[发明专利]磁性组合物、包括磁性组合物的磁性主体和电感器

说明书

本发明提供一种磁性组合物、包括磁性组合物的磁性主体和电感器。所述磁性组合物包括第一磁性金属颗粒、第二磁性金属颗粒和第三磁性金属颗粒。所述第一磁性金属颗粒具有10μm至28μm的平均粒径；所述第二磁性金属颗粒具有1μm至4.5μm的平均粒径；所述第三磁性金属颗粒包括设置在所述第三磁性金属颗粒的表面上的绝缘层，并具有300nm或更小的粒径。因此，可改善具有由所述磁性组合物形成的主体的电感器的涡流损耗，并可确保电感器的高效率和电感。

本申请要求于2016年8月30日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0110459号以及于2016年9月20日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0119972号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。

技术领域

本公开涉及一种磁性组合物以及包括该磁性组合物的电感器。

背景技术

为了满足工业需求，已经努力提高电力转换器(power converter)的效率。对电力转换器的效率具有不利影响的因素可主要分为来自开关的损耗和来自无源元件的损耗。来自开关的损耗可分为来自绝缘栅双极晶体管(IGBT)的损耗和来自二极管的损耗，来自无源元件的损耗可分为来自电感器的损耗和来自电容器的损耗。

这里，来自电感器的损耗包括铜损耗、负载相关损耗(其大小随着对电感器具有影响的负载的大小增加而增加)、铁损耗、与负载无关的损耗(具有恒定的大小，而不论负载怎样)等。当以预定开关频率在连续的导电模式下驱动电感器时产生铁损耗，同时在电感器的绕组电阻器中产生铜损耗。

负载相关损耗对整个负载区域中的效率具有影响，并且尤其显著地受到传导损耗(conduction loss)的影响，使得负载相关损耗在高负载中的比可显著地高。另一方面，与负载无关的损耗根据负载具有小的变化宽度，使得与负载无关的损耗在高负载中所占的比可以是小的，但是在低负载中，与负载无关的损耗所占的比大于负载相关损耗所占的比。因此，可有效地减小与负载无关的损耗以提高低负载效率。

铁损耗根据磁通量密度显著地变化，并且可分为磁滞损耗和涡流损耗。磁滞损耗受电感器中的杂质、电感器的电势、电感器的晶界(grain boundary)以及电感器的粉末颗粒之间的界面因素的影响，而主体中包括的粉末颗粒中产生的涡流损耗可根据颗粒的尺寸和颗粒的绝缘水平而增加。

存在减小颗粒的尺寸以减小涡流损耗的方法。然而，当颗粒的尺寸减小时，磁导率减小，使得电感减小。

因此，需要能够减小涡流损耗的方法。

发明内容

本公开的一方面可提供一种当用于形成电感器的主体时能够通过减小涡流损耗来确保高效率和电感的磁性组合物。本公开进一步详细描述了包括所述磁性组合物的电感器。

根据本公开的一方面，一种磁性组合物包括第一磁性金属颗粒、第二磁性金属颗粒和第三磁性金属颗粒。所述第一磁性金属颗粒具有10μm至28μm的平均粒径；所述第二磁性金属颗粒具有1μm至4.5μm的平均粒径；所述第三磁性金属颗粒包括设置在所述第三磁性金属颗粒的表面上的绝缘层，并具有300nm或更小的粒径。

根据本公开的另一方面，一种电感器包括：主体，包含磁性金属颗粒；及线圈部，设置在所述主体中。设置在所述主体中的所述磁性金属颗粒包括：第一磁性金属颗粒，具有10μm至28μm的平均粒径；第二磁性金属颗粒，具有1μm至4.5μm的平均粒径；及第三磁性金属颗粒，包括设置在所述第三磁性金属颗粒的表面上的绝缘层，并具有300nm或更小的粒径。