相反的永磁体，利用磁通抵消的方法还可以弥补现有技术中，通过开气隙或通过增加绝缘材料形成均匀分布气隙来增加磁路长度的方法的不足之处，不用改变电感器的体积即可获得性能更稳定的直流电感器，且在相同的设计要求下可以做出体积更小、成本更低、适用性更强的直流电感器。
[0035]在具体实施时，永磁体的设置的位置可以根据设计需要进行调整。在确保永磁体设置在所述第一软磁体和第二软磁体之间，且永磁体的磁场方向与流过线圈的电流产生的磁场方向相反。永磁体按照图3所示的部件及其组装方式，对图3中软磁体类型、中柱长度、永磁体设置的位置进行适应性调整，以下列举出五个较佳实施进行详细说明。
[0036]请参阅图5，其为本发明直流电感器的第一较佳实施例的截面结构示意图。如图所示，第一较佳实施例中的直流电感器包括:第一软磁体30，具有边柱35、36和中柱39，第二软磁体31，具有边柱34、37和中柱38，永磁体32和线圈33。
[0037]其中，第一软磁体30和第二软磁体31均为E字形软磁体，且边柱35、36、34、37的长度均相等；中柱39和38的长度相等且短于边柱的长度。
[0038]直流电感器组装后，第一软磁体30与第二软磁体31对接，边柱35和34的端面紧密连接，边柱36和37的端面紧密连接，永磁体32放置在中柱39和38之间，且永磁体32的体积等于中柱39和38的端面相对时形成的空隙的大小，线圈33环绕中柱39、永磁体32和中柱38。
[0039]请参阅图6，其为本发明直流电感器的第二较佳实施例的截面结构示意图。如图所示，第二较佳实施例中的直流电感器包括:第一软磁体400，具有边柱404、406和中柱408，第二软磁体401，具有边柱405、407和中柱409，永磁体410、411、和线圈403。
[0040]其中，第一软磁体400和第二软磁体401均为E字形软磁体，且边柱404、406、405、407、中柱408和409的长度均相等。
[0041 ]直流电感器组装后，第一软磁体400与第二软磁体401对接，其中，永磁体411与边柱404和405的端面接触，永磁体410与边柱406和407的端面接触，中柱408和409之间设置有第一气隙402，线圈403环绕中柱408和409。
[0042]请参阅图7，其为本发明直流电感器的第三较佳实施例的截面结构示意图。如图所示，第三较佳实施例中的直流电感器包括:第一软磁体500，具有边柱504、506和中柱508，第二软磁体501，具有边柱505、507和中柱509，永磁体510、511、503和线圈502。
[0043]其中，第一软磁体500和第二软磁体501均为E字形软磁体，且边柱504、506、505、507、中柱508和509的长度均相等。
[0044]直流电感器组装后，第一软磁体500与第二软磁体501对接，其中，永磁体511与边柱504和505的端面接触，永磁体510与边柱506和507的端面接触，永磁体503与中柱508和509的端面接触;线圈503环绕中柱508、永磁体503和中柱509。
[0045]请参阅图8，其为本发明直流电感器的第四较佳实施例的截面结构示意图。如图所示，第四较佳实施例中的直流电感器包括:第一软磁体601，具有边柱604、605和中柱608，第二软磁体600、永磁体606、607和线圈602。
[0046]其中，第一软磁体601的边柱604、605和中柱608的长度均相等;第二软磁体600为I
字形软磁体。
[0047]直流电感器组装后，第一软磁体601与第二软磁体600对接，其中，永磁体606与边柱604和第二软磁体600的下侧面接触，永磁体607与边柱605和第二软磁体600的下侧面接触，中柱608与第二软磁体600的下侧面之间设置有第二气隙603，线圈602环绕中柱608。
[0048]请参阅图9，其为本发明直流电感器的第五较佳实施例的截面结构示意图。如图所示，第五较佳实施例中的直流电感器包括:第一软磁体71，具有边柱73、74和中柱75，第二软磁体70、永磁体76和线圈72。
