一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器的制作方法

摘要: 本发明涉及电感器,具体涉及一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器。背景技术:1、随着开关电源、锂电保护板等电子产品朝着小型化、高功率密度方向发展,集成式功率电感...
一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器的制作方法

本发明涉及电感器,具体涉及一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器。

背景技术:

1、随着开关电源、锂电保护板等电子产品朝着小型化、高功率密度方向发展,集成式功率电感器的发热问题日益突出。

2、现有小型功率电感多采用全封闭磁屏蔽结构抑制漏磁,虽然电磁干扰性能较好,但壳体内部几乎无对流换热通道,电感工作产生的热量难以散出;持续高温会造成线圈绝缘老化、磁芯性能衰减,严重影响器件的工作可靠性与功率上限。若直接在屏蔽壳体开设贯通直孔改善对流散热,直孔会形成磁通外泄通道,导致器件端部漏磁加剧,电磁干扰恶化,无法兼顾散热与emi性能。

3、为此,提供了一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,用以解决上述中的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其解决了现有的集成式电感器在电磁屏蔽与高效散热之间难以兼顾的问题。

2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的:

3、一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,包括外壳、设于外壳内部中心的磁芯以及绕设于磁芯外侧的线圈,所述外壳的内壁设有屏蔽筒;还包括:

4、两个屏蔽端盖,分别设于所述外壳相对的两端,所述屏蔽筒与两个屏蔽端盖围合形成封闭磁笼;

5、两个散热端块,分别对应抵接设于各所述屏蔽端盖的外侧,所述散热端块背离屏蔽端盖的一端延伸至外壳的外侧;

6、多个热管组件,沿所述磁芯周向均匀布置;

7、所述屏蔽端盖上对应热管组件的位置开设有供热管组件贯穿的锥形孔,所述热管组件的端部延伸至外壳的外侧;

8、所述热管组件包括热管杆体以及固定套设于热管杆体外周的锥形屏蔽件,所述锥形屏蔽件与锥形孔锥面配合,用于封堵锥形孔以截断磁通泄漏路径;所述锥形屏蔽件内开设有多条沿其周向均匀布设的第一风道,所述屏蔽端盖内开设有与第一风道一一对应的第二风道,所述散热端块内开设有与第二风道一一对应的第三风道;所述热管组件可沿轴向移动驱动所述第一风道与第二风道选择性的错开或对齐,以断开风路或接通风路,并在接通风路时形成连通的弯折迷宫流道以及上下贯穿式散热气流路径。

9、作为本发明的进一步优化方案,所述外壳的端部还设有电极,所述电极以及与该电极同侧的散热端块共同抵接于基板;所述散热端块的外端面开设有多个间隔布置的散热槽。

10、作为本发明的进一步优化方案,所述散热端块上设有散热通道,所述散热通道内对应热管组件的位置开设有供热管组件贯穿的通孔,所述热管组件的端部延伸至散热通道内部;所述第三风道与散热通道相连通。

11、作为本发明的进一步优化方案,所述锥形屏蔽件的轴向两端分别设有第一锥形部和第二锥形部,所述第一风道的一端延伸至第一锥形部的锥面,另一端延伸至第二锥形部的锥面;所述锥形孔的孔口两端分别设有与第一锥形部相适配的第三锥形部,以及与第二锥形部相适配的第四锥形部,所述第二风道的一端延伸至第四锥形部的锥面,另一端延伸至屏蔽端盖的外端面。

12、作为本发明的进一步优化方案,所述热管组件还包括用于驱动热管杆体沿轴向移动的驱动单元;所述驱动单元包括固定设于屏蔽筒内壁的第一板体和第三板体、固定套设于热管杆体上的第二板体、以及套设于热管杆体上的sma弹簧和复位弹簧;所述第一板体上固定设有导杆,所述导杆活动贯穿第二板体以对热管杆体的轴向移动进行导向,所述sma弹簧位于第一板体与第二板体之间,所述复位弹簧位于第三板体与第二板体之间。

13、作为本发明的进一步优化方案,所述热管组件还包括固定套设于热管杆体外周的锥形散热件,所述锥形散热件位于散热通道内部。

14、作为本发明的进一步优化方案,所述散热端块内设有两组活动块组件,分别对应所述热管杆体的两个轴向位置状态,所述锥形散热件在两个轴向位置状态下分别与对应的活动块组件抵接以形成热传导界面。

15、作为本发明的进一步优化方案,所述活动块组件包括多个沿热管杆体周向均匀布设的散热抵块,以及设于对应散热抵块背离锥形散热件一侧的弹性片;所述散热抵块沿径向滑动设于散热端块上,所述散热抵块与锥形散热件的接触端设有与之适配的锥形抵接面。

16、本发明的有益效果在于:

17、1、本发明通过屏蔽筒与两端的屏蔽端盖围合形成完整的封闭磁笼,有效约束了磁芯的侧面及端面漏磁,采用锥形屏蔽件与锥形孔进行锥面配合,低温状态保持封闭屏蔽,抑制漏磁,高温状态开启弯折迷宫气流通道,在实现高效对流散热的同时,降低电磁泄漏,兼顾散热与抗电磁干扰性能。

18、2、本发明通过热管组件轴向移动,实现风道通断自适应切换,高温时三段风道连通形成弯折迷宫流道,在允许气流流通散热的同时,利用迷宫结构衰减交变磁通,配合上下贯穿气流路径,提升大功率工况下的散热能力。

19、3、本发明通过在热管杆体上设置锥形散热件,并配套两组带弹性抵块的活动块组件,可在热管组件两个不同轴向工位下,分别建立稳定的固体导热界面,进一步提升器件整体散热能力。

1.一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,包括外壳(1)、设于外壳(1)内部中心的磁芯(101)以及绕设于磁芯(101)外侧的线圈(102),所述外壳(1)的内壁设有屏蔽筒(2);其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其特征在于,所述外壳(1)的端部还设有电极(103),所述电极(103)以及与该电极(103)同侧的散热端块(4)共同抵接于基板;

3.根据权利要求1所述的一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其特征在于,所述散热端块(4)上设有散热通道(401),所述散热通道(401)内对应热管组件(5)的位置开设有供热管组件(5)贯穿的通孔(402),所述热管组件(5)的端部延伸至散热通道(401)内部;

4.根据权利要求1所述的一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其特征在于,所述锥形屏蔽件(502)的轴向两端分别设有第一锥形部(503)和第二锥形部(504),所述第一风道(505)的一端延伸至第一锥形部(503)的锥面,另一端延伸至第二锥形部(504)的锥面;

5.根据权利要求1所述的一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其特征在于,所述热管组件(5)还包括用于驱动热管杆体(501)沿轴向移动的驱动单元;

6.根据权利要求3所述的一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其特征在于,所述热管组件(5)还包括固定套设于热管杆体(501)外周的锥形散热件(512),所述锥形散热件(512)位于散热通道(401)内部。

7.根据权利要求6所述的一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其特征在于,所述散热端块(4)内设有两组活动块组件,分别对应所述热管杆体(501)的两个轴向位置状态,所述锥形散热件(512)在两个轴向位置状态下分别与对应的活动块组件抵接以形成热传导界面。

8.根据权利要求7所述的一种具有高散热抗电磁干扰的集成式电感器,其特征在于,所述活动块组件包括多个沿热管杆体(501)周向均匀布设的散热抵块(405),以及设于对应散热抵块(405)背离锥形散热件(512)一侧的弹性片(406);