DE102020207860A1 - Inductive component with a particle-filled coil core - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein induktives Bauelement, insbesondere eine Drossel oder einen Transformator. Das induktive Bauelement weist wenigstens eine Spule auf. Das induktive Bauelement weist einen Spulenkern auf. Erfindungsgemäß weist der Spulenkern eine Füllmasse auf. Die Füllmasse weist ferromagnetische Partikel auf, welche wenigstens teilweise oder vollständig gemäß eines in dem Spulenkern mittels der wenigstens einen Spule in dem Magnetkern ausbildbaren Magnetfelds räumlich in der Füllmasse ausgerichtet sind.The invention relates to an inductive component, in particular a choke or a transformer. The inductive component has at least one coil. The inductive component has a coil core. According to the invention, the coil core has a filling compound. The filling compound has ferromagnetic particles which are spatially aligned in the filling compound at least partially or completely according to a magnetic field that can be formed in the coil core by means of the at least one coil in the magnet core.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein induktives Bauelement, insbesondere eine Drossel oder einen Transformator. Das induktive Bauelement weist wenigstens eine Spule, nur eine Spule, oder zwei Spulen auf. Das induktive Bauelement weist einen Spulenkern auf.The invention relates to an inductive component, in particular a choke or a transformer. The inductive component has at least one coil, only one coil, or two coils. The inductive component has a coil core.

Aus der DE 10 2009 046 183 A1 ist eine Vorrichtung mit einem magnetischen Bauelement und ein Verfahren bekannt, bei dem an einem Mehrlagensubstrat ein Polymer, das eine ferromagnetische Komponente umfasst, die auf eine Oberfläche des Mehrschichtsubstrats oberhalb einer Wicklung in einer Vertiefung des Mehrlagensubstrats aufgebracht ist.From the DE 10 2009 046 183 A1 a device with a magnetic component and a method are known in which a polymer comprising a ferromagnetic component, which is applied to a surface of the multilayer substrate above a winding in a recess of the multilayer substrate, is present on a multilayer substrate.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß weist der Spulenkern eine Füllmasse auf. Die Füllmasse weist ferromagnetische Partikel, insbesondere weichmagnetische Partikel auf, welche wenigstens teilweise oder vollständig - bevorzugt gemäß eines in dem Spulenkern mittels der wenigstens einen Spule in dem Magnetkern ausbildbaren Magnetfelds - insbesondere räumlich in der Füllmasse ausgerichtet sind.According to the invention, the coil core has a filling compound. The filling compound has ferromagnetic particles, in particular soft magnetic particles, which are at least partially or completely oriented in particular spatially in the filling compound, preferably according to a magnetic field that can be formed in the coil core by means of the at least one coil in the magnetic core.

Vorteilhaft kann so eine vorbestimmte Induktivität des Bauelements mittels der Ausrichtung der Partikel ausgebildet sein.In this way, a predetermined inductance of the component can advantageously be formed by means of the alignment of the particles.

Die Füllmasse ist bevorzugt durch einen Kunststoff, insbesondere ein fließfähiges Polymer gebildet. Bevorzugt ist das Polymer ausgebildet, ausgehärtet zu werden. Das Polymer kann beispielsweise mittels Ultraviolettstrahlen, oder mittels eines radikalischen Starterstoffs ausgehärtet werden. Das Polymer ist beispielsweise PMMA (PMMA = Poly-Methyl-MethAcrylat).The filling compound is preferably formed by a plastic, in particular a flowable polymer. The polymer is preferably designed to be cured. The polymer can be cured, for example, by means of ultraviolet rays or by means of a free radical initiator. The polymer is, for example, PMMA (PMMA = poly-methyl-methacrylate).

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Füllmasse eine keramische Füllmasse. Die keramische Füllmasse weist bevorzugt Aluminiumoxid, insbesondere Aluminiumoxid-Partikel, weiter bervorzugt zusätzlich einen hydraulisch abbindenden Stoff, insbesondere Tonerdezement, reaktives Aluminiumoxid oder reaktives Magnesiumoxid auf. Die keramische Füllmasse kann beispielsweise durch Erwärmen ausgehärtet werden.In a preferred embodiment, the filling compound is a ceramic filling compound. The ceramic filling compound preferably has aluminum oxide, in particular aluminum oxide particles, further preferably also a hydraulically setting substance, in particular high alumina cement, reactive aluminum oxide or reactive magnesium oxide. The ceramic filling compound can be hardened, for example, by heating.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Füllmasse einen Anteil an ferromagnetischen Partikeln von wenigstens 50 Volumenprozent auf. Vorteilhaft können sich die ferromagnetischen Partikel in der Füllmasse so noch in der flüssigen Füllmasse bewegen, und so entlang der magnetischen Feldlinien ausrichten. Die ferromagnetischen Partikel sind in der Füllmasse bevorzugt in Schwebe gehalten, sodass eine Art Dispersion gebildet ist, in der die Partikel insbesondere homogen verteilt in der Füllmasse angeordnet sind. Die Partikel können so vorteilhaft vor einem Aushärten der Füllmasse nicht gemeinsam in der Füllmasse absinken. Die ferromagnetischen Partikel sind bevorzugt ausgebildet, sich in der Füllmasse um einen Schwerpunkt des Partikels zu drehen, und sich so im magnetischen Feld räumlich auszurichten. Bevorzugt können die Partikel in der Vergussmasse ein räumliches Anordnungsmuster ausbilden, das dem durchströmenden Magnetfeld entspricht. Beispielsweise können sich entlang von Feldlinien Partikelketten oder Partikelanhäufungen ausbilden, die das Magnetfeld repräsentieren.In a preferred embodiment, the filling compound has a proportion of ferromagnetic particles of at least 50 percent by volume. Advantageously, the ferromagnetic particles in the filling compound can still move in the liquid filling compound and thus align along the magnetic field lines. The ferromagnetic particles are preferably held in suspension in the filling compound, so that a type of dispersion is formed in which the particles are arranged, in particular, homogeneously distributed in the filling compound. The particles can thus advantageously not sink together in the filler before the filler hardens. The ferromagnetic particles are preferably designed to rotate in the filling compound around a center of gravity of the particle and thus to align themselves spatially in the magnetic field. The particles can preferably form a spatial arrangement pattern in the casting compound which corresponds to the magnetic field flowing through. For example, particle chains or particle accumulations can form along field lines, which represent the magnetic field.

