一种可组合式电感及其使用方法与流程

摘要: 本发明涉及电力电子元器件,尤其涉及一种可组合式电感及其使用方法。背景技术:1、随着电力电子技术向高频化、小型化、高功率密度方向发展,组合式电感因能整合共模/差模...
一种可组合式电感及其使用方法与流程

本发明涉及电力电子元器件,尤其涉及一种可组合式电感及其使用方法。

背景技术:

1、随着电力电子技术向高频化、小型化、高功率密度方向发展,组合式电感因能整合共模/差模抑制、多相供电等功能,逐渐取代分立电感成为主流选择。此类电感通过将多个线圈绕组与磁芯组合,实现磁路共享或功能集成,有效缩减了器件体积与占板面积,满足了现代电子设备的轻量化需求。

2、传统组合式电感的结构设计与组装方式存在固有缺陷,可能会导致实际应用中频繁出现松动、脱离、中心线偏移等问题,严重影响电路稳定性与设备可靠性,例如,现有组合式电感多采用分体式绕线架与底座装配结构(如cn204407162u号专利所述),通过卡扣、胶布缠绕或简单粘结固定磁芯与绕组,在振动环境(如户外储能设备运输、汽车行驶)中,紧固结构易因机械疲劳失效,导致磁芯叠片松动、绕组与骨架分离,引发电感量漂移±20%以上,高频抑制能力显著下降(如10mhz插入损耗从30db降至10db);此外,一体成型电感若缺少可靠机械支撑,也会因外力冲击导致焊点脱落或磁芯移位,造成电路开路缺陷等问题。

技术实现思路

1、基于背景技术中存在的技术问题,本发明提出了一种可组合式电感及其使用方法。

2、本发明提出的一种可组合式电感,包括绕线架、线圈、电感外壳与安装底座,所述线圈卷绕在绕线架上,所述绕线架与线圈均安装在电感外壳内,所述电感外壳可拆卸安装在安装底座上;

3、所述绕线架上开设有多个插接定位孔,所述绕线架上还安装有多个定位插销,多个所述定位插销与多个插接定位孔一一对应设置,所述定位插销的直径与插接定位孔的内径相同,所述插接定位孔内设置有按压式锁紧机构,所述按压式锁紧机构能够固定定位插销在插接定位孔内的位置;

4、所述电感外壳上设置定位机构,所述定位机构用于固定定位插销在电感外壳上的位置,所述定位机构还能封堵相邻两个电感外壳之间的拼接缝。

5、优选地,所述按压式锁紧机构包括卡销柱、卡盘、弹性片与弧形抵紧扣;所述卡销柱的一端与定位插销的一端连接,所述卡销柱的直径小于定位插销的直径,所述卡盘连接在卡销柱远离定位插销的一端,所述卡盘的直径与定位插销的直径相同,所述卡盘的底部外圈边缘倒角设置,所述弹性片的数量为多个,所述电感外壳内开设有与插接定位孔连通的锁紧槽,多个所述弹性片呈环形整列布置在锁紧内,所述弧形抵紧扣的数量与弹性片的数量相同并一一对应设置,所述弧形抵紧扣连接在弹性片相互靠拢的一侧,所述卡盘的底部边缘倒角弧面与弧形抵紧扣的斜面滑动配合,所述弧形抵紧扣能够抵靠在卡盘靠近卡销柱的一侧端面。

6、优选地,所述卡盘靠近卡销柱的一侧开设有凹槽,所述弧形抵紧扣能够卡入凹槽内。

7、优选地,所述按压式锁紧机构还包括弧边环套与复位弹簧;所述弧边环套滑动套装在卡销柱上,所述弧边环套的外圈边缘倒角设置,所述弧边环套的外圈边缘倒角弧面与弧形抵紧扣滑动配合,所述定位插销靠近卡销柱的一端为圆锥段,且圆锥段的小口径端与卡销柱连接;

8、所述定位插销的外周周向设置有凸台,所述电感外壳内开设有与凸台滑动配合的限位滑槽,所述复位弹簧位于限位滑槽内,且复位弹簧的两端分别与凸台、限位滑槽的端部内壁抵靠。

9、优选地,所述定位机构包括防护罩与定位组件;所述防护罩滑动套装在电感外壳上,所述防护罩与定位插销之间连接有横杆,所述电感外壳上开设有与横杆滑动配合的调节滑槽;

10、所述定位组件的数量至少为两个,两个所述定位组件分别用于防护罩在相邻两个电感外壳上的位置。

11、优选地,所述定位组件包括固定销、固定弹簧与缩进驱动件;所述防护罩的内壁开设有能够收纳固定销的收纳孔,所述固定销滑动安装在收纳孔内,所述电感外壳的一侧开设有与固定销相适配的定位孔,所述固定弹簧安装在收纳孔内,所述固定弹簧的两端分别与固定销的端部、收纳孔的端部内壁抵靠;

