一种灌封电感的散热结构的制作方法

本技术涉及电感散热，尤其涉及一种灌封电感的散热结构。

背景技术：

1、目前，在高功率密度的大功率电源应用中，磁性器件的直流损耗成为其损耗中占比很大的部分。为了有效节省功率电感体积同时又能保证大电流传输，很多功率电感在风冷条件不足的情况下会采用对电感做灌封后再加金属外壳或者散热器的工艺，增加电感的散热面积。目前，电感与金属外壳之间的灌封填充物普遍采用导热胶，导热胶与金属外壳相比导热系数太低，普遍在1～3w/(m.k)或者更低，而铝为237w/(m.k)，铜则为400w/(m.k)，而在实际应用中很多功率电感的线圈部分在闭合磁芯的内部，并且考虑到安规绝缘，线圈不能直接接触散热金属结构件，所以导致线圈到外围的金属外壳和散热器的距离较远，而较远的距离仅靠导热胶对线圈做热传导无法有效降低其温度。

2、对于这种情况传统的改善方式有：1)增加金属外壳上散热齿的尺寸或者基板的厚度，但是带来成本上升，并且效果不佳；2)金属外壳内部增加金属材质的导热管或散热条对电感降温，但是安规风险加大；3)对金属外壳做开模加工，让其内部结构紧贴电感线圈，但是这同样有安规风险并且会导致金属外壳的成本急剧上升；4)更换导热系数更好的导热胶，但实测效果不佳，并且导热胶流动性变差带来灌封不充分的风险。所以，灌封电感的温升用传统方式无法有效降低或者成本太高。

3、公告号为cn209859769u的专利文献公开了一种氧化铝陶瓷底座电感，包括：氧化铝陶瓷底座、磁芯和扁铜线圈，扁铜线圈与磁芯相插接，且扁铜线圈的两个引脚均贯穿并延伸至磁芯的外侧，磁芯卡接于氧化铝陶瓷底座顶部的卡接槽内，磁芯的尺寸大小与氧化铝陶瓷底座卡接槽的尺寸大小相一致，该电感结构通过氧化铝陶瓷底座进行散热，氧化铝陶瓷底座将磁芯和扁铜线圈整体容纳进去，导致在其外部增加金属外壳后功率电感体积较大。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于如何有效降低电感线圈损耗产生的温升，降低安规风险，且减少电感体积。

2、本实用新型是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种灌封电感的散热结构，包括线圈、磁芯、陶瓷散热结构和金属外壳；两副磁芯分别设置在所述线圈上沿长度方向的两侧；所述陶瓷散热结构设置在两副磁芯之间，其内侧贴合所述线圈，外侧贴合所述金属外壳；所述金属外壳包围在所述线圈、磁芯和陶瓷散热结构的外部且与所述线圈之间具有空隙，所述金属外壳的内部填充有导热胶。

3、优选地，所述陶瓷散热结构为u型开口结构，其内侧面与所述线圈的三侧分别贴合。

4、优选地，所述陶瓷散热结构采用氧化铝陶瓷或氧化铍陶瓷。

5、优选地，所述线圈为跑道型扁平结构。

6、优选地，所述磁芯采用ee型磁芯。

7、优选地，所述金属外壳采用铝、铜或不锈钢材质。

8、优选地，所述导热胶采用导热硅胶或聚氨酯胶。

9、优选地，所述灌封电感的散热结构还包括引脚，所述线圈的一端穿出所述金属外壳，该端设置有两个引脚。

10、优选地，所述灌封电感的散热结构还包括散热器，所述散热器固定连接在所述金属外壳的外侧，所述散热器上设置多个散热齿。

11、优选地，所述散热器采用金属或陶瓷材质。

12、本实用新型的优点在于：有效降低了电感线圈损耗产生的温升，降低了安规风险，且利用两副磁芯之间的线圈裸露部分设置陶瓷散热结构，减少了电感体积，提高了电流密度。

技术特征：

1.一种灌封电感的散热结构，其特征在于：包括线圈、磁芯、陶瓷散热结构和金属外壳；两副磁芯分别设置在所述线圈上沿长度方向的两侧；所述陶瓷散热结构设置在两副磁芯之间，其内侧贴合所述线圈，外侧贴合所述金属外壳；所述金属外壳包围在所述线圈、磁芯和陶瓷散热结构的外部且与所述线圈之间具有空隙，所述金属外壳的内部填充有导热胶。

2.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述陶瓷散热结构为u型开口结构，其内侧面与所述线圈的三侧分别贴合。

3.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述陶瓷散热结构采用氧化铝陶瓷或氧化铍陶瓷。

4.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述线圈为跑道型扁平结构。

5.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述磁芯采用ee型磁芯。

6.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述金属外壳采用铝、铜或不锈钢材质。

7.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述导热胶采用导热硅胶或聚氨酯胶。

8.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述灌封电感的散热结构还包括引脚，所述线圈的一端穿出所述金属外壳，该端设置有两个引脚。

9.如权利要求1所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述灌封电感的散热结构还包括散热器，所述散热器固定连接在所述金属外壳的外侧，所述散热器上设置多个散热齿。

10.如权利要求9所述的灌封电感的散热结构，其特征在于：所述散热器采用金属或陶瓷材质。

技术总结
本技术公开了一种灌封电感的散热结构，涉及电感散热技术领域，包括线圈、磁芯、陶瓷散热结构和金属外壳；两副磁芯分别设置在所述线圈上沿长度方向的两侧；所述陶瓷散热结构设置在两副磁芯之间，其内侧贴合所述线圈，外侧贴合所述金属外壳；所述金属外壳包围在所述线圈、磁芯和陶瓷散热结构的外部且与所述线圈之间具有空隙，所述金属外壳的内部填充有导热胶。本技术的优点在于：有效降低了电感线圈损耗产生的温升，降低了安规风险，减少了电感体积，提高了电流密度。

技术研发人员：尹浩,缪靖宇,蔡振鸿
受保护的技术使用者：科威尔技术股份有限公司
技术研发日：20230404
技术公布日：2024/1/15