Die Füllmasse ist bevorzugt ausgebildet, dem Bestreben nach Ausrichtung eines Partikels insbesondere federnd nachzugeben. Auf diese Weise kann die Füllmasse dem Bestreben einer Ausrichtung eines Partikels teilweise nachgeben. Auf diese Weise kann die Ausrichtung der Partikel durch eine Steigerung des Magnetfelds insbesondere in Abhängigkeit der magnetischen Feldstärke - wenigstens teilweise oder vollständig - erfolgen.The filling compound is preferably designed to give way, in particular resiliently, to the endeavor to align a particle. In this way, the filling compound can partially yield to the attempt to align a particle. In this way, the particles can be aligned - at least partially or completely - by increasing the magnetic field, in particular as a function of the magnetic field strength.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Füllmasse als Matrixmaterial eine hydraulisch abbindende Masse, insbesondere Zementmasse auf. Vorteilhaft kann die Füllmasse so unter Wasserzugabe aushärten. Bevorzugt ist die Füllmasse thixotrop ausgebildet. Bevorzugt weist die Füllmasse eine Acryldispersion auf. Dadurch kann eine thixotrope Eigenschaft, insbesondere verbesserte Fließfähigkeit beim Einfüllen des Zements und eine größere Viskosität beim Ruhen der Füllmasse erzeugt werden.In a preferred embodiment, the filling compound has a hydraulically setting compound, in particular cement compound, as the matrix material. In this way, the filling compound can advantageously harden with the addition of water. The filling compound is preferably made thixotropic. The filling compound preferably has an acrylic dispersion. As a result, a thixotropic property, in particular improved flowability when filling the cement and a greater viscosity when the filling compound is at rest, can be produced.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Partikel Ferrit-Partikel, insbesondere Nickel- und/oder Mangan-Zink-Ferrit-Partikel. Die Ferrit-Partikel können so vorteilhaft eine große Koerzitivkraft aufweisen. Bevorzugt weisen die Partikel neben Eisenoxid wenigstens ein weiteres Metalloxid auf, ausgewählt aus den Metallen Nickel, Zink, Kobalt, Mangan, Kupfer, Magnesium oder Cadmium.In a preferred embodiment, the particles are ferrite particles, in particular nickel and / or manganese-zinc-ferrite particles. The ferrite particles can thus advantageously have a large coercive force. In addition to iron oxide, the particles preferably have at least one further metal oxide selected from the metals nickel, zinc, cobalt, manganese, copper, magnesium or cadmium.

In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt ein Partikeldurchmesser der Partikel zwischen 0,5 und 200 Mikrometer, bevorzugt zwischen 50 und 150 Mikrometer. Vorteilhaft können sich die Partikel so in der Füllmasse leicht ausrichten, und weiter bevorzugt aufgrund ihres geringen Eigengewichts in der Füllmasse in Schwebe gehalten werden. Die Partikel können jeweils als Splitter gebildet sein oder eine runde Form aufweisen. Die runden Partikel können dazu beispielsweise durch Sprühtrocknen von nassem Partikel-Schlicker und anschließendem Sintern erzeugt werden.In a preferred embodiment, the particle diameter of the particles is between 0.5 and 200 micrometers, preferably between 50 and 150 micrometers. In this way, the particles can advantageously align themselves easily in the filling compound and, more preferably, because of their low weight, can be kept in suspension in the filling compound. The particles can each be formed as splinters or have a round shape. For this purpose, the round particles can be produced, for example, by spray-drying wet particle slip and subsequent sintering.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Spulenkern ein Gehäuse auf, das einen Hohlraum umschließt. Der Hohlraum ist wenigstens teilweise oder vollständig mit der Füllmasse gefüllt. Vorteilhaft kann so dasselbe Gehäuse für zueinander verschiedene Spuleninduktivitäten verwendet werden. Die Spuleninduktivität kann so vorteilhaft - insbesondere in einem vorbestimmten Induktivitätsbereich - durch die räumliche Ausrichtung der Partikel eingestellt werden.In a preferred embodiment, the coil core has a housing which encloses a cavity. The cavity is at least partially or completely filled with the filling compound. The same housing can thus advantageously be used for mutually different coil inductances. The coil inductance can thus advantageously be set - in particular in a predetermined inductance range - through the spatial alignment of the particles.

Bevorzugt ist das Gehäuse ein Kunststoffgehäuse, weiter bevorzugt aus einem Thermoplast gebildet. Vorteilhaft kann das Gehäuse so aufwandsgünstig in einem Spritzgussverfahren erzeugt werden.The housing is preferably a plastic housing, more preferably formed from a thermoplastic. The housing can thus advantageously be produced in an injection molding process at low cost.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist das Gehäuse durch einen Mehrschicht-Schaltungsträger oder eine Mehrschicht-Leiterplatte, bevorzugt durch wenigstens eine elektrisch isolierende Schicht des Schaltungsträgers gebildet. Beispielsweise kann die elektrisch isolierende Schicht, insbesondere faserverstärkte Epoxidharzschicht oder eine Keramikschicht, eine Ausnehmung aufweisen, in welche die ferromagnetische Füllmasse eingefüllt werden kann.In another advantageous embodiment, the housing is formed by a multi-layer circuit carrier or a multi-layer circuit board, preferably by at least one electrically insulating layer of the circuit carrier. For example, the electrically insulating layer, in particular a fiber-reinforced epoxy resin layer or a ceramic layer, can have a recess into which the ferromagnetic filling compound can be filled.

