实用新型保护范围的限定，本实用新型的实施方式不限于此，凡此种种根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，对本实用新型上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本实用新型的保护范围之内。