電路保護裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電路保護裝置，且更確切地說，涉及一種能夠抑制多個頻帶的噪聲及減小安裝面積的電路保護裝置。
【背景技術】
[0002]隨著媒體及文化內(nèi)容的多樣化及圖像及聲音的質(zhì)量的連續(xù)改進，電子裝置需要發(fā)射的數(shù)據(jù)量快速增加。對于數(shù)據(jù)發(fā)射規(guī)范，例如通用串行總線(univeral serialbus, USB) 2.0規(guī)范直到近些日子才被廣泛使用。盡管在高質(zhì)量視頻內(nèi)容是主要消費之前480Mbps的USB 2.0速度足夠快速，但如今其慢到用戶感到不便。
[0003]相反，5.0Gbps的USB 3.0速度比USB 2.0的速度快十倍，且為合適于發(fā)射當前消費的高質(zhì)量內(nèi)容的規(guī)范。USB 3.0首先被應用于PC及外部存儲媒體(例如，外部硬盤、USB記憶棒等)，且近來其功能被安裝于智能電話中。因為智能電話包含高質(zhì)量LCD及能夠俘獲高質(zhì)量圖像的相機的功能，所以USB 3.0安裝是一自然流程。USB 3.0功能安裝于昂貴智能電話中，且預期逐漸安裝于中等-低價格智能電話中。
[0004]在將USB 3.0安裝于電子裝置中時，其并不會替換現(xiàn)有USB 2.0，而是另外在裝置內(nèi)部裝設USB 3.0相關芯片組(其中USB 2.0在裝置內(nèi)部)，且增加連接到外部的連接器的插腳的數(shù)目，從而允許USB 2.0及USB 3.0同時可用。在數(shù)據(jù)線的數(shù)目方面，現(xiàn)有USB 2.0具有兩個線，而USB 3.0具有四個線，且因此具有安裝于其中的USB 3.0功能的裝置需要在電子裝置內(nèi)部裝設總共六個USB數(shù)據(jù)線。通常在執(zhí)行USB通信時，因為輻射USB信號以充當對其它電子裝置或電子裝置內(nèi)部的其它電路的電磁干擾(electromagneticinterference，EMI)的噪聲源，所以通常將EMI濾波器裝設于USB線中。在添加USB 3.0時，對于數(shù)據(jù)線需要總共三個EMI濾波器，且對于每一對，在三對中裝設總共六個線，S卩，濾波器。換句話說，對于每兩個線需要三個濾波器，即，總共六個線。可使用具有將兩個扼流線圈集成為一個的結(jié)構的共模噪聲濾波器(common mode noise filter)作為濾波器。在第10-0876206號韓國專利中揭示共模噪聲濾波器的實例。
[0005]然而，不同于典型裝置，因為智能電話具有窄印刷電路板面積，所以在另外裝設三個濾波器時，安裝面積變大。另外，因為USB 2.0及USB 3.0具有十倍或十倍以上的發(fā)射速度差異，所以濾波器的截止頻率特性變得不同。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供能夠減小安裝面積的電路保護裝置。
[0007]本發(fā)明還在減小安裝面積的同時提供具有至少兩個截止頻率(cutofffrequencies)的電路保護裝置。
[0008]本發(fā)明還提供能夠安裝于USB 2.0線及USB 3.0線中以分別抑制其噪聲的電路保護裝置。
[0009]根據(jù)示范性實施例，一種電路保護裝置包含:在垂直方向上堆疊的多個薄片(sheet)，其中的每一薄片可包含在水平方向上彼此分離地形成的至少兩個導電圖案(conductive pattern);以及在水平方向上安置的至少兩個共模噪聲濾波器，其中的每一個包含在垂直方向上連接的至少兩個導電圖案。
[0010]導電圖案可包含線圈圖案(coil pattern)、直線圖案及曲線圖案。
[0011]在水平方向上形成的至少兩個線圈圖案可包含至少兩個匝。
[0012]多個薄片可進一步包含導電材料埋入于其中的至少兩個孔及分別連接到至少兩個導電圖案的至少兩個第一提取電極(first withdrawal electrodes)。
[0013]導電圖案可在垂直方向上經(jīng)由導電材料埋入于其中的孔連接。
[0014]多個薄片可包含第一到第四薄片，其中的每一個包含導電材料埋入于其中的至少兩個孔、至少兩個導電圖案及至少兩個第一提取電極，其中第一薄片上的導電圖案可分別經(jīng)由形成于第一薄片及第二薄片中的孔連接到第三薄片的導電圖案，第二薄片上的導電圖案可分別經(jīng)由形成于第二薄片及第三薄片中的孔連接到第四薄片上的導電圖案，且垂直地連接的導電圖案中的任一個可為線圈圖案。
[0015]線圈圖案中的至少任一個可包含比其它線圈圖案大的匝數(shù)。
[0016]多個薄片可包含第一到第四薄片，其中的每一個可包含第一到第三線圈圖案，所述線圈圖案包含至少兩個匝，其中第一薄片上的第一到第三線圈圖案可分別經(jīng)由形成于第一薄片及第二薄片中的孔連接到第三薄片上的第一到第三線圈圖案，且第二薄片上的第一到第三線圈圖案可分別經(jīng)由形成于第二薄片及第三薄片中的孔連接到第四薄片上的第一到第三線圈圖案。
[0017]第一線圈圖案及第三線圈圖案可包含相同的匝數(shù)，且第二線圈圖案可包含比第一線圈圖案及第三線圈圖案大的匝數(shù)。