Die wenigstens eine Spule kann durch eine Flachspule gebildet sein. Die Windungen der Flachspule können jeweils in einer Ebene gebildet sein oder sich über mehrere zueinander parallele elektrisch leitfähige Schichten des Schaltungsträgers erstrecken.The at least one coil can be formed by a flat coil. The turns of the flat coil can each be formed in one plane or extend over a plurality of electrically conductive layers of the circuit carrier that are parallel to one another.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Erzeugen eines induktiven Bauelements. Bei dem Verfahren wird eine Induktivität des Bauelements eingestellt, und dazu in einem ersten Schritt in einem Spulenkern eine insbesondere viskose Masse angeordnet, wobei die Masse ferromagnetische Partikel aufweist. Die Masse ist bevorzugt ausgebildet, mit einem Kolben- oder Schneckendispenser verarbeitet, insbesondere in ein Gehäuse des Spulenkerns eingefüllt zu werden. In einem weiteren Schritt wird ein Magnetfeld durch Bestromen einer den Spulenkern umschließenden Spule erzeugt, gemäß dem die Partikel räumlich ausgerichtet werden. Das Magnetfeld durchsetzt dabei den Spulenkern.The invention also relates to a method for producing an inductive component. In the method, an inductance of the component is set, and for this purpose, in a first step, a particularly viscous mass is arranged in a coil core, the mass having ferromagnetic particles. The mass is preferably designed to be processed with a piston or screw dispenser, in particular to be filled into a housing of the coil core. In a further step, a magnetic field is generated by energizing a coil surrounding the coil core, according to which the particles are spatially aligned. The magnetic field penetrates the coil core.

In einem weiteren Schritt wird bevorzugt ein Induktivitätswert des Bauelements in Abhängigkeit eines elektromagnetischen Wechselfeldes erfasst, und die Masse - insbesondere in Abhängigkeit des erfassten Induktivitätswerts - ausgehärtet. Vorteilhaft kann so mittels des während des flüssigen, insbesondere zähflüssigen, Zustandes der Masse in der wenigstens einen Spule fließenden Stroms, insbesondere der Stromstärke, ein Grad der Ausrichtung der ferromagnetischen Partikel eingestellt werden.In a further step, an inductance value of the component is preferably recorded as a function of an electromagnetic alternating field, and the mass - in particular as a function of the recorded inductance value - is cured. Advantageously, a degree of alignment of the ferromagnetic particles can be set by means of the current flowing in the at least one coil during the liquid, in particular viscous, state of the mass, in particular the current strength.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Magnetfeld zum Ausrichten der ferromagnetischen Partikel mittels eines Gleichstroms erzeugt. Vorteilhaft können die Partikel so mit einer der Stromstärke entsprechenden Kraft im Magnetfeld ausgerichtet werden. Das Magnetfeld kann in einer anderen Ausführungsform mittel seines gepulsten Gleichstroms erzeugt werden. Der Grad der Ausrichtung der ferromagnetischen Partikel kann so durch ein Verhältnis zwischen Pulsdauer und Pulspause eingestellt werden.In a preferred embodiment, the magnetic field for aligning the ferromagnetic particles is generated by means of a direct current. The particles can thus advantageously be aligned in the magnetic field with a force corresponding to the current strength. In another embodiment, the magnetic field can be generated by means of its pulsed direct current. The degree of alignment of the ferromagnetic particles can thus be adjusted by a ratio between pulse duration and pulse pause.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden die Partikel mittels eines Strompulses, insbesondere Gleichstrompulses ausgerichtet. Weiter bevorzugt werden die Partikel während eines daran anschließenden weiteren Halteintervalls mittels eines Haltestromes in ihrer Position gehalten, und/oder weiter ausgerichtet, wobei eine Stromstärke des Haltestromes im Halteintervall kleiner ist als eine Stromstärke des Strompulses. Bevorzugt ist eine Zeitdauer des Halteintervalls größer, als eine Pulsdauer des Strompulses. Vorteilhaft können die Partikel so in der Füllmasse mittels des Strompulses eine große Ausrichtkraft erfahren, und so in eine vorbestimmte Richtung, insbesondere Richtungskomponente, vorausgerichtet werden. In einer thixotropen Masse kann so die Viskosität kurzzeitig verkleinert werden. Während eines daran anschließenden, insbesondere an den Strompuls anschließenden, Halte- oder Ausrichtintervalls können die Partikel in der so vorgerichteten Position festgehalten werden oder in ihrer Ausrichtung nachkorrigiert werden, sodass die Füllmasse um die so gerichteten Partikel strömen kann, und die Partikel nicht in ihre ursprüngliche Ausrichtung wieder zurückbewegt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahren ist die Masse ein vernetzend aushärtender Kunststoff. Vorteilhaft kann so in dem Verfahrensschritt des Aushärtens eine insbesondere radikalische Härtersubstanz dem flüssigen Kunststoff zugesetzt werden. Weiter vorteilhaft kann der Kunststoff so schnell ausgehärtet werden.In a preferred embodiment of the method, the particles are aligned by means of a current pulse, in particular a direct current pulse. More preferably, the particles are held in their position and / or further aligned during a subsequent further holding interval by means of a holding current, a current intensity of the holding current in the holding interval being smaller than a current intensity of the current pulse. A duration of the holding interval is preferably greater than a pulse duration of the current pulse. Advantageously, the particles in the filling compound can experience a great alignment force by means of the current pulse, and can thus be pre-aligned in a predetermined direction, in particular a directional component. In this way, the viscosity can be briefly reduced in a thixotropic mass. During a subsequent holding or alignment interval, in particular following the current pulse, the particles can be held in the pre-aligned position or their alignment can be corrected so that the filling compound can flow around the particles aligned in this way and the particles cannot return to their original position Alignment can be moved back again.
In a preferred embodiment of the method, the mass is a crosslinking hardening plastic. In this way, an in particular radical hardener substance can advantageously be added to the liquid plastic in the hardening process step. The plastic can also advantageously be cured in this way.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Masse eine insbesondere mittels Erwärmen aushärtbare Zementmasse. Die Zementmasse umfasst bevorzugt Magnesiumoxid und/oder Siliziumoxid. Die Zementmasse kann in dem Schritt des Aushärtens erwärmt werden. Beispielsweise kann das Erwärmen der wässrigen Zementmasse mittels einer von dem Magnetisierungsstrom erzeugten Verlustwärme und/oder mittels Wärmestrahlen erfolgen. Eine Erwärmungstemperatur beträgt beispielsweise zwischen 70 und 90 Grad Celsius, bevorzugt 80 Grad Celsius. Vorteilhaft kann so eine Curie-Temperatur der ferromagnetischen Partikel nicht überschritten werden.In a preferred embodiment, the mass is a cement mass which can be hardened in particular by means of heating. The cement mass preferably comprises magnesium oxide and / or silicon oxide. The cement mass can be heated in the hardening step. For example, the aqueous cement mass can be heated by means of heat loss generated by the magnetization current and / or by means of heat rays. A heating temperature is, for example, between 70 and 90 degrees Celsius, preferably 80 degrees Celsius. In this way, a Curie temperature of the ferromagnetic particles can advantageously not be exceeded.

Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand von Figuren und weiteren Ausführungsbeispielen beschrieben. Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten ergeben sich aus einer Kombination der in den Figuren und in den abhängigen Ansprüchen beschriebenen Merkmale.

  • 1 zeigt - schematisch - ein Ausführungsbeispiel für ein Magnetisierungssystem, umfassend einen Transformator mit einem Spulenkern, der ein Gehäuse aufweist, das mit einer ferromagnetischen Füllmasse aufgefüllt werden kann;
  • 2 zeigt - schematisch - ein Verfahren zum Magnetisieren eines Spulenkerns.
The invention will now be described below with reference to figures and further exemplary embodiments described. Further advantageous design variants result from a combination of the features described in the figures and in the dependent claims.
  • 1 shows - schematically - an exemplary embodiment of a magnetization system comprising a transformer with a coil core which has a housing which can be filled with a ferromagnetic filling compound;
  • 2 shows - schematically - a method for magnetizing a coil core.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Magnetisierungssystem 1. Das Magnetisierungssystem 1 umfasst einen Spulenkern 2, wobei der Spulenkern 2 ein Gehäuse 5 aufweist, welches einen Hohlraum umschließt. 1 shows an embodiment of a magnetization system 1 . The magnetization system 1 includes a coil core 2 , with the coil core 2 a housing 5 which encloses a cavity.

In dem Hohlraum ist eine Füllmasse 6 aufgenommen. Die Füllmasse 6 füllt den Hohlraum, und somit auch das Gehäuse 5 in diesem Ausführungsbeispiel vollständig aus. Die Füllmasse 6 weist in diesem Ausführungsbeispiel ferromagnetische Partikel 25 auf, wobei die Partikel 25 ausgebildet sind, sich in der Füllmasse 6 entlang von Magnetfeldlinien räumlich auszurichten, und dazu - insbesondere um einen eigenen Schwerpunkt - zu rotieren.There is a filling compound in the cavity 6th recorded. The filling compound 6th fills the cavity, and thus also the housing 5 in this embodiment completely. The filling compound 6th has ferromagnetic particles in this embodiment 25th on, with the particles 25th are designed to be in the filling compound 6th to align spatially along magnetic field lines, and to do this - in particular to rotate around its own center of gravity.

Das Magnetisierungssystem 1 umfasst auch zwei Spulen 3 und 4, welche jeweils um den Spulenkern 2 gewickelt sind. Die Spulen 3 und 4 bilden in diesem Ausführungsbeispiel gemeinsam mit dem Spulenkern 2 einen Transformator. Die Spulen 3 und 4 sind jeweils ausgebildet, in dem Spulenkern 2 einen magnetischen Fluss zu erzeugen, und diesen zu der jeweils anderen Spule zu senden. Auf diese Weise kann von einer Primärspule, beispielsweise der Spule 3, ein Magnetfluss erzeugt werden, welcher den Spulenkern 2 durchflutet. Der Magnetfluss kann von der Spule 4, welche in diesem Ausführungsbeispiel eine Sekundärspule bildet, empfangen werden.The magnetization system 1 also includes two coils 3 and 4th which each around the coil core 2 are wrapped. The spools 3 and 4th form in this embodiment together with the coil core 2 a transformer. The spools 3 and 4th are each formed in the coil core 2 to generate a magnetic flux and to send it to the other coil. In this way, from a primary coil, for example the coil 3 , a magnetic flux can be generated, which the coil core 2 flooded. The magnetic flux can come from the coil 4th , which in this embodiment forms a secondary coil, can be received.

Der Spulenkern 2, insbesondere das Gehäuse 5, weist eine Öffnung 7 auf, durch welche der von dem Gehäuse 5 umschlossene Hohlraum mit der Füllmasse 6 gefüllt werden kann. Die in der Füllmasse 6 aufgenommenen Füllpartikel 25 können durch ein von der Spule 3 mittels eines durch die Spule 3 fließenden Gleichstroms erzeugtes Magnetfeld ausgerichtet werden. Die Spule 4 kann eine magnetische Permeabilität des Spulenkerns 2 in Abhängigkeit einer Induktivität der Spule 4 erfassen, und dazu ein magnetisches Wechselfeld erzeugen, und die Induktivität der Anordnung umfassend die Spule 4 und den Spulenkern 2 in Abhängigkeit eines das Wechselfeld erzeugenden Stromes erfassen.The coil core 2 , especially the case 5 , has an opening 7th on through which of the housing 5 enclosed cavity with the filling compound 6th can be filled. The ones in the filling compound 6th absorbed filler particles 25th can by one off the coil 3 by means of a through the coil 3 flowing direct current generated magnetic field can be aligned. The sink 4th can be a magnetic permeability of the coil core 2 depending on an inductance of the coil 4th detect, and generate an alternating magnetic field, and the inductance of the arrangement comprising the coil 4th and the coil core 2 as a function of a current generating the alternating field.