[0049]其中，第一软磁体71的边柱73、74和中柱75的长度均相等;第二软磁体70为I字形软磁体，且永磁体76的宽度、第一软磁体71的宽度和第二软磁体70的宽度相等。
[0050]直流电感器组装后，第一软磁体71与第二软磁体70对接，其中，永磁体76与边柱73、74、中柱75的端面及第二软磁体70的下侧面接触，线圈72环绕中柱75。
[0051]在本实施例中，所述E字形软磁体和I字形软磁体的横截面可以为正方形、长方形、圆形或椭圆形之中的任意一种，本发明对此不作限定。
[0052]综上所述，本发明提供的直流电感器，包括第一软磁体、第二软磁体、至少一永磁体和线圈，在第一软磁体和第二软磁体之间设置永磁体，且永磁体的磁场方向与流过线圈的电流产生的磁场方向相反，在流过线圈的直流电流增大至软磁体的磁通密度趋于饱和时，通过磁通抵消来解决电感量下降的问题，使磁通密度不可饱和，进而到达较好的滤波效果Ο
[0053]可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种直流电感器，其特征在于，包括第一软磁体、第二软磁体、至少一永磁体和线圈；所述第一软磁体为E字形软磁体，具有中柱和位于第一软磁体两侧的边柱;所述线圈套设于中柱上;所述永磁体设置在所述第一软磁体和第二软磁体之间，且永磁体的磁通方向与流过线圈的电流产生的磁场方向相反。2.根据权利要求1所述的直流电感器，其特征在于，所述第二软磁体为E字形软磁体，具有中柱和位于第二软磁体两侧的边柱。3.根据权利要求2所述的直流电感器，其特征在于，所述第一软磁体的两个边柱的长度、及第二软磁体的两个边柱的长度均相等，所述中柱的长度短于边柱的长度;所述永磁体与第一软磁体的中柱和第二软磁体的中柱接触。4.根据权利要求2所述的直流电感器，其特征在于，所述第一软磁体的中柱与边柱的长度、及第二软磁体的中柱和边柱的长度均相等;所述永磁体为两个，分别与第一软磁体的边柱和第二软磁体的边柱接触，所述第一软磁体的中柱和第二软磁体的中柱之间设置有第一气隙。5.根据权利要求2所述的直流电感器，其特征在于，所述第一软磁体和第二软磁体的中柱、边柱的长度均相等;所述永磁体为三个，其中一个永磁体与第一软磁体的中柱和第二软磁体的中柱接触;其它两个永磁体分别与第一软磁体的边柱和第二软磁体的边柱接触。6.根据权利要求1所述的直流电感器，其特征在于，所述第二软磁体为I字形软磁体。7.根据权利要求6所述的直流电感器，其特征在于，所述第一软磁体的中柱和边柱的长度均相等;所述永磁体为两个，分别设置在第一软磁体的边柱与第二软磁体之间;所述第一软磁体的中柱和第二软磁体之间设置有第二气隙。8.根据权利要求6所述的直流电感器，其特征在于，所述第一软磁体的中柱和边柱的长度均相等;所述永磁体的宽度、第一软磁体的宽度和第二软磁体的宽度相等，且所述永磁体设置在第二软磁体与第一软磁体之间。
【专利摘要】本发明公开了一种直流电感器，其包括第一软磁体、第二软磁体、至少一永磁体和线圈；所述第一软磁体为E字形软磁体，具有中柱和位于第一软磁体两侧的边柱；所述线圈套设于中柱上；所述永磁体设置在所述第一软磁体和第二软磁体之间，且永磁体的磁通方向与流过线圈的电流产生的磁场方向相反。本发明利用永磁体磁通方向与软磁体磁通方向反向，在大电流或大功率情况下通过磁通抵消的方法解决由于磁通密度饱和而产生的电感量下降的问题，不用改变软磁体的体积大小就能适用不同情况下直流电感器需要满足的设计要求，达到较好的滤波效果，并且性能更加稳定。
【IPC分类】H01F17/04, H01F27/24
【公开号】CN105469932
【申请号】CN201610032916
【发明人】张月妹
【申请人】张月妹
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2016年1月19日