一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环的制作方法

1.本技术涉及磁环领域，特别涉及一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环。


背景技术：

2.锰锌铁氧体磁环具有陶瓷的耐磨性能以及良好的磁导率和数百至数千欧姆每厘米体积电阻率，在电子元器件中，锰锌铁氧体材料制成的磁环或磁芯通常用在1khz～10mhz调谐电路或磁性电源中。
3.由于电子设备的电路集成化水平不断提高，所需电路元件的数量逐渐增多，发热量也逐渐增加，在电路集成化发展的过程中，对电路所需元器件的体积要求较高，传统的锰锌铁氧体磁环所需的漆包线用量较高，漆包线用量较高往往增加以锰锌铁氧体磁环作为部件的元器件体积，如果降低漆包线的用量往往就要求提高锰锌铁氧体磁环的磁导率，而提高磁导率就要求改进磁环的空间结构，抑制连续励磁环境下的磁环温度上升。
4.同时锰锌铁氧体磁环在使用时，会产生环形电场，进而导致其自身温度的升高，严重影响其抗电磁干扰的能力，为此我们提出一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环来解决以上问题。


技术实现要素：

5.本技术目的在于设计一种具有自主散热功能的锰锌铁氧体磁环结构，使用在运行时能排出自身的运行温度，依次降低温度对其抗电磁干扰的性能影响，提升运行的稳定性，相比现有技术提供一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，通过两组相对套接在导线外侧的磁环设计，其中，磁环的两侧设有导热凹槽，磁环沿导热凹槽的弧形方向设有若干角度均分排布的轴向孔，轴向孔为贯穿孔且轴向孔连通磁环两侧的导热凹槽，两组磁环相对的一端均设有对合凹槽；
6.两组磁环外侧设有用于将二者包覆固定在线缆上的固定模块，固定模块包括两组护套，护套呈半圆环型结构，护套的内壁设有与导热凹槽相对应的环形通道，环形通道上固定有若干与轴向孔相匹配的散热柱囊，环形通道与散热柱囊相连通，散热柱囊延伸至轴向孔内，同一轴向孔内的散热柱囊间固定有热膨胀囊；
7.护套的外侧胶接有散热瓷片，散热瓷片与环形通道间通过导热胶进行热传递，护套的内侧固定有换热仓，换热仓内设有m型弹簧片，m型弹簧片将换热仓分隔为相隔离的气仓和液仓，液仓与环形通道连通设置，液仓、环形通道和散热柱囊内均填充有散热液，气仓通过连接块与散热瓷片连接，m型弹簧片上设有用于将气仓内气体导入散热瓷片内的排气孔。
8.进一步的，热膨胀囊与轴向孔间通过导热硅胶固定，热膨胀囊内填充有热膨胀气体，热膨胀气体为二氧化碳气体。
9.进一步的，散热液为酒精溶液，液仓、环形通道的内壁均固定有金属海绵层。
10.进一步的，金属海绵层为铜制结构，散热液在液仓、环形通道和散热柱囊内的填充
量不小于三者总容积的二分之一。
11.进一步的，m型弹簧片外侧包覆有弹性膜，弹性膜用于分隔密闭气仓和液仓。
12.进一步的，m型弹簧片为抗疲劳铜制弹簧片结构，m型弹簧片具有防止其两侧相靠近的弹力。
13.可选的，两个护套的一侧通过转轴转动，两个护套的另一侧设有锁扣。
14.进一步的，散热瓷片内设有多个散热微孔，散热瓷片通过导热硅胶胶接在护套外侧，排气孔的输出端孔径小于输入端孔径。
15.进一步的，两组护套的对合缝与磁环的对合缝呈十字交叉设置，即换热仓设置在护套内侧中部位置。
16.进一步的，护套与导线接触的一侧固定有密封环，密封环通过抵触导线外壁使护套与导线间形成密闭空间。
17.相比于现有技术，本技术的优点在于：
18.(1)本发明通过带有气仓、液仓、m型弹簧片的换热仓与带有散热柱囊、环形通道的护套间的相互配合，在磁环对合套接在导线外侧时，随着导线电流变化，其产生的环形磁场导致磁环内产生环形电场，因此产生热量，此热量优先被散热柱囊及环形通道内的散热液吸收，并利用环形通道与散热瓷片的导热接触，进行初步散热作业。