Das Magnetisierungssystem weist dazu einen Wechselstromgenerator 10 auf, welcher über eine bidirektionale Verbindungsleitung 14 mit der Spule 4 verbunden ist. Der Wechselstromgenerator 10 ist ausgangsseitig über eine Verbindungsleitung 11 mit einer Verarbeitungseinheit 8 des Magnetisierungssystems 1 verbunden. Das Magnetisierungssystem 1 umfasst auch eine Gleichstromquelle 9, welche eingangsseitig über eine Verbindungsleitung 12 mit der Verarbeitungseinheit 8 verbunden ist. Die Verarbeitungseinheit 8 ist beispielsweise durch einen Mikrocontroller oder einen Mikroprozessor gebildet. Die Gleichstromquelle 9 ist ausgangsseitig über eine Verbindungsleitung 13 mit der Spule 3 verbunden und ausgebildet, die Spule 3 mittels eines Gleichstroms in Abhängigkeit eines von der Verarbeitungseinheit 8 empfangenen Steuersignals zu bestromen.The magnetization system has an alternating current generator for this purpose 10 on, which is via a bidirectional connection line 14th with the coil 4th connected is. The alternator 10 is on the output side via a connecting cable 11th with a processing unit 8th of the magnetization system 1 connected. The magnetization system 1 also includes a DC power source 9 , which on the input side via a connecting line 12th with the processing unit 8th connected is. The processing unit 8th is formed for example by a microcontroller or a microprocessor. The DC power source 9 is on the output side via a connecting cable 13th with the coil 3 connected and formed the coil 3 by means of a direct current as a function of one of the processing unit 8th to energize the received control signal.

Das Magnetisierungssystem 1 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel auch eine Benutzerschnittstelle 15. Die Benutzerschnittstelle 15 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch einen berührungsempfindlichen Bildschirm gebildet. Die Benutzerschnittstelle 15 weist eine berührungsempfindliche Oberfläche 16 auf, welche ausgebildet ist, in Abhängigkeit eines Berührens durch eine Benutzerhand 17 ein Benutzerinteraktionssignal zu erzeugen, welches einen Berührungsort der berührungsempfindlichen Oberfläche repräsentiert und dieses ausgangsseitig über eine Verbindungsleitung 18 an die Verarbeitungseinheit 8 zu senden.The magnetization system 1 In this exemplary embodiment also includes a user interface 15th . The user interface 15th is formed in this embodiment by a touch-sensitive screen. The user interface 15th has a touch sensitive surface 16 which is formed in response to being touched by a user's hand 17th to generate a user interaction signal which represents a point of contact of the touch-sensitive surface and this on the output side via a connecting line 18th to the processing unit 8th to send.

Eine Magnetisierung des Spulenkerns 2 mittels des Magnetisierungssystems 1 kann wie folgt erfolgen:

  • Das Gehäuse 5 des Spulenkerns 2 kann mittels der Füllmasse 6 befüllt werden. Die ferromagnetischen Partikel 25 sind in diesem Zustand der noch zähflüssigen Füllmasse 6 in der Füllmasse ungeordnet, sodass die ferromagnetischen Partikel 25 im Mittel keine vorbestimmte überwiegende Ausrichtung aufweisen. Die Benutzerschnittstelle 15 kann - insbesondere durch Berührtwerden durch die Benutzerhand 17 - ein Benutzerinteraktionssignal zum Starten des Ausrichtens der ferromagnetischen Partikel 25 erzeugen, und dieses Benutzerinteraktionssignal an die Verarbeitungseinheit 8 senden. Die Verarbeitungseinheit 8 kann in Abhängigkeit des Benutzerinteraktionssignals ein Steuersignal zum Bestromen der Spule 3 an die Gleichstromquelle 9 über die Verbindungsleitung 12 senden. Die Gleichstromquelle 9 kann in Abhängigkeit des Steuersignals einen Strompuls an die Spule 3 senden, in dessen Abhängigkeit die Spule 3 einen Magnetpuls erzeugen kann, welcher den Spulenkern 2 in Form eines magnetischen Flusspulses durchsetzt.
A magnetization of the coil core 2 by means of the magnetization system 1 can be done as follows:
  • The case 5 of the coil core 2 can by means of the filling compound 6th be filled. The ferromagnetic particles 25th are in this state of the still viscous filling compound 6th Disordered in the filler, so that the ferromagnetic particles 25th on average do not have a predetermined predominant orientation. The user interface 15th can - especially when touched by the user's hand 17th a user interaction signal for starting the alignment of the ferromagnetic particles 25th generate, and this user interaction signal to the processing unit 8th send. The processing unit 8th can be a control signal for energizing the coil as a function of the user interaction signal 3 to the DC power source 9 via the connection line 12th send. The DC power source 9 can send a current pulse to the coil as a function of the control signal 3 send, depending on which the coil 3 can generate a magnetic pulse, which the coil core 2 interspersed in the form of a magnetic flux pulse.

Die ferromagnetischen Partikel werden in Abhängigkeit des magnetischen Flusspulses in Richtung der Feldlinien entlang des Spulenkernverlaufes - in diesem Ausführungsbeispiel ein Ringkern - wenigstens teilweise oder vollständig vorausgerichtet. Die Verarbeitungseinheit kann daraufhin zu einem Halten der Ausrichtung ein Steuersignal zum Erzeugen eines Stromes oder eine Haltestrompulses senden. Die Stromquelle 9 kann in Abhängigkeit des Haltestromsignals die Spule 3 mittels eines Haltestroms bestromen, dessen Stromstärke kleiner ist als die insbesondere maximale Stromstärke des zuvor gesendeten Ausrichtepulses. Die ferromagnetischen Partikel werden auf diese Weise in der vorausgerichteten Stellung gehalten, sodass die Füllmasse 6 in der so neu ausgerichteten Position der ferromagnetischen Partikel 25 um die Partikel 25 herumfließen kann, und so gemeinsam mit der neuen Partikelanordnung einen stabilen Zustand einnehmen kann. Eine Dauer des Haltestromes kann - insbesondere in Abhängigkeit von einer Art und einer Beschaffenheit der eingesetzten Füllmasse 6 - empirisch ermittelt werden.The ferromagnetic particles are depending on the magnetic flux pulse in the direction of the field lines along the course of the coil core - in this embodiment a toroidal core - at least partially or completely pre-aligned. The processing unit can thereupon send a control signal for generating a current or a holding current pulse to hold the alignment. The power source 9 can the coil depending on the holding current signal 3 energize by means of a holding current, the current strength of which is smaller than the particular maximum current strength of the previously sent alignment pulse. The ferromagnetic particles are held in the pre-aligned position in this way, so that the filling compound 6th in the realigned position of the ferromagnetic particles 25th around the particles 25th can flow around, and can thus assume a stable state together with the new particle arrangement. A duration of the holding current can - in particular depending on a type and a quality of the filling compound used 6th - be determined empirically.

