CN103268804B - 表贴式磁性器件 - Google Patents

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本发明涉及一种表贴式磁性器件该表贴式磁性器件包括：第一磁芯，所述第一磁芯包括第一端部，第二端部、中柱及多个线圈，所述第一端部的底部和第二端部的底部分别具有多个外电极，多个线圈绕置于所述中柱，每个线圈的两个端头与第一端部的两个外电极或第二端部的两个外电极相连；第二磁芯，所述第二磁芯置于所述第一磁芯顶部，以形成闭合磁路。

Description

表贴式磁性器件
技术领域
本发明涉及电子元器件，尤其涉及一种表贴式磁性器件。
背景技术
随着电子技术的发展，电子元器件逐渐向表贴化、小型化、高可靠性趋势发展，要求产品能够适应高速密集贴装。数字用户线（Digital Subscriber Line，DSL）设备中大量使用磁性器件用于隔离和信号变换，随着半导体技术的持续进步，使得芯片集成度不断提升，但磁性器件加工自动化水平低，磁性器件的小型化步伐显著滞后于芯片集成度提升的步伐，制约了DSL设备的高密小型化发展。
目前，在DSL设备上使用的磁性器件的磁芯外形为方形，需成对配合使用，因无法实现在磁芯柱上直接绕线，需使用骨架（圆形或跑道型），并且漏感小，有效磁导率高。该磁性器件大体的加工工序为：第一线圈绕线—>包胶纸—>第二线圈绕线—>包胶纸—>第N线圈绕线—>包胶纸—>检查外观—>装配磁芯—>包磁芯胶带—>烫锡—>检查外观—>综合测试—>检查磁芯共面度—>点胶—>印字—>对脚—>烫锡—>检查外观—>测试—>平面度检查—>检查外观—>包装。
由此可以看出，现有的磁性器件存在以下问题：加工的自动化水平低；需要使用线圈骨架，占用了磁芯的有效绕线空间，制约了磁性器件的进一步小型化；电气参数一致性差。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种表贴式磁性器件，该表贴式磁性器件可全自动化完成加工，且尺寸小，电气参数一致性好。
在第一方面，本发明提供一种表贴式磁性器件，该表贴式磁性器件包括：
第一磁芯，所述第一磁芯包括第一端部，第二端部，中柱及多个线圈，所述第一端部的底部和第二端部的底部分别具有多个外电极，所述多个线圈绕置于所述中柱，每个线圈的两个端头与第一端部的两个外电极或第二端部的两个外电极相连；
第二磁芯，所述第二磁芯置于所述第一磁芯顶部，以形成闭合磁路。
在第一方面的第一种可能实现的方式中，所述第一端部的底部和第二端部的底部分别具有多个外电极，所述多个线圈绕置于所述中柱，所述多个线圈中的每个线圈的两个端头与第一端部的两个外电极或第二端部的两个外电极相连具体为：所述第一端部的底部和第二端部的底部分别具有四个外电极，所述多个线圈为四个线圈，所述四个线圈绕置于所述中柱，每个线圈的两个端头与第一端部的两个外电极或第二端部的两个外电极相连。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式，在第二种可能实现的方式中，所述第一磁芯为工字型磁芯。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种可能实现的方式，在第三种可能实现的方式中，所述第二磁芯为平板式磁芯或T字型磁芯或U字型磁芯或帽型磁芯。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种可能实现的方式，在第四种可能实现的方式中，所述第二磁芯为U字型磁芯或帽型磁芯，所述第二磁芯以包裹所述第一磁芯的方式置于所述第一磁芯顶部。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种可能实现的方式或第一方面的第三种可能实现的方式或第一方面的第四种可能实现的方式，在第五种可能实现的方式中，所述第一磁芯为镍锌铁氧体；所述第二磁芯为锰锌铁氧体或镍锌铁氧体。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种可能实现的方式或第一方面的第三种可能实现的方式或第一方面的第四种可能实现的方式或第一方面的第五种可能实现的方式，在第六种可能实现的方式中，所述第一磁芯和所述第二磁芯通过粘接胶水或胶带固定。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种可能实现的方式或第一方面的第三种可能实现的方式或第一方面的第四种可能实现的方式或第一方面的第五种可能实现的方式或第一方面的第六种可能实现的方式，在第七种可能实现的方式中，所述外电极为表贴式外电极。
