[发明专利]感应设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种感应设备。

背景技术

通常，铁氧体芯和粉体芯使用于例如电抗器和变压器的感应设备。在铁氧体芯的情形下，可在芯之间设置空气间隙来确保DC叠加特性。然而，空气间隙的设置导致磁通损失的增大。另一方面，在粉体芯的情形下，由于粉体芯的粉末的低导磁率，需要增大线圈的缠绕匝数，使得铜损趋向于增大。日本专利申请公开2009-278025公开了一种作为感应设备的由铁氧体芯和粉体芯制成以解决上述问题的细扼流线圈。

该公开所公开的感应设备包括矩形框架状铁氧体芯和线圈缠绕在其上并插入在铁氧体芯中的I型粉体芯。这种结构的感应设备确保了DC叠加特性而不必在芯之间设置任何空气间隙，并且防止了线圈缠绕匝数的增大。

在包括铁氧体芯和粉体芯的复合磁芯中，铁氧体芯的饱和磁通密度随着温度而改变，使得铁氧体芯应当优选通过将铁氧体芯固定到散热器来冷却。

该公开的扼流线圈可通过将冷却散热器安装到扼流线圈来冷却。为此，扼流线圈的铁氧体芯可以形成为排除铁氧体芯的与粉体芯插入的那一侧相对的一侧上的开口，并且散热器可安装到铁氧体芯的开口被排除的一侧。然而，为了冷却线圈以及粉体芯，需要将附加散热器在其粉体芯侧上安装到扼流线圈。附加散热器的设置使扼流线圈的结构复杂。

如果散热器固定到铁氧体芯的侧表面，则线圈的端表面可通过散热器从铁氧体芯的侧表面冷却。在上述扼流线圈中，具有缠绕在其上的线圈的粉体芯需要从铁氧体芯的横向侧组装到铁氧体芯。然而，该组装方式是麻烦的。

本发明的意图是提供一种具有第一芯和其上缠绕有线圈的第二芯的感应设备，其中，第一芯和线圈可以从相同的方向冷却，并且可以容易地执行制造。

发明内容

一种感应设备，包括由铁氧体材料制成的第一芯、由导磁率比铁氧体材料低并且饱和磁通密度比铁氧体材料高的材料制成的第二芯、冷却设备以及线圈。第一芯和第二芯配合而形成闭合磁路。第一芯包括由冷却设备冷却的接触表面、以及延伸成与接触表面相交且朝向第二芯的第一磁腿。第二芯包括第二磁腿，第二磁腿延伸成与接触表面相交且朝向第一芯、并且设置成由线圈缠绕。

本发明的其他方面和优点通过结合附图给出的下列描述而将变得明显，所述附图以举例方式示出本发明原理。

附图说明

本发明的被认为是新颖的特征在随附的权利要求中具体提出。参照附图和当前优选实施方式的下列描述，本发明及其目的和优点会得到最好地理解，在附图中：

图1A是根据本发明的实施方式的电抗器的示意性正视图；

图1B是图1A的电抗器的示意性俯视图；

图1C是图1A的电抗器的示意性右向侧视图；

图2是沿图1A中的线A-A剖取的电抗器的示意性横截面图；

图3是根据本发明的替代实施方式的电抗器的示意性正视图；以及

图4是根据本发明的另一替代实施方式的电抗器的示意性正视图。

具体实施方式

下面将参照图1A至1C对作为根据本发明的实施方式的感应设备的电抗器进行描述。电抗器总体上由附图标记10表示并且包括作为冷却设备的由铝合金制成的散热器板11。为了描述方便起见，图1B和1C中的双头箭头Y1、图1A和1B中的双头箭头Y2以及图1A和1C中的双头箭头Y3分别表示电抗器10的宽度方向、电抗器10的纵向方向以及电抗器10的竖直方向。

电抗器10还包括作为第一芯的固定到散热器板11上表面处的第一L型芯12、作为第二芯的固定地安装到第一L型芯12上表面处的第二L型芯13、以及围绕第二L型芯13缠绕的线圈14。第一L型芯12和第二L型芯13配合而形成磁芯C。

第一L型芯12由诸如Mn-Zn铁氧体或Ni-Mn铁氧体的铁氧体材料制成。第一L型芯12包括呈矩形形状并且在如图1B所示的纵向方向Y2上延伸的板部15。（第一L型芯12的）板部15的下表面用作与散热器板11接触的接触表面15A。

第一L型芯12还包括在如图1A和1B所示的板部15左端处与板部15一体地形成、并垂直于接触表面15A（或者垂直于散热器板11）和朝向第二L型芯13（或者向上）延伸的壁部16，使得第一L型芯12呈如图1A的正视图所示的L形。壁部16用作第一L型芯12——作为本发明的第一芯——的第一磁腿。壁部16形成为沿如图1B所示的板部15的整个宽度延伸。