Die Füllmasse 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein nicht newtonsches Fluid, welches eine thixotrope Eigenschaft aufweist. Die Füllmasse 6 ist mit der thixotropen Eigenschaft ausgebildet, während eines Einfüllens in das Gehäuse 5 flüssig, insbesondere niedrig-viskos, zu sein, und nach einem Einfüllen beim Ruhen im Vergleich zum Einfüllen zähflüssiger zu sein, insbesondere eine größere Viskosität aufweisen. Die ferromagnetischen Partikel 25 können auf diese Weise in der zähflüssigen Masse nicht so schnell absinken.The filling compound 6th is in this embodiment a non-Newtonian fluid, which has a thixotropic property. The filling compound 6th is formed with the thixotropic property during filling into the case 5 to be liquid, in particular of low viscosity, and to be more viscous after filling when resting compared to filling, in particular to have a higher viscosity. The ferromagnetic particles 25th in this way cannot sink so quickly in the viscous mass.

Während eines Sendens des bereits beschriebenen Ausrichtstrompulses, oder während eines Erzeugens des Haltestromes kann von dem Wechselstromgenerator 10 ein Wechselstrom durch die Spule 4 erzeugt werden, mittels dem eine Induktivität - insbesondere in Abhängigkeit eines von dem Wechselstromgenerator 10 erfassten Spulenstromes - ermittelt werden kann. Der Wechselstromgenerator 10 ist ausgebildet, ein eine Induktivität der Spulenanordnung umfassend die Spule 4 und den Spulenkern 2 repräsentierendes Induktivitätssignal zu erzeugen, und über die Verbindungsleitung 11 an die Verarbeitungseinheit 8 zu senden. Die Verarbeitungseinheit 8 ist ausgebildet, in Abhängigkeit des Induktivitätssignals eine Stromstärke für den Ausrichtestrompuls, für einen weiteren Ausrichtestrompuls, oder für den Haltestrom zu erzeugen, und dieses an die Stromquelle 9 zu senden.During the transmission of the alignment current pulse already described, or during the generation of the holding current, the alternator can 10 an alternating current through the coil 4th are generated, by means of which an inductance - in particular depending on one of the alternating current generator 10 detected coil current - can be determined. The alternator 10 is designed to have an inductance of the coil arrangement comprising the coil 4th and the coil core 2 to generate representative inductance signal, and via the connecting line 11th to the processing unit 8th to send. The processing unit 8th is designed to generate a current intensity for the alignment current pulse, for a further alignment current pulse, or for the holding current as a function of the inductance signal, and this to the current source 9 to send.

Anders als zuvor dargestellt, kann der Wechselstrom zum Erfassen der Induktivität als ein auf den Gleichstrom zum Ausrichten der Magnetpartikel aufmodulierter Wechselstrom in der Spule 3 erzeugt werden. Die Magnetisiervorrichtung 1 kann in der anderen Ausführungsform einen Gleichstrom-Ausrichtepuls und ein Erfassen der Induktivität mittels des Wechselstroms einander abwechselnd, und somit alternierend erzeugen. Auf diese Weise kann das Ausrichten der Partikel und Messen der Induktivität der Spulenanordnung, umfassend die wenigstens eine Spule und den Spulenkern, mit derselben nur einen Spule erfolgen.In contrast to the above, the alternating current for detecting the inductance can be used as an alternating current in the coil that is modulated onto the direct current for aligning the magnetic particles 3 be generated. The magnetizing device 1 In the other embodiment, a direct current alignment pulse and a detection of the inductance by means of the alternating current can alternately generate one another, and thus alternately. In this way, the alignment of the particles and measurement of the inductance of the coil arrangement, comprising the at least one coil and the coil core, can take place with the same only one coil.

Die Verarbeitungseinheit 8 weist in diesem Ausführungsbeispiel einen Diskriminator 32 auf, welcher ausgebildet ist, das von dem Wechselstromgenerator 10 empfangene Induktivitätssignal mit einem in einem Speicher 33 vorrätig gehaltenen Datensatz 34 zu vergleichen, wobei der Datensatz 34 einen vorbestimmten Induktivitätswert repräsentiert, und in Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses das Steuersignal für die Stromquelle 9 zu erzeugen. Auf diese Weise kann - insbesondere in einer so gebildeten Regelschleife - eine Ausrichtung der ferromagnetischen Partikel 25 schrittweise, oder kontinuierlich gesteigert werden, bis die Spulenanordnung umfassend die Spule 3 und der Spulenkern 2 eine vorbestimmte Induktivität, beispielsweise die durch den Datensatz 34 repräsentierte Induktivität, aufweist.The processing unit 8th has a discriminator in this embodiment 32 which is formed by the alternator 10 received inductance signal with one in a memory 33 Record held in stock 34 to compare the record 34 represents a predetermined inductance value, and depending on the comparison result, the control signal for the current source 9 to create. In this way, in particular in a control loop formed in this way, the ferromagnetic particles can be aligned 25th gradually or continuously increased until the coil arrangement includes the coil 3 and the coil core 2 a predetermined inductance, for example that by the data set 34 represented inductance.

Im Falle einer Übereinstimmung kann durch die Verarbeitungseinheit 8, insbesondere den Diskriminator 32, ein Bestätigungssignal über eine Verbindungsleitung 19 an die Benutzerschnittstelle 15, und so an die durch die Benutzerschnittstelle 15 gebildete Bildwiedergabeeinheit gesendet werden. Die Benutzerschnittstelle 15, welche in diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise als TFT-Display (TFT = Thin-Film-Transistor) ausgebildet ist, zeigt den Schriftzug „OK“, was bedeutet, dass der Spulenkern 2 nunmehr eine magnetische Permeabilität aufweist, welche einer vorbestimmten Induktivität, repräsentiert durch den Datensatz 34, entspricht.In the event of a match, the processing unit 8th , especially the discriminator 32 , an acknowledgment signal over a connection line 19th to the user interface 15th , and so on through the user interface 15th formed image display unit are sent. The user interface 15th , which in this exemplary embodiment is designed as a TFT display (TFT = thin film transistor), shows the words “OK”, which means that the coil core 2 now has a magnetic permeability which has a predetermined inductance, represented by the data set 34 , is equivalent to.