12、所述缩进驱动件用于驱使固定销缩进至收纳孔内。

13、优选地,所述缩进驱动件包括门形按压件、梯形块与顶起弹簧;所述防护罩的上下两侧均开设有与门形按压件滑动配合的活动滑槽,所述梯形块固定连接在门形按压件竖向段的一侧,所述固定销上贯穿开设有穿孔,所述梯形块贯穿固定销上的穿孔,所述梯形块的斜面能够与穿孔的内壁滑动配合;

14、所述顶起弹簧位于活动滑槽内,且顶起弹簧的两端分别与活动滑槽的内壁、门形按压件的横向段抵靠。

15、一种可组合式电感的使用方法,包括以下步骤:

16、s1、单个电感的基础装配:将线圈卷绕于绕线架的绕线槽内,完成线圈与绕线架的预装;将预装后的绕线架与线圈整体置入电感外壳内部,使绕线架的中心孔与电感外壳内的磁芯装配位对齐,随后将电感外壳可拆卸地固定于安装底座上,完成单个电感的基础组装。

17、s2、多电感的组合拼接:根据实际电路需求,选取若干个完成基础组装的电感,将其中一个电感的绕线架上的定位插销对准相邻电感的绕线架上的插接定位孔,推动定位插销插入对应插接定位孔内,直至按压式锁紧机构完成对定位插销的锁紧固定。

18、s3、整体定位与拼接缝封堵:操作电感外壳上的定位机构,使定位机构固定定位插销在电感外壳上的位置,同时利用定位机构封堵相邻两个电感外壳之间的拼接缝,完成多电感的组合装配。

19、优选地,步骤s中按压式锁紧机构完成定位插销锁紧的具体操作包括:

20、s21、将定位插销插入插接定位孔时,定位插销带动卡销柱与卡盘同步移动,卡盘底部的倒角弧面与弧形抵紧扣的斜面滑动配合,推动多个弧形抵紧扣向相互远离的方向移动,进而挤压弹性片使其发生弹性形变;

21、s22、当卡盘移动至弧形抵紧扣与卡盘靠近卡销柱的一侧端面对齐时,弹性片恢复弹性形变,带动弧形抵紧扣复位并抵靠于卡盘的端面,实现卡盘与插接定位孔的卡接固定,进而完成定位插销的锁紧;

22、s23、需拆卸定位插销时,按压定位插销,定位插销的端部推动弧边环套向弧形抵紧扣移动,弧边环套的倒角弧面推动弧形抵紧扣相互远离运动,当弧形抵紧扣与弧边环套的端面平齐时,弹性片恢复弹性形变,带动弧形抵紧扣复位并抵靠在弧边环套顶端外周弧面上卡住,再提升定位插销,由于弧形抵紧扣卡住弧边环套,弧边环套沿着卡销柱向下滑动,直至弧边环套抵靠在卡盘上,弧边环套的顶部外周弧面与弧形抵紧扣的下端弧面滑动配合,并驱使弧形抵紧扣相互远离运动,同步将弧边环套和卡盘取出,完成拆卸。

23、优选地,步骤s3中定位机构的操作包括:

24、s31、多电感拼接完成后,沿电感外壳上的调节滑槽滑动防护罩,防护罩通过横杆带动定位插销移动,使定位插销与电感外壳的内壁紧密抵靠,实现对定位插销的初步固定;

25、s32、当防护罩移动至预设位置时,定位组件中的固定销在固定弹簧的弹性作用力下弹出,卡入电感外壳上的定位孔内,完成防护罩与电感外壳的固定,进而实现定位插销的最终定位;

26、s33、需解锁定位机构时,按压缩进驱动件的门形按压件,门形按压件带动梯形块移动,梯形块的斜面与穿孔内壁滑动配合,推动固定销缩进至防护罩的收纳孔内,解除固定销与定位孔的卡接,此时反向滑动防护罩即可复位定位机构,同时暴露相邻电感外壳的拼接缝。

27、本发明提出的一种可组合式电感及其使用方法具有如下的有益效果:采用按压式锁紧机构与定位机构相配合的双重固定结构,结合可拆卸的安装底座设计,解决了传统组合式电感在振动环境下易松动、脱离、中心线偏移,以及拼接缝易进杂质、组装拆卸不便、电感量漂移、高频抑制能力下降等技术问题;通过定位插销与插接定位孔的精准配合,结合按压式锁紧机构的弹性锁紧作用,实现了多电感的快速、稳定组合,双重固定结构确保了组合后电感的结构稳定性,即使在高频振动环境下也能有效避免松动与偏移;防护罩不仅实现了定位插销的二次固定,还能封堵拼接缝,起到良好的防护作用,延长电感使用寿命;可拆卸的安装底座与便捷的拆卸机构设计,使得电感单元能够重复组装与拆卸,提升了电感的复用率与维护便捷性,同时模块化的设计也增强了电感在不同电路场景中的适配性,满足了现代电力电子技术对电感高频化、小型化、高功率密度及灵活组合的需求。