19.(2)当磁环内温度持续上升时，过量的热量使热膨胀囊内的二氧化碳气体受热膨胀，进而沿轴向孔挤压散热柱囊，受压的散热柱囊回缩，进而将压力传递至环形通道内，使环形通道内的散热液及内部气体回流至换热仓内，一方面使热量大的散热液与换热仓内的热量小的散热液进行混合，达到降温效果，另一方面，增压的散热液回流至换热仓内，并挤压m型弹簧片，使m型弹簧片受压挤压气仓，将气仓内的气体通过排气孔吹散至散热瓷片表面，以达到降低散热瓷片表面温度，增加散热效率的目的。
20.(3)当散热瓷片温度降低时，从而带动磁环及其内部的热膨胀囊降温，热膨胀囊回缩，在m型弹簧片的弹力作用下，挤压液仓并将其内部的散热液回推至环形通道及散热柱囊内，进行循环散热作业，以此降低磁环在运行时产生的热量，避免磁环处于高温下而降低其抗电磁干扰能力，提升其运行稳定性，具有市场前景，适合推广应用。
21.(4)通过金属海绵层的设计，使环形通道、液仓内的散热液可通过受热蒸发作用，附着在金属海绵层上，进一步提升自主散热的性能。
22.(5)通过带有散热微孔的散热瓷片与输出端孔径小于输入端孔径的排气孔设计，当m型弹簧片受压排挤气仓内气体外出时，流速会增加，且流速快且截面小，产生湍流，会“吸引”周围的空气汇入，使气流整体温度快速下降，结合散热微孔的设计，使散热瓷片在排气孔排出的气流下，能快速降温。
23.(6)通过带有锁扣、密封环的护套设计，使护套内不易受外部温度影响，既阻绝了外界温度与磁环发生热交换现象，依次提升其抗温度干扰的性能，通过锁扣的设计，可实现护套、磁环的快速对合安装，以此提升了维护的便捷性。
附图说明
24.图1为本技术套接在导线外侧时的结构示意图；
25.图2为本技术的结构示意图；
26.图3为本技术的爆炸结构示意图；
27.图4为本技术中提出的磁环的结构示意图；
28.图5为本技术中提出的护套的结构示意图；
29.图6为本技术的纵向剖面结构示意图；
30.图7为本技术的横向剖面结构示意图；
31.图8为图7中a部的放大结构示意图；
32.图9为本技术中的热膨胀囊膨胀前后的状态示意图；
33.图10为本技术中的m型弹簧片未受压时的状态示意图；
34.图11为本技术中的m型弹簧片受压时的状态示意图。
35.图中标号说明：
36.护套1、散热瓷片11、密封环12、锁扣13、磁环2、导热凹槽21、轴向孔22、热膨胀囊221、对合凹槽23、换热仓3、m型弹簧片31、排气孔311、连接块32、气仓33、液仓34、散热柱囊4、环形通道5。
具体实施方式
37.实施例将结合说明书附图，对本技术技术方案进行清楚、完整地描述，基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.实施例1：
39.本发明提供了一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，请参阅图1-11，包括两组相对套接在导线外侧的磁环2，磁环2的两侧设有导热凹槽21，磁环2沿导热凹槽21的弧形方向设有若干角度均分排布的轴向孔22，轴向孔22为贯穿孔且轴向孔22连通磁环2两侧的导热凹槽21，两组磁环2相对的一端均设有对合凹槽23；两组磁环2外侧设有用于将二者包覆固定在线缆上的固定模块，固定模块包括两组护套1，护套1呈半圆环型结构，护套1的内壁设有与导热凹槽21相对应的环形通道5，环形通道5上固定有若干与轴向孔22相匹配的散热柱囊4，环形通道5与散热柱囊4相连通，散热柱囊4延伸至轴向孔22内，同一轴向孔22内的散热柱囊4间固定有热膨胀囊221；
40.护套1的外侧胶接有散热瓷片11，散热瓷片11与环形通道5间通过导热胶进行热传递，护套1的内侧固定有换热仓3，换热仓3内设有m型弹簧片31，m型弹簧片31将换热仓3分隔为相隔离的气仓33和液仓34，液仓34与环形通道5连通设置，液仓34、环形通道5和散热柱囊4内均填充有散热液，气仓33通过连接块32与散热瓷片11连接，m型弹簧片31上设有用于将气仓33内气体导入散热瓷片11内的排气孔311，m型弹簧片31外侧包覆有弹性膜，弹性膜用于分隔密闭气仓33和液仓34，m型弹簧片31为抗疲劳铜制弹簧片结构，m型弹簧片31具有防止其两侧相靠近的弹力。