2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Ausrichten von ferromagnetischen Partikeln in einem Spulenkern, wobei die ferromagnetischen Partikel 25 in einer insbesondere zähflüssigen Masse insbesondere schwebend aufgenommen sind. In einem Schritt 21 des Verfahrens 20 wird - beispielsweise der in 1 dargestellte Behälter 5 des Spulenkerns 2 - mit der Füllmasse 6 gefüllt, welche die ferromagnetischen Partikel 25 in ungeordneter Ausrichtung, und jeweils in der Masse 6 in Schwebe gehalten, aufweist. 2 shows an embodiment of a method for aligning ferromagnetic particles in a coil core, wherein the ferromagnetic particles 25th are particularly suspended in a particularly viscous mass. In one step 21 of the procedure 20th becomes - for example the in 1 illustrated container 5 of the coil core 2 - with the filling compound 6th filled, which are the ferromagnetic particles 25th in disorderly alignment, and each in bulk 6th held in suspension, having.

In einem Schritt 22 wird ein - beispielsweise durch die Spule 3 in 1 - erzeugter Strompuls 27 gesendet, gemäß dem ein Magnetfluss 28 erzeugt wird. Die ferromagnetischen Partikel 25 können sich in der Masse 6 wenigstens mit einem Richtungsanteil, oder vollständig entlang den Feldlinien des Magnetflusses 28 ausrichten.In one step 22nd becomes a - for example by the coil 3 in 1 - generated current pulse 27 sent, according to which a magnetic flux 28 is produced. The ferromagnetic particles 25th can stand out in bulk 6th at least with a directional component, or completely along the field lines of the magnetic flux 28 align.

In einem Schritt 23 wird ein weiterer Haltestrompuls 30 mit einer Zeitdauer eines Halteintervalls 33 erzeugt und durch die Spule 3 gesendet. In Abhängigkeit des Haltestrompulses 27 kann in der Spule 3 ein Haltemagnetfluss 29 erzeugt werden. Die ferromagnetischen Partikel 25 können mittels des Haltemagnetflusses 29 in ihrer Ausrichtung gehalten werden, oder deren Ausrichtung noch weiter in eine vorbestimmte Vorzugsrichtung bewegt werden. Die Zeitdauer des Halteintervalls 36 ist größer als die Dauer 35 des Strompulses 27.In one step 23 becomes another holding current pulse 30th with a duration of a holding interval 33 generated and by the coil 3 sent. Depending on the holding current pulse 27 can in the Kitchen sink 3 a holding magnetic flux 29 be generated. The ferromagnetic particles 25th can by means of the holding magnetic flux 29 are kept in their alignment, or their alignment can be moved even further in a predetermined preferred direction. The duration of the hold interval 36 is greater than the duration 35 of the current pulse 27 .

In einem weiteren Schritt 24 wird die Füllmasse 6 mittels Mikrowellen 31 bestrahlt. Die Füllmasse 6, welche in diesem Ausführungsbeispiel eine wasserhaltige Zementmasse ist, kann so die Mikrowellen 31 absorbieren, und in Niedertemperaturwärme umsetzen. Die Füllmasse 6 wird auf diese Weise derart erwärmt, dass die Füllmasse 6 aushärtet. Die ferromagnetischen Partikel 25 sind so in ihrer räumlichen Ausrichtung in der Füllmasse 6 fixiert. Der Spulenkern 2 weist so eine in Abhängigkeit des Strompulses erzeugte Permeabilität auf. Die Induktivität der Spulenanordnung kann so exakt kalibriert werden.In a further step 24 becomes the filling compound 6th by means of microwaves 31 irradiated. The filling compound 6th , which in this embodiment is a water-containing cement mass, can use the microwaves 31 absorb and convert into low-temperature heat. The filling compound 6th is heated in this way in such a way that the filling compound 6th hardens. The ferromagnetic particles 25th are so in their spatial orientation in the filling compound 6th fixed. The coil core 2 thus has a permeability generated as a function of the current pulse. The inductance of the coil arrangement can thus be precisely calibrated.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102009046183 A1 [0002]DE 102009046183 A1 [0002]

Claims (12)

