共模電感及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子元器件領(lǐng)域，特別是涉及一種共模電感，還涉及一種共模電感的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]共模電感(Common mode Choke)，也叫共模扼流圈，是用來抑制電磁福射的常用器件。常用是在磁環(huán)上繞制線圈，使得兩個線圈所產(chǎn)生的磁力線相同，導(dǎo)致互模電感加大，從而減弱共模電流的大小。而時下器件類的共模電感主要是由骨架、磁芯和線圈構(gòu)成，線圈繞制于磁芯上。
[0003]對共模電感這種常用器件來說，一點(diǎn)點(diǎn)成本的降低，對于成本控制來說都有巨大的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要提供一種低成本的共模電感。
[0005]一種共模電感，包括線圈和電路板，所述線圈包括扼流部、連接于扼流部一端的第一引出部和扼流部另一端的第二引出部，所述線圈為雙導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，所述扼流部設(shè)于所述電路板的第一表面，扼流部的兩根導(dǎo)線相互平行且在所述第一表面內(nèi)由內(nèi)向外繞制形成由小到大的多圈結(jié)構(gòu)，所述多圈結(jié)構(gòu)的最外圈的末端與所述第一引出部連接，所述電路板在所述多圈結(jié)構(gòu)的最內(nèi)圈處開設(shè)有兩個過孔，所述第二引出部設(shè)于電路板的第二表面，且穿過所述兩個過孔與扼流部最內(nèi)圈的末端連接。
[0006]在其中一個實(shí)施例中，所述電路板是印刷電路板。
[0007]在其中一個實(shí)施例中，所述電路板是柔性電路板。
[0008]在其中一個實(shí)施例中，所述多圈結(jié)構(gòu)為旋渦狀結(jié)構(gòu)。
[0009]在其中一個實(shí)施例中，所述多圈結(jié)構(gòu)為方形圈結(jié)構(gòu)。
[0010]在其中一個實(shí)施例中，所述多圈結(jié)構(gòu)為三角圈結(jié)構(gòu)。
[0011]在其中一個實(shí)施例中，所述線圈在通差分信號時，用于從線圈的兩根導(dǎo)線通入電流流向相反的信號。
[0012]一種共模電感的制造方法，包括步驟:提供電路板基板；在所述基板上鉆孔，包括兩個過孔；在所述基板上形成線圈；所述線圈包括扼流部、連接于扼流部一端的第一引出部和扼流部另一端的第二引出部，所述線圈為雙導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，所述扼流部設(shè)于所述基板的第一表面，扼流部的兩根導(dǎo)線相互平行且在所述第一表面內(nèi)由內(nèi)向外繞制形成由小到大的多圈結(jié)構(gòu)，所述多圈結(jié)構(gòu)最內(nèi)圈的末端穿入所述兩個過孔，并穿至所述基板的第二表面，與設(shè)于所述第二表面的第二引出部連接，所述多圈結(jié)構(gòu)的最外圈的末端與所述第一引出部連接。
[0013]在其中一個實(shí)施例中，所述電路板是印刷電路板或柔性印刷版。
[0014]在其中一個實(shí)施例中，所述多圈結(jié)構(gòu)為旋渦狀結(jié)構(gòu)、方形圈結(jié)構(gòu)或三角圈結(jié)構(gòu)。
[0015]上述共模電感及其制造方法，直接用電路板布線進(jìn)行繞制，可以省掉骨架、磁芯的成本，從而降低了共模電感的成本。
【附圖說明】
[0016]通過附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的更具體說明，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分，且并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0017]圖1是一實(shí)施例中共模電感的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是扼流部為旋渦狀結(jié)構(gòu)時線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是一實(shí)施例中共模電感的制造方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。