41.本发明通过带有气仓33、液仓34、m型弹簧片31的换热仓3与带有散热柱囊4、环形通道5的护套1间的相互配合，在磁环2对合套接在导线外侧时，随着导线电流变化，其产生的环形磁场导致磁环2内产生环形电场，因此产生热量，此热量优先被散热柱囊4及环形通道5内的散热液吸收，并利用环形通道5与散热瓷片11的导热接触，进行初步散热作业；
42.当磁环2内温度持续上升时，过量的热量使热膨胀囊221内的二氧化碳气体受热膨
胀，进而沿轴向孔22挤压散热柱囊4，受压的散热柱囊4回缩，进而将压力传递至环形通道5内，使环形通道5内的散热液及内部气体回流至换热仓3内，一方面使热量大的散热液与换热仓3内的热量小的散热液进行混合，达到降温效果，另一方面，增压的散热液回流至换热仓3内，并挤压m型弹簧片31，使m型弹簧片31受压挤压气仓33，将气仓33内的气体通过排气孔311吹散至散热瓷片11表面，以达到降低散热瓷片11表面温度，增加散热效率的目的；
43.当散热瓷片11温度降低时，从而带动磁环2及其内部的热膨胀囊221降温，热膨胀囊221回缩，在m型弹簧片31的弹力作用下，挤压液仓34并将其内部的散热液回推至环形通道5及散热柱囊4内，进行循环散热作业，以此降低磁环2在运行时产生的热量，避免磁环2处于高温下而降低其抗电磁干扰能力，提升其运行稳定性，具有市场前景，适合推广应用。
44.需要说明的是，在本实施例中，热膨胀囊221与轴向孔22间通过导热硅胶固定，热膨胀囊221内填充有热膨胀气体，热膨胀气体为二氧化碳气体，散热液为酒精溶液，液仓34、环形通道5的内壁均固定有金属海绵层，金属海绵层为铜制结构，散热液在液仓34、环形通道5和散热柱囊4内的填充量不小于三者总容积的二分之一。
45.通过金属海绵层的设计，使环形通道5、液仓34内的散热液可通过受热蒸发作用，附着在金属海绵层上，进一步提升自主散热的性能。
46.实施例2：
47.本发明提供了一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，请参阅图1-11，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例1相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点：
48.在本实施例中，散热瓷片11内设有多个散热微孔，散热瓷片11通过导热硅胶胶接在护套1外侧，排气孔311的输出端孔径小于输入端孔径。
49.通过带有散热微孔的散热瓷片11与输出端孔径小于输入端孔径的排气孔311设计，当m型弹簧片31受压排挤气仓33内气体外出时，流速会增加，且流速快且截面小，产生湍流，会“吸引”周围的空气汇入，使气流整体温度快速下降，结合散热微孔的设计，使散热瓷片11在排气孔311排出的气流下，能快速降温。
50.其中，两个护套1的一侧通过转轴转动，两个护套1的另一侧设有锁扣13，两组护套1的对合缝与磁环2的对合缝呈十字交叉设置，即换热仓3设置在护套1内侧中部位置，护套1与导线接触的一侧固定有密封环12，密封环12通过抵触导线外壁使护套1与导线间形成密闭空间。
51.通过带有锁扣13、密封环12的护套1设计，使护套1内不易受外部温度影响，既阻绝了外界温度与磁环2发生热交换现象，依次提升其抗温度干扰的性能，通过锁扣13的设计，可实现护套1、磁环2的快速对合安装，以此提升了维护的便捷性。
52.以上所述，仅为本技术结合当前实际需求采用的最佳实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此。