Induktives Bauelement (2, 3, 4), insbesondere Drossel oder Transformator, mit wenigstens einer Spule (3, 4) und einem Spulenkern (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenkern (2) eine Füllmasse (6) aufweist, und die Füllmasse (6) ferromagnetische Partikel (25) aufweist, welche wenigstens teilweise oder vollständig gemäß eines in dem Spulenkern (2) mittels der wenigstens einen Spule in dem Magnetkern ausbildbaren Magnetfeldes insbesondere räumlich in der Füllmasse ausgerichtet sind.Inductive component (2, 3, 4), in particular choke or transformer, with at least one coil (3, 4) and a coil core (2), characterized in that the coil core (2) has a filling compound (6) and the filling compound (6) has ferromagnetic particles (25) which are at least partially or completely aligned in particular spatially in the filling compound according to a magnetic field that can be formed in the coil core (2) by means of the at least one coil in the magnetic core. Induktives Bauelement (2, 3, 4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse (6) eine keramische Füllmasse ist.Inductive component (2, 3, 4) according to Claim 1 , characterized in that the filling compound (6) is a ceramic filling compound. Induktives Bauelement (2, 3, 4) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse (6) einen Anteil an ferromagnetischen Partikeln (25) von wenigstens 50 Volumenprozent aufweist.Inductive component (2, 3, 4) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the filling compound (6) has a proportion of ferromagnetic particles (25) of at least 50 percent by volume. Induktives Bauelement (2, 3, 4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse (6) als Matrixmaterial Zementmasse aufweist.Inductive component (2, 3, 4) according to one of the preceding claims, characterized in that the filling compound (6) has cement compound as matrix material. Induktives Bauelement (2, 3, 4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse (6) als Matrixmaterial Kunststoff aufweist.Inductive component (2, 3, 4) according to one of the preceding Claims 1 until 3 , characterized in that the filling compound (6) has plastic as the matrix material. Induktives Bauelement (2, 3, 4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (25) Nickel-Mangan-Zink-Ferritpartikel sind.Inductive component (2, 3, 4) according to one of the preceding claims, characterized in that the particles (25) are nickel-manganese-zinc-ferrite particles. Induktives Bauelement (2, 3, 4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (25) einen Partikeldurchmesser zwischen 0,5 und 50 Mikrometer aufweisen.Inductive component (2, 3, 4) according to one of the preceding claims, characterized in that the particles (25) have a particle diameter between 0.5 and 50 micrometers. Induktives Bauelement (2, 3, 4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenkern (2) ein Gehäuse (5) aufweist, das einen Hohlraum umschließt und der Hohlraum wenigstens teilweise oder vollständig mit der Füllmasse (6) gefüllt ist.Inductive component (2, 3, 4) according to one of the preceding claims, characterized in that the coil core (2) has a housing (5) which encloses a cavity and the cavity is at least partially or completely filled with the filling compound (6) . Verfahren zum Erzeugen eines induktiven Bauelements (2, 3, 4), bei dem eine Induktivität des Bauelements (2, 3, 4) eingestellt wird, und dazu - in einem Spulenkern (2) insbesondere zähflüssige Masse (6) angeordnet wird, die ferromagnetische Partikel (25) aufweist, und - ein Magnetfeld (28) durch Bestromen einer den Spulenkern (2) umschließenden Spule (3, 4) erzeugt wird, gemäß dem die Partikel (25) räumlich ausgerichtet werden, - und ein Induktivitätswert des Bauelements (2, 3, 4) in Abhängigkeit eines elektromagnetischen Wechelfeldes (10) erfasst wird, - und die Füllmasse (6) insbesondere in Abhängigkeit des erfassten Induktivitätswerts ausgehärtet wird.Method for producing an inductive component (2, 3, 4), in which an inductance of the component (2, 3, 4) is set, and in addition - In a coil core (2) in particular viscous mass (6) is arranged, which has ferromagnetic particles (25), and - A magnetic field (28) is generated by energizing a coil (3, 4) surrounding the coil core (2), according to which the particles (25) are spatially aligned, - and an inductance value of the component (2, 3, 4) is detected as a function of an alternating electromagnetic field (10), - and the filling compound (6) is hardened in particular as a function of the detected inductance value. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld (28, 29) zum Ausrichten der Partikel (25) mittels eines Gleichstroms (9) erzeugt wird.Procedure according to Claim 9 , characterized in that the magnetic field (28, 29) for aligning the particles (25) is generated by means of a direct current (9). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (25) mittels eines Strompulses (27), insbesondere des Gleichstrompulses, ausgerichtet werden, und während eines darauf anschließenden Halteintervalls (36) mittels eines Haltestromes (30) gehalten und/oder weiter ausgerichtet werden, wobei eine Stromstärke eines Haltestromes (30) im Halteintervall (32) kleiner ist als eine Stromstärke des Strompulses (27), und eine Zeitdauer des Halteintervalls (36) größer ist als eine Pulsdauer (35) des Strompulses (27).Method according to one of the preceding Claims 9 or 10 , characterized in that the particles (25) are aligned by means of a current pulse (27), in particular the direct current pulse, and are held and / or further aligned during a subsequent holding interval (36) by means of a holding current (30), with a current intensity of a holding current (30) in the holding interval (32) is smaller than a current strength of the current pulse (27), and a duration of the holding interval (36) is greater than a pulse duration (35) of the current pulse (27). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse (6) eine insbesondere mittels Erwärmen aushärtbare Zementmasse ist.Method according to one of the preceding Claims 9 or 10 , characterized in that the filling compound (6) is a cement compound which can be hardened in particular by means of heating.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023237616A1 (en) * 2022-06-08 2023-12-14 Robert Bosch Gmbh Circuit carrier with a ferromagnetic layer

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2132378A1 (en) 1971-06-30 1973-01-18 Siemens Ag GLOWING THROTTLE
DE19533050A1 (en) 1995-09-07 1997-03-13 Vacuumschmelze Gmbh Mfg. an inductive component having at least one coil e.g. for filters or oscillatory circuits
US6391222B1 (en) 1999-10-12 2002-05-21 Tdk Corporation NiMnZn based ferrite
DE10139447A1 (en) 2001-08-10 2003-02-20 Conti Temic Microelectronic Coil structure, especially for motor vehicle controllers, has coil yoke in form of setting material in which wire arrangement is embedded and that has magnetic properties
DE10155898A1 (en) 2001-11-14 2003-05-28 Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg Inductive component and method for its production
DE102009046183A1 (en) 2008-10-31 2010-05-06 Infineon Technologies Austria Ag Device with a magnetic component and method for its production
DE102016007590A1 (en) 2016-06-21 2017-12-21 Thomas Magnete Gmbh Method for producing a coil assembly for an electromagnet
US10734145B2 (en) 2012-09-14 2020-08-04 Comsys Ab Optimal inductor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2132378A1 (en) 1971-06-30 1973-01-18 Siemens Ag GLOWING THROTTLE
DE19533050A1 (en) 1995-09-07 1997-03-13 Vacuumschmelze Gmbh Mfg. an inductive component having at least one coil e.g. for filters or oscillatory circuits
US6391222B1 (en) 1999-10-12 2002-05-21 Tdk Corporation NiMnZn based ferrite
DE10139447A1 (en) 2001-08-10 2003-02-20 Conti Temic Microelectronic Coil structure, especially for motor vehicle controllers, has coil yoke in form of setting material in which wire arrangement is embedded and that has magnetic properties
DE10155898A1 (en) 2001-11-14 2003-05-28 Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg Inductive component and method for its production
DE102009046183A1 (en) 2008-10-31 2010-05-06 Infineon Technologies Austria Ag Device with a magnetic component and method for its production
US10734145B2 (en) 2012-09-14 2020-08-04 Comsys Ab Optimal inductor
DE102016007590A1 (en) 2016-06-21 2017-12-21 Thomas Magnete Gmbh Method for producing a coil assembly for an electromagnet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023237616A1 (en) * 2022-06-08 2023-12-14 Robert Bosch Gmbh Circuit carrier with a ferromagnetic layer

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