[发明专利]磁性组件、电感及变压器

说明书

本发明提出了一种磁性组件、电感及变压器。磁性组件包括磁芯组。磁芯组包括第一磁芯及第二磁芯。第一磁芯及第二磁芯彼此相对设置，且第一磁芯及第二磁芯各自包括本体、中柱、第一侧柱及第二侧柱。本体具有中央部、第一端部及第二端部。中央部与第一端部及第二端部相连接。中柱自中央部延伸而出。第一侧柱自第一端部延伸而出。第二侧柱自第二端部延伸而出。第一侧柱的长度与第二侧柱的长度相等，且中柱的长度大于第一侧柱的长度。借此，本发明不仅可有效解决现有技术的技术问题，更可进一步达到产品轻薄化、降低制程难度并可灵活被应用等功效。

技术领域

本发明涉及一种磁性组件以及基于该磁性组件架构而成的电感及变压器。

背景技术

变压器及电感等磁性组件，为电子电机领域中常用的元件。近年来，受追求产品轻薄化并维持品质的潮流所驱使，工业上极力开发以增进磁性组件的性能。

一般而言，常见的磁性组件，是可以传统变压器为例。请参阅图1至图4，其中图1显示传统变压器的部分结构示意图，图2显示传统变压器设置于电路板的示意图，图3显示传统变压器的单一磁芯组及其绕线的组合结构示意图，以及图4显示传统变压器的单一磁芯组及其绕线的分解结构示意图。传统变压器1是以两组磁芯组11组成(其中一组磁芯组11为加强表现内部线圈结构省略磁芯未示出)，由于其必须以两组磁芯组11组成，于制程中须以特定的治具固定，较为不便。此外，两组磁芯组11之间还需要分别控制电感值且两组磁芯组11之间的电感差误差不能超过30μH，否则会产生电路及磁路不平衡现象，导致变压器感应的负边电压不同，而使整流线路不是工作在各一半的条件下，使得效率较差，零件温度亦较高，且电感值亦不易控制。

同时，由于传统变压器1的磁芯组11结构上的特性，使得设置于磁芯组11的绕线12于需要彼此连接时，需要焊接并另外以套管13包覆绕线12以绝缘并连接，且由图2可看出，由于传统变压器1的形状特性，当传统变压器1须设置于电路板2时，因侧柱111封闭两个侧边，使得电路板2仅能设置于传统变压器1的剩余两侧，且亦只有该剩余两侧可用以进行散热。

再者，由于传统变压器1的磁芯过于接近时会有相互干扰的问题，造成输出电压纹波大小不同，且因传统变压器1无法做到使磁芯百分的百相同，故感应产生的电压也有差异，使得整流零件上的突波(Spike)较大，须加大箝位(Clamp)的比重来解决，造成效率降低。

故此，如何发展一种能改善现有技术缺失的磁性组件、电感及变压器，实为目前尚待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种磁性组件、电感及变压器，以解决并改善前述现有技术的至少一个缺点。

本发明的另一目的为提供一种磁性组件、电感及变压器，借由磁芯组中的第一磁芯及第二磁芯的中柱与侧柱间的长度关系导致的结构特性，磁性组件自身的散热方向以及磁性组件与电路板间的设置方向为至少较传统多出一边，同时本发明的磁性组件不须治具固定磁芯组，并因单一电感仅须研磨中柱以通过气隙控制电感，亦不会产生电流及磁路不平衡的现象，故此，本发明不仅可在无须焊接及套管的情况下有效解决现有技术的技术问题，更可进一步达到产品轻薄化，降低制程难度并可灵活被应用等功效。

本发明的另一目的为提供一种磁性组件、电感及变压器，通过将第一线圈、第二线圈、第三线圈及第四线圈分别设置于第一磁芯及第二磁芯的第一侧柱及第二侧柱，线圈可以不断线的方式以单一线材绕制，且更可依需求应用线圈绕组及铜片配合串、并联关系的变化，以实施为变压器及电感的组合、初级侧串联且次级侧并联的变压器组合，两个独立变压器的组合以及两个独立电感的组合等，深富多元化设计特性。同时，由于第一侧柱及第二侧柱的磁场方向相反，故于中柱气隙可相互抵消磁通量并平衡，进一步使整流元件的突波降低，使效率相对得到提升。