[0021]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0022]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0023]圖1是一實(shí)施例中共模電感的結(jié)構(gòu)示意圖，包括電路板10和線圈。線圈包括扼流部、連接于扼流部一端的第一引出部和扼流部另一端的第二引出部。線圈為雙導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，扼流部包括導(dǎo)線222和導(dǎo)線224，第一引出部包括導(dǎo)線242和導(dǎo)線244，第二引出部包括導(dǎo)線262和導(dǎo)線264。扼流部設(shè)于電路板10的第一表面，即圖1中的正面，扼流部的導(dǎo)線222和導(dǎo)線224相互平行且在第一表面內(nèi)由內(nèi)向外繞制形成由小到大的多圈結(jié)構(gòu)。該多圈結(jié)構(gòu)的最外圈的末端與第一引出部連接，即導(dǎo)線222與導(dǎo)線242連接，導(dǎo)線224與導(dǎo)線244連接。電路板10在多圈結(jié)構(gòu)的最內(nèi)圈處開設(shè)過孔23和過孔25。第二引出部設(shè)于電路板的第二表面，即圖1中的背面，并用虛線表示。第二引出部穿過兩個過孔與扼流部最內(nèi)圈的末端連接，即導(dǎo)線262穿過過孔23與導(dǎo)線222連接，導(dǎo)線264穿過過孔25與導(dǎo)線264連接。需要指出的是，圖中用粗細(xì)不同的線來表示扼流部和引出部，只是便于看圖時進(jìn)行區(qū)分，并不代表實(shí)際粗細(xì)關(guān)系。
[0024]上述共模電感，直接用電路板布線進(jìn)行繞制，可以省掉骨架、磁芯的成本，從而降低了共模電感的成本。
[0025]在布線時，線圈的兩導(dǎo)線應(yīng)在工藝許可的前提下盡可能靠在一起，線圈的內(nèi)圈直徑(即圖1中的r)在空間和工藝許可的前提下盡可能地大，以獲得更大的互感。
[0026]當(dāng)有共模電流通過上述共模電感時，線圈兩導(dǎo)線的電流相同，所產(chǎn)生的磁場方向也相同，由于兩導(dǎo)線緊緊地靠在一起，使得互感可以達(dá)到自感的80 %左右，這樣繞制的共模電感其電感值可以達(dá)到數(shù)百nh級別，對于百兆赫茲以上的共模噪聲有較好的抑制效果。需要注意的是，在進(jìn)行電路設(shè)計時，就要使得線圈在通差分信號時，兩導(dǎo)線中通入的電流流向相反。因此當(dāng)通差分信號時，由于兩導(dǎo)線電流相反，磁場相互抵消，對差分信號沒有影響。
[0027]扼流部的多圈結(jié)構(gòu)除了可以是圖1所示方形圈結(jié)構(gòu)以外，也可以是旋渦狀結(jié)構(gòu)、三角圈結(jié)構(gòu)等。圖2是扼流部為旋渦狀結(jié)構(gòu)時線圈的結(jié)構(gòu)示意圖，扼流部由兩組半徑依次增大的半圓組成。
[0028]在圖1所示實(shí)施例中，電路板10為印刷電路板(PCB)，在其他實(shí)施例中也可以為柔性電路板(FPC)。
[0029]本發(fā)明還提供一種共模電感的制造方法，如圖3所示，包括下列步驟:
[0030]S310，提供電路板基板。
[0031]開料，獲得所需尺寸的電路板基板，在本實(shí)施例中為印刷電路板，在其他實(shí)施例中也可以為柔性電路板等。
[0032]S320，在基板上鉆孔。
[0033]在基板上相應(yīng)的位置鉆出所需的孔徑，包括共模電感所需的兩個過孔。
[0034]S330，在基板上形成線圈。
[0035]通過圖形轉(zhuǎn)移工藝在基板上形成所需圖形的銅導(dǎo)線作為線圈，并相應(yīng)形成綠油層。線圈包括扼流部、連接于扼流部一端的第一引出部和扼流部另一端的第二引出部。線圈為雙導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，扼流部設(shè)于基板的第一表面，扼流部的兩根導(dǎo)線相互平行且在第一表面內(nèi)由內(nèi)向外繞制形成由小到大的多圈結(jié)構(gòu)。該多圈結(jié)構(gòu)最內(nèi)圈的末端穿入步驟S320中形成的兩個過孔，并穿至基板的第二表面，與設(shè)于第二表面的第二引出部連接。多圈結(jié)構(gòu)的最外圈的末端與第一引出部連接。
