一種磁芯以及應(yīng)用所述磁芯的電路板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磁芯,由底板、兩個(gè)側(cè)板和繞線柱構(gòu)成;兩個(gè)側(cè)板設(shè)在底板長度方向兩側(cè)且與底板垂直,底板的寬度與兩個(gè)側(cè)板的長度相等,繞線柱設(shè)在底板中部且其長寬方向與底板的長寬方向保持一致,繞線柱寬度方向的兩側(cè)至兩個(gè)側(cè)板之間的距離L1大于繞線柱長度方向的兩側(cè)至底板兩側(cè)的距離L2,繞線柱的長度R1大于L1,繞線柱的寬度R2大于L2,在底板上從繞線柱長度方向的兩側(cè)向底板兩側(cè)延伸形成兩個(gè)凹槽,繞線柱的側(cè)棱圓滑過渡,兩個(gè)側(cè)板的高度和繞線柱的高度相等。本發(fā)明提出的磁芯,磁芯的結(jié)構(gòu)布局合理,有效工作面積大、解決繞線柱根部線圈磁感線發(fā)散的問題,同時(shí)提高了磁芯的電磁特性的穩(wěn)定性和可靠性。本發(fā)明還提出了一種電路板,應(yīng)用上述磁芯。
【專利說明】一種磁芯以及應(yīng)用所述磁芯的電路板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁芯【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種磁芯以及應(yīng)用所述磁芯的電路板。
【背景技術(shù)】
[0002]磁芯是由各種氧化鐵混合物組成的燒結(jié)磁性金屬氧化物,現(xiàn)有技術(shù)中,鐵氧體磁芯用于各種電子設(shè)備的線圈和變壓器中。例如,錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體是典型的磁芯體材料,其中,錳鋅鐵氧體具有高磁導(dǎo)率和高磁通密度的特點(diǎn),在低于IMHz的頻率時(shí)具有較低損耗的特性,鎳鋅鐵氧體具有極高的阻抗率、不到幾百的低磁導(dǎo)率等特性,以及在高于IMHz的頻率產(chǎn)生較低損耗等。
[0003]磁芯的材料和結(jié)構(gòu)是影響磁芯性能的重要因素。常規(guī)的鐵氧體磁芯,磁芯有效面積小,存在繞線柱根部線圈磁感應(yīng)強(qiáng)度弱、不易繞制繞線、磁屏蔽亦較差等缺點(diǎn)。因此,需要設(shè)計(jì)一種磁芯,該磁芯應(yīng)電磁特性的穩(wěn)定性可靠性高、有效工作面積大、緩解繞線柱根部線圈磁感線發(fā)散的問題、易繞制線圈。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提出了一種磁芯,磁芯的結(jié)構(gòu)布局合理,有效工作面積大、空間利用率高、解決繞線柱根部線圈磁感線發(fā)散的問題的同時(shí),提高了磁芯的電磁特性的穩(wěn)定性和可靠性。
[0005]本發(fā)明提出的一種磁芯,由底板、兩個(gè)側(cè)板和繞線柱構(gòu)成,底板和兩個(gè)側(cè)板的形狀為矩形,繞線柱的水平截面形狀為矩形,兩個(gè)側(cè)板設(shè)在底板長度方向兩側(cè)且與底板垂直,底板的寬度D2與兩個(gè)側(cè)板的長度Cl相等,繞線柱設(shè)在底板中部,繞線柱的長寬方向與底板的長寬方向保持一致,繞線柱寬度方向的兩個(gè)側(cè)面至兩個(gè)側(cè)板之間的距離LI大于繞線柱長度方向的兩個(gè)側(cè)面至底板兩側(cè)的距離L2,繞線柱的長度Rl大于LI,繞線柱的寬度R2大于L2,在底板上從繞線柱長度方向的兩個(gè)側(cè)面向底板兩側(cè)延伸形成兩個(gè)凹槽,繞線柱的側(cè)棱圓滑過渡,兩個(gè)側(cè)板的高度C3和繞線柱的高度R3相等。
[0006]優(yōu)選地,側(cè)板的厚度小于底板的厚度。
[0007]優(yōu)選地,底板底部在寬度方向的側(cè)棱具有倒角。
[0008]優(yōu)選地,凹槽深度為底板厚度的0.2-0.3倍。
[0009]優(yōu)選地,凹槽寬度兩側(cè)圓滑過渡。
[0010]優(yōu)選地,LI為 Rl 的 0.4-0.6 倍。