技术特征：
1.一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，包括两组相对套接在导线外侧的磁环(2)，其特征在于，所述磁环(2)的两侧设有导热凹槽(21)，所述磁环(2)沿导热凹槽(21)的弧形方向设有若干角度均分排布的轴向孔(22)，所述轴向孔(22)为贯穿孔且所述轴向孔(22)连通磁环(2)两侧的导热凹槽(21)，两组所述磁环(2)相对的一端均设有对合凹槽(23)；两组所述磁环(2)外侧设有用于将二者包覆固定在线缆上的固定模块，所述固定模块包括两组护套(1)，所述护套(1)呈半圆环型结构，所述护套(1)的内壁设有与导热凹槽(21)相对应的环形通道(5)，所述环形通道(5)上固定有若干与轴向孔(22)相匹配的散热柱囊(4)，所述环形通道(5)与散热柱囊(4)相连通，所述散热柱囊(4)延伸至轴向孔(22)内，同一所述轴向孔(22)内的散热柱囊(4)间固定有热膨胀囊(221)；所述护套(1)的外侧胶接有散热瓷片(11)，所述散热瓷片(11)与环形通道(5)间通过导热胶进行热传递，所述护套(1)的内侧固定有换热仓(3)，所述换热仓(3)内设有m型弹簧片(31)，所述m型弹簧片(31)将换热仓(3)分隔为相隔离的气仓(33)和液仓(34)，所述液仓(34)与环形通道(5)连通设置，所述液仓(34)、环形通道(5)和散热柱囊(4)内均填充有散热液，所述气仓(33)通过连接块(32)与散热瓷片(11)连接，所述m型弹簧片(31)上设有用于将气仓(33)内气体导入散热瓷片(11)内的排气孔(311)。2.根据权利要求1所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，所述热膨胀囊(221)与轴向孔(22)间通过导热硅胶固定，所述热膨胀囊(221)内填充有热膨胀气体，所述热膨胀气体为二氧化碳气体。3.根据权利要求1所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，所述散热液为酒精溶液，所述液仓(34)、环形通道(5)的内壁均固定有金属海绵层。4.根据权利要求3所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，所述金属海绵层为铜制结构，所述散热液在液仓(34)、环形通道(5)和散热柱囊(4)内的填充量不小于三者总容积的二分之一。5.根据权利要求1所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，所述m型弹簧片(31)外侧包覆有弹性膜，所述弹性膜用于分隔密闭气仓(33)和液仓(34)。6.根据权利要求5所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，所述m型弹簧片(31)为抗疲劳铜制弹簧片结构，所述m型弹簧片(31)具有防止其两侧相靠近的弹力。7.根据权利要求1所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，两个所述护套(1)的一侧通过转轴转动，两个所述护套(1)的另一侧设有锁扣(13)。8.根据权利要求1所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，所述散热瓷片(11)内设有多个散热微孔，所述散热瓷片(11)通过导热硅胶胶接在护套(1)外侧，所述排气孔(311)的输出端孔径小于输入端孔径。9.根据权利要求1所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，两组所述护套(1)的对合缝与磁环(2)的对合缝呈十字交叉设置，即所述换热仓(3)设置在护套(1)内侧中部位置。10.根据权利要求1所述的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，其特征在于，所述护套(1)与导线接触的一侧固定有密封环(12)，所述密封环(12)通过抵触导线外壁使护套(1)与导线间形成密闭空间。

技术总结
本发明提供了应用于磁环领域的一种抗高温干扰的锰锌铁氧体磁环，通过带有换热仓与护套间的相互配合，当磁环内温度持续上升时，使热膨胀囊内膨胀挤压散热柱囊，进而将压力传递至环形通道内，使环形通道内的散热液及内部气体回流至换热仓内，挤压M型弹簧片，使M型弹簧片受压挤压气仓，将气仓内的气体通过排气孔吹散至散热瓷片表面，当散热瓷片温度降低时，热膨胀囊回缩，在M型弹簧片的弹力作用下，挤压液仓并将其内部的散热液回推至环形通道及散热柱囊内，进行循环散热作业，以此降低磁环在运行时产生的热量，避免磁环处于高温下而降低其抗电磁干扰能力的现象，提升其运行稳定性，具有市场前景，适合推广应用。适合推广应用。适合推广应用。


技术研发人员：杨美华
受保护的技术使用者：南通华兴磁性材料有限公司
技术研发日：2023.05.22
技术公布日：2023/7/22