[0036]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種共模電感，其特征在于，包括線圈和電路板，所述線圈包括扼流部、連接于扼流部一端的第一引出部和扼流部另一端的第二引出部，所述線圈為雙導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，所述扼流部設(shè)于所述電路板的第一表面，扼流部的兩根導(dǎo)線相互平行且在所述第一表面內(nèi)由內(nèi)向外繞制形成由小到大的多圈結(jié)構(gòu)，所述多圈結(jié)構(gòu)的最外圈的末端與所述第一引出部連接，所述電路板在所述多圈結(jié)構(gòu)的最內(nèi)圈處開設(shè)有兩個過孔，所述第二引出部設(shè)于電路板的第二表面，且穿過所述兩個過孔與扼流部最內(nèi)圈的末端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述電路板是印刷電路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述電路板是柔性電路板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述多圈結(jié)構(gòu)為旋渦狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述多圈結(jié)構(gòu)為方形圈結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述多圈結(jié)構(gòu)為三角圈結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模電感，其特征在于，所述線圈在通差分信號時，用于從線圈的兩根導(dǎo)線通入電流流向相反的信號。
8.一種共模電感的制造方法，包括步驟: 提供電路板基板； 在所述基板上鉆孔，包括兩個過孔； 在所述基板上形成線圈；所述線圈包括扼流部、連接于扼流部一端的第一引出部和扼流部另一端的第二引出部，所述線圈為雙導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，所述扼流部設(shè)于所述基板的第一表面，扼流部的兩根導(dǎo)線相互平行且在所述第一表面內(nèi)由內(nèi)向外繞制形成由小到大的多圈結(jié)構(gòu)，所述多圈結(jié)構(gòu)最內(nèi)圈的末端穿入所述兩個過孔，并穿至所述基板的第二表面，與設(shè)于所述第二表面的第二引出部連接，所述多圈結(jié)構(gòu)的最外圈的末端與所述第一引出部連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的共模電感的制造方法，其特征在于，所述電路板是印刷電路板或柔性印刷版。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的共模電感的制造方法，其特征在于，所述多圈結(jié)構(gòu)為旋渦狀結(jié)構(gòu)、方形圈結(jié)構(gòu)或三角圈結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種共模電感，包括線圈和電路板，所述線圈包括扼流部、連接于扼流部一端的第一引出部和扼流部另一端的第二引出部，所述線圈為雙導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，所述扼流部設(shè)于所述電路板的第一表面，扼流部的兩根導(dǎo)線相互平行且在所述第一表面內(nèi)由內(nèi)向外繞制形成由小到大的多圈結(jié)構(gòu)，所述多圈結(jié)構(gòu)的最外圈的末端與所述第一引出部連接，所述電路板在所述多圈結(jié)構(gòu)的最內(nèi)圈處開設(shè)有兩個過孔，所述第二引出部設(shè)于電路板的第二表面，且穿過所述兩個過孔與扼流部最內(nèi)圈的末端連接。本發(fā)明還公開了一種共模電感的制造方法。本發(fā)明直接用電路板布線進(jìn)行繞制，可以省掉骨架、磁芯的成本，從而降低了共模電感的成本。
【IPC分類】H01F41-00, H05K1-16, H01F27-28
【公開號】CN104717833
【申請?zhí)枴緾N201510141913
【發(fā)明人】王達(dá)國
【申請人】深圳市共進(jìn)電子股份有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月27日