[发明专利]电感结构

说明书

技术领域

本发明是关于一种电器装置其内部磁性元件配置及结构。

背景技术

现今科技发展迅速，行动装置逐渐为生活上不可或缺的电子器材，例如手机、平板及穿戴式装置等，为增加行动装置可移植性及便利性，主要技术着重缩小其尺寸，惟电池储存电量亦减少，行动装置充电需求提高，故每样产品皆须配备一变压器，以便充电。习知变压器具有一定程度体积，其最大挑战系因变压器内部两种主要元件占据一定空间，导致整体变压器无法缩减，其中一元件为电容，另一元件为电感。电感基本原理，乃将线圈缠绕磁性材料上，电感量与其线圈缠绕匝数成正比，欲提高电感量，可藉由增加匝数完成，惟增加线圈匝数亦会使得磁阻提高，产生的热能会导致磁性元件损毁。

请参照图1及图2，其习知充电器内部电感元件的示意图及平视图，电感元件包含两铁芯90以及一线圈80，该铁芯包含左右侧壁91及一中柱92，外观测视呈现一E字形，线圈80缠绕于两铁芯90的中柱92，并且两铁芯中柱92之间具有一气隙70。习知变压器的电感元件缺陷在于，欲增加电感量，则需增加线圈匝数，或者有不同绕线或线径需求时，必须将线圈围绕层迭，惟线圈系围绕中柱并向外扩张，此时受到铁芯侧壁影响，线圈匝数亦受到限制。此外，如前所述，增加匝数将使热能增加，为避免铁芯损毁因过热损毁，其侧壁必须保持相当厚度，此时两铁芯耦合时，不论如何设置，皆占据一定体积，使得电感元件无法微缩，变压器体积亦同。此外，习知技术在铁芯之间设计一气隙避免磁饱合，惟气隙可能带来漏感及效能上减损的问题。

综上所述，为减少变压器体积，对于电感元件的铁芯及其绕线，必须做进一步改良，使电感可靠度提升情况下，亦可缩减占据空间。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一电感结构，减少其内部磁性元件所占空间。

本发明的次要目的在于提供一电感结构，使其内部磁性元件的线圈围绕不受铁芯的限制。

本发明的次要目的在于提供一电感结构，减少其内部磁性元件的漏磁以及效能上的损失。

本发明的次要目的在于提供一电感结构，有效配置其内部磁性元件，减少磁性元件与插头接线长度，增加装置可靠度。

为达到上述所指称的各目的与功效，本发明揭露一种电感结构，包含：基板以及磁性元件；磁性元件包含扁平铁芯组、第一线圈及第二线圈；此外，扁平铁芯组更包含：第一铁芯以及第二铁芯。

本发明在一实施例中，磁性元件平躺设置于基板上，第一铁芯具有两侧柱及一中柱，第二铁芯与两侧柱耦接，中柱与第二铁芯的表面形成一气隙，第一线圈围绕中柱，且围绕范围不含盖中柱末端，第二线圈围绕其中一侧柱，第一线圈与第二线圈的围绕方向与该基板表面平行，藉此缩减磁性元件体积。

本发明在另一实施例中，第二铁芯表面具有凹部，凹部几何形状对应中柱末端几何形状，使气隙形成于凹部间。

本发明在另一实施例中，第一线圈与第二线圈可由多个PCB板堆栈形成，该多个PCB板具有第一穿孔及第二穿孔，第一穿孔及第二穿孔周围具有环形走线，并且将第一铁芯穿设于第一穿孔及第二穿孔，环形走线如同第一线圈及第二线圈。

附图说明

图1：其为习知技术磁性元件示意图；

图2：其为习知技术磁性元件平视图；

图3：其为本发明的一较佳实施例电感结构示意图；

图4：其为本发明较佳实施例磁性元件示意图；

图5：其为本发明较佳实施例磁性元件平视图；

图6：其为本发明另一较佳实施例的气隙示意图；

图7：其为本发明另一较佳实施例的气隙示意图；

图8：其为本发明另一较佳实施例磁性元件平视图；

图9：其为本发明的另一较佳实施例磁性元件平视图；

图10：其为本发明另一较佳实施例的磁性元件示意图。

【图号对照说明】

10基板

20磁性元件

201扁平铁芯组

2011第一铁芯

20111侧柱

20112中柱

2012第二铁芯

202第一线圈

203第二线圈

204气隙

205PCB板

2051第一穿孔

2052第二穿孔

2053第一环形走线

2054第二环形走线

70气隙

80线圈

90铁芯

91侧壁

92中柱

L围绕方向