[0011]本發(fā)明提出的磁芯中,兩個(gè)側(cè)板設(shè)在底板長度方向兩側(cè)且與底板垂直,底板的寬度D2與兩個(gè)側(cè)板的長度Cl相等,繞線柱設(shè)在底板中部且其長寬方向與底板的長寬方向保持一致,繞線柱寬度方向的兩個(gè)側(cè)面至兩個(gè)側(cè)板之間的距離LI大于繞線柱長度方向的兩個(gè)側(cè)面至底板兩側(cè)的距離L2,繞線柱的長度Rl大于LI,繞線柱的寬度R2大于L2,在底板上從繞線柱長度方向的兩個(gè)側(cè)面向底板兩側(cè)延伸形成兩個(gè)凹槽,繞線柱的側(cè)棱圓滑過渡,兩個(gè)側(cè)板的高度C3和繞線柱的高度R3相等。通過對磁芯結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),增大了磁芯的有效工作面積,提高空間利用率,易繞制線圈,使磁芯的結(jié)構(gòu)布局和設(shè)計(jì)更加合理,同時(shí)在底板中部具有凹槽并將繞線柱設(shè)置在其中,解決了繞線柱根部線圈磁感線發(fā)散的問題,提高了磁芯的電磁特性的穩(wěn)定性和可靠性。
[0012]本發(fā)明還提出了一種電路板,所述電路板上設(shè)有安裝通孔,所述安裝通孔中設(shè)置有相對放置的兩個(gè)上述磁芯,所述磁芯的底板所在平面平行于電路板所在表面,兩個(gè)平面型磁芯的繞線柱和側(cè)板分別彼此緊靠,在繞線柱上纏繞有線圈。
[0013]所述電路板的技術(shù)效果與上述磁芯效果基本相似,因此在這里不再贅述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明提出的一種磁芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1中提出的磁芯的正視圖。
[0016]圖3為圖1中提出的磁芯安裝到電路板上的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0018]如圖1至3所示,圖1為本發(fā)明提出的一種磁芯的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為圖1提出的磁芯的正視圖,圖3為圖1中提出的磁芯安裝到電路板上的側(cè)視圖。
[0019]參照圖1和2,本發(fā)明提出的一種磁芯,由底板1、兩個(gè)側(cè)板2和繞線柱3構(gòu)成;
[0020]底板I和側(cè)板2形狀為矩形,繞線柱3為長方體,兩個(gè)側(cè)板2設(shè)在底板I長度方向兩側(cè)且與底板I垂直,底板I的寬度D2與兩個(gè)側(cè)板2的長度Cl相等,繞線柱3設(shè)在底板I中部,繞線柱3的長寬方向與底板I的長寬方向保持一致,在底板I上從繞線柱3長度方向的兩個(gè)側(cè)面向底板I兩側(cè)延伸形成兩個(gè)凹槽10 ;
[0021 ] 繞線柱3寬度方向的兩側(cè)至兩個(gè)側(cè)板2之間的距離LI大于繞線柱3的長度方向兩側(cè)至底板I兩側(cè)的距離L2,繞線柱3的長度Rl大于LI,L2為繞線柱3的長度R2的0.4-0.6倍,繞線柱3的側(cè)棱圓滑過渡,兩個(gè)側(cè)板2的高度C3和繞線柱3的高度R3相等,側(cè)板3的厚度C2小于底板I的厚度D3,底板底部在寬度方向的側(cè)棱具有倒角,凹槽10的深度為底板I厚度D3的0.2-0.3倍,凹槽寬度兩側(cè)圓滑過渡。
[0022]在具體實(shí)施中,凹槽10深度為底板I厚度D3的0.22-0.28倍,優(yōu)選為0.25倍,LI為Rl的0.4-0.6倍,優(yōu)選為0.5倍。
[0023]在本實(shí)施例中,兩個(gè)側(cè)板2設(shè)在底板I長度方向兩側(cè)且與底板I垂直,底板I的寬度D2與兩個(gè)側(cè)板2的長度Cl相等,繞線柱3設(shè)在底板I中部且其長寬方向與底板I的長寬方向保持一致,繞線柱3寬度方向的兩個(gè)側(cè)面至兩個(gè)側(cè)板2之間的距離LI大于繞線柱3長度方向的兩個(gè)側(cè)面至底板I兩側(cè)的距離L2,繞線柱3的長度Rl大于LI,繞線柱3的寬度R2大于L2,在底板I上從繞線柱3長度方向的兩個(gè)側(cè)面向底板I兩側(cè)延伸形成兩個(gè)凹槽10,繞線柱3的側(cè)棱圓滑過渡,兩個(gè)側(cè)板2的高度C3和繞線柱3的高度R3相等。