[0018]第一到第三線圈圖案可垂直地連接以分別形成第一到第三共模噪聲濾波器，且第一共模噪聲濾波器及第三共模噪聲濾波器可連接到USB 3.0線，所述USB 3.0線連接到USB3.0芯片組，且第二共模噪聲濾波器可連接到USB2.0線，所述USB 2.0線連接到USB 2.0芯片組。
[0019]第一共模噪聲濾波器及第三共模噪聲濾波器可包含差模中的大約7GHz到9GHz的截止頻率，且第二共模噪聲濾波器可包含差模中的大約4GHz到5GHz的截止頻率。
[0020]第一共模噪聲濾波器及第三共模噪聲濾波器可包含共模中的大約2GHz的截止頻率，且第二共模噪聲濾波器可包含共模中的大約IGHz的截止頻率。
[0021]電路保護裝置可進一步包含安置于其中可堆疊多個薄片的堆疊本體的兩個相反側(cè)表面上且連接到至少兩個第一提取電極的至少兩個第一外部電極。
[0022]電路保護裝置可進一步包含形成于共模噪聲濾波器的至少一個線圈圖案的中心的石茲芯(magnetic core)。
[0023]電路保護裝置可進一步包含安置于至少一個共模噪聲濾波器的底面處且被設置以防護靜電放電(electrostatic discharge，ESD)的ESD保護裝置。
[0024]ESD保護裝置可包含ESD保護材料埋入于其中的多個孔及在與來自孔的至少兩個第一提取電極的方向相同的方向上形成的至少兩個第二提取電極。
[0025]ESD保護裝置可進一步包含在與第二提取電極的方向垂直的方向上形成的第三提取電極。
[0026]電路保護裝置可進一步包含安置于堆疊本體的兩個相反側(cè)表面上且連接到第三提取電極的第二外部電極。
【附圖說明】
[0027]通過結(jié)合附圖進行的以下描述可以更詳細地理解示范性實施例，其中:
[0028]圖1為根據(jù)示范性實施例的電路保護裝置的組合示意圖；
[0029]圖2為根據(jù)示范性實施例的電路保護裝置的組合截面圖；
[0030]圖3為根據(jù)示范性實施例的電路保護裝置的分解示意圖；
[0031]圖4為說明根據(jù)示范性實施例的電路保護裝置的裝設位置的示意圖；
[0032]圖5及6為根據(jù)示范性實施例的截止頻率特性；
[0033]圖7為根據(jù)另一示范性實施例的電路保護裝置的組合示意圖；
[0034]圖8為根據(jù)又一示范性實施例的電路保護裝置的組合截面圖；及
[0035]圖9為根據(jù)又一示范性實施例的電路保護裝置的組合示意圖。
【具體實施方式】
[0036]在下文中，將參考附圖詳細地描述具體實施例。但是，本發(fā)明可以用不同形式實施，并且不應被解釋為限于本文所闡述的實施例。更準確地說，提供這些實施例是為了使得本發(fā)明將是透徹并且完整的，并且這些實施例將把本發(fā)明的范圍完整地傳達給本領域技術人員。在圖中，出于說明的清楚起見而放大層及區(qū)的厚度及尺寸。相同參考標號在全文中指代相同元件。
[0037]圖1為根據(jù)示范性實施例的電路保護裝置的組合示意圖，圖2為截面圖，且圖3為分解示意圖。
[0038]如圖1中所說明，根據(jù)示范性實施例的電路保護電路被設置有其中堆疊多個絕緣薄片的堆疊本體100，且如圖2及3中所說明，從頂部開始包含頂蓋層1000、至少兩個共模噪聲濾波器2000及底蓋層3000。另外，電路保護電路可進一步包含形成在兩個相反側(cè)表面且連接到至少兩個共模噪聲濾波器2000的外部電極4000。
[0039]頂蓋層1000及底蓋層3000可分別以堆疊多個矩形磁性材料薄片的方式安置。此時，磁性材料薄片可具有例如1: 3的短邊與長邊的長度比率。另外，頂蓋層1000及底蓋層3000可經(jīng)安置以具有相同厚度，且可比安置于其間的共模噪聲濾波器2000薄。然而，頂蓋層1000、共模噪聲濾波器2000及底蓋層3000還可經(jīng)安置以具有相同厚度或不同厚度。
[0040]共模噪聲濾波器2000安置于頂蓋層1000與底蓋層2000之間。共模噪聲濾波器2000可具有堆疊的多個薄片110到140，且包含多個線圈圖案、導電材料埋入于其中的孔及形成于多個薄片110到140上的提取電極。換句話說，至少兩個線圈圖案形成于多個薄片110到140的頂部部分上，在薄片的堆疊方向上(即，在垂直方向上)的至少兩個線圈圖案經(jīng)由具有埋入于其導電材料的孔連接，即，垂直互連。因此，在垂直方向上連接的多個線圈圖案形成一個共模噪聲濾波器2000，且因此在水平方向上形成共模噪聲濾波器2100、2200及2300中的至少兩個。換句話說，至少兩個共模噪聲濾波器2000安置于一個電路保護裝置中，且在本實施例中，示范性地描述其中形成三個共模噪聲濾波器2100、2200及2300的狀況。此處，至少兩個線圈圖案211、221及231以及導電材料埋入于其中的多個孔111、112及113形成于第一薄片110上，且至少兩個線圈圖案212、222及232以及導電材料埋入于其中的多個孔121、122、123、124、125及126形成于第二薄片120上，至少兩個線圈圖案213、223及233以及導電材料埋入于其中的多個孔131、132及133形成于第三薄片130上，且至少兩個線圈圖案214、224及234形成于第四薄片1