[发明专利]一种差模电感的制备方法

说明书

本发明涉及一种差模电感的制备方法，对纳米晶合金带材进行恒张力热处理；将恒张力热处理后的带材卷绕形成磁芯；将磁芯整体浸入真空浸渍机的固化剂中进行固化；对烘干后的磁芯进行绝缘喷涂；对绝缘喷涂后的磁芯进行导体线圈绕制，形成绕组磁芯；导体线圈的两端分别连接各自对应的引脚接头；之后引脚与底板连接并固定绕组磁芯，形成差模电感。本发明采取不开气隙的方法，避免电感量降低或是出现漏磁，工艺更加简化，成本更低，采用恒张力热处理的方式能够显著降低磁芯的磁导率，使差模电感具备更强的抗饱和能力，进一步提升器件的综合性能。

技术领域

本发明涉及电感制备技术领域，尤其涉及一种差模电感的制备方法。

背景技术

电感元件是当前电子产业中极为重要的元器件，在日常生活中，常见的电感元件如电力电子开关、电源、数字电路等在运用的过程中不仅产生方波谐波干扰，还会产生电机负载干扰和电网干扰，这类干扰均属于差模电感引起的差模干扰。目前，有效抑制这些干扰的措施就是采用差模电容和差模滤波电感组成低通滤波器。传统的差模电感普遍采用非晶合金(FG型)、铁氧体、铁镍合金、薄硅钢等磁性材料制备，这类材料磁导率范围为10～600，饱和磁感应强度为0.7-0.8T且损耗性低，但此类电感难以达到较高的动态感量而不能满足抑制差模干扰的要求，也就是电感的抗直流偏置能力弱，而动态感量大的非晶电感容易产生振动噪声，会导致电感工作时不稳定，最终会造成磁损加大，影响电感的品质因数。

随着电子技术飞速发展，当前电力电子器件向小型化、节能化、高频化方向发展，对工艺及材料的要求越来越高。为了满足这一发展需求，要求差模电感在较宽的工作频率下，允许通过的直流电流越来越大，然而差模电感中存在的直流成分，往往会导致电感值大幅度下降，也就是抗饱和能力差，使得差模电感无法正常工作。若要提高其抗磁饱和能力，必须提高差模电感的抗直流偏置性能，传统方法是在磁芯磁路中开气隙(如专利CN111584226A)，但此类工艺复杂且仅能在一定程度上改善直流叠加特性，对于具有较大直流电流分量的差模电感，并不能采取此种方法，因为，磁芯磁路中气隙不能无限制开大，否则，会造成电感很低，且漏磁大，不仅影响电感使用还会对周围电子元器件产生一定的电磁干扰。

因此，针对目前差模电感选用的软磁材料及制备工艺上的不足，有待于做进一步的改进。

发明内容

发明针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种差模电感的制备方法，能够制备出抗饱和能力强、抗直流偏置能力强的差模电感，且制备工艺简单。本发明采用的技术方案如下：

一种差模电感的制备方法，包括如下步骤：

步骤S1，对辊剪形成的纳米晶合金带材进行热处理，并在热处理过程中沿纳米晶合金带材特定方向施加恒张力；

步骤S2，将恒张力热处理后的带材卷绕形成预定规格尺寸的磁芯；

步骤S3，将配制好的固化剂装入真空浸渍机中，之后将磁芯整体浸入真空浸渍机的固化剂中进行固化，并对固化后的磁芯进行烘干处理；

步骤S4，对烘干后的磁芯进行绝缘喷涂；

步骤S5，对绝缘喷涂后的磁芯进行导体线圈绕制，形成绕组磁芯；

步骤S6，将绕组磁芯上的导体线圈的两端分别制作一引脚；

步骤S7，将引脚和绕组磁芯固定在一底板上，形成差模电感。

进一步的，纳米晶合金带材的饱和磁感应强度在1.4T以上。

进一步的，在步骤S1中，沿带材的长度方向施加恒张力，恒张力的大小为10MPa-100Mpa。

进一步的，在步骤S1中，热处理的温度为480℃-600℃。

进一步的，热处理的保温时间为5s-100s。