通過對磁芯結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),增大了磁芯的有效工作面積,提高了空間利用率,使磁芯的結(jié)構(gòu)布局和設(shè)計(jì)更加合理,同時(shí)底板I中部具有凹槽10并將繞線柱3設(shè)置在其中,使最底部線圈距繞線柱3根部有一定間隔,解決了繞線柱3根部線圈的磁力線發(fā)散的問題,提高了磁芯的電磁特性的穩(wěn)定性和可靠性。[0024]底板I的厚度D3大于側(cè)板2的厚度C2,凹槽10的深度為底板I厚度D3的0.25倍,繞線柱3的長度方向兩側(cè)至底板兩側(cè)的距離LI為繞線柱3的長度Rl的0.5倍,使磁芯尺寸設(shè)計(jì)合理,增加磁芯的有效體積,從而提高抗飽和能力,保證磁芯的機(jī)械性能和電磁特性。
[0025]凹槽10的寬度方向兩側(cè)11圓滑過渡,使得線圈在纏繞和使用過程中不易損壞。
[0026]底板I底部的長度方向上的側(cè)棱具有倒角,便于磁芯組裝。
[0027]在本發(fā)明實(shí)施例中,還提出的一種電路板4。參照圖3,在電路板4上設(shè)有兩個(gè)上述磁芯。在具體設(shè)置過程中,電路板4上設(shè)有安裝通孔,兩個(gè)磁芯在該安裝通孔中相對設(shè)置,磁芯的底板I所在平面平行于電路板所在平面,兩個(gè)磁芯的繞線柱3和側(cè)板2分別彼此緊靠,在繞線柱3上纏繞線圈;在使用過程中,磁芯嵌入電路板4中,電流流過線圈時(shí)生成感應(yīng)磁場,在更小的電路板空間中實(shí)現(xiàn)磁回路,提聞電路板4的空間利用率;同時(shí),線圈被包圍在兩個(gè)磁芯結(jié)構(gòu)內(nèi),減少漏磁現(xiàn)象的發(fā)生,有效地起到磁屏蔽作用。
[0028]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種磁芯,其特征在于,由底板(I)、兩個(gè)側(cè)板⑵和繞線柱⑶構(gòu)成,底板⑴和兩個(gè)側(cè)板(2)的形狀為矩形,繞線柱(3)的水平截面形狀為矩形,兩個(gè)側(cè)板(2)設(shè)在底板(I)長度方向兩側(cè)且與底板(I)垂直,底板(I)的寬度D2與兩個(gè)側(cè)板(2)的長度Cl相等,繞線柱(3)設(shè)在底板(I)中部,繞線柱(3)的長寬方向與底板(I)的長寬方向保持一致,繞線柱(3)寬度方向的兩個(gè)側(cè)面至兩個(gè)側(cè)板(2)之間的距離LI大于繞線柱(3)長度方向的兩個(gè)側(cè)面至底板⑴兩側(cè)的距離L2,繞線柱(3)的長度Rl大于LI,繞線柱(3)的寬度R2大于L2,在底板(I)上從繞線柱(3)長度方向的兩個(gè)側(cè)面向底板(I)兩側(cè)延伸形成兩個(gè)凹槽(10),繞線柱⑶的側(cè)棱圓滑過渡,兩個(gè)側(cè)板⑵的高度C3和繞線柱(3)的高度R3相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯,其特征在于,側(cè)板(2)的厚度小于底板(I)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯,其特征在于,底板(I)寬度方向的底部側(cè)棱具有倒角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯,其特征在于,凹槽(10)深度為底板(I)厚度的0.2-0.3倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯,其特征在于,凹槽(10)寬度兩側(cè)(11)圓滑過渡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯,其特征在于,LI為Rl的0.4-0.6倍。
7.一種電路板,其特征在于,所述電路板上設(shè)有安裝通孔,所述安裝通孔中設(shè)置有相對放置的兩個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的磁芯,所述磁芯的底板(I)所在平面平行于電路板所在表面,兩個(gè)平面型磁芯的繞線柱(3)和側(cè)板(2)分別彼此緊靠,在繞線柱(3)上纏繞有線圈。
【文檔編號】H05K1/18GK103985517SQ201410165965
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】沈宏江 申請人:安徽華林磁電科技有限公司