本发明提供的表贴式磁性器件尺寸小，能够节约磁性器件布局占用的单板面积，支撑DSL设备高密小型化，并且有效提升了磁性器件生产加工的自动化水平，还有效提升了磁性器件的良品率和电气参数一致性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种第二磁芯为U字型磁芯的表贴式磁性器件的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种第二磁芯为T字型磁芯的表贴式磁性器件的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种第二磁芯为帽型磁芯的表贴式磁性器件的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的底部结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的线圈连接方式示意图；
图7为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
下面对照附图和结合优选具体实施方式对本发明进行详细说明。
图1为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的结构示意图。如图1所示，该表贴式磁性器件包括：第一磁芯11和第二磁芯12。
第一磁芯11包括第一端部11a，第二端部11b，中柱11c及四个线圈。第一端部11a的底部具有四个外电极，第二端部11b的底部具有四个外电极，四个线圈绕置于中柱11c，每个线圈的两个端头与第一端部11a的两个外电极或第二端部11b的两个外电极相连。
优选地，第一磁芯11为工字型磁芯。
优选地，外电极为表贴式外电极。
第二磁芯12置于第一磁芯11的顶部，以形成闭合磁路。
可选地，如图1所示，第二磁芯12为平板式磁芯，或如图2所示，第二磁芯12为U字型磁芯，或如图3所示，第二磁芯为T字型磁芯。
可选地，如图2所示，第二磁芯12为U字型磁芯，或如图4所示，第二磁芯12为帽型磁芯，则第二磁芯12以包裹第一磁芯11的方式置于第一磁芯11的顶部。
优选地，第一磁芯11为镍锌铁氧体，第二磁芯12为锰锌铁氧体或镍锌铁氧体。
优选地，第一磁芯11和第二磁芯12通过粘接胶水或胶带固定。
图5为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的底部结构示意图。如图5所示，第一端部11a具有第一外电极P21，第二外电极P22，第三外电极P23，第四外电极P24，第二端部11b具有第五外电极P25，第六外电极P26，第七外电极P27，第八外电极P28。四个线圈绕置于中柱11c上，每个线圈的两个端头与第一端部11a的两个外电极或第二端部11b的两个外电极相连。
四个线圈的端头的具体连接方式如图6所示，图6为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的线圈连接方式示意图。线圈绕置的优选方案为：将线圈W31与W34先并绕置于中柱11c上，并将线圈W31的端头W31a焊接在第一端部11a的第一外电极P21上，线圈W31的端头W31b焊接在第一端部11a的第二外电极P22上，W34的端头W34a焊接在第二端部11b的第八外电极P28上，W34的端头W34b焊接在第二端部11b的第七外电极P27上，使之电气连接；再将线圈W32与W33并绕置于中柱11c上，并将线圈W32的端头W32a焊接在第一端部11a的第三外电极P23上，线圈W32的端头W32b焊接在第一端部11a的第四外电极P24上，W33的端头W33a焊接在第二端部11b的第六外电极P26上，W33的端头W33b焊接在第二端部11b的第五外电极P25上，使之电气连接。
当然，可以理解的是，为适应不同的需求，可改变线圈绕置顺序（例如：W31与W33先并绕，再将W32与W34并绕；或W31、W32、W33、W34分开依次绕置，各分别占据一层）、线圈端头与外电极连接关系，但所有线圈绕置方案需遵循同一线圈的两个端头连接在第一磁芯11的同一端部的两个外电极上这一原则。
需要说明的是，本发明实施例仅以第一磁芯11的第一端部11a和第二端部11b分别具有四个外电极，四个线圈绕置于中柱11c为例进行说明，但不仅限于此。本发明提供的表贴式磁性器件的第一磁芯11的第一端部11a和第二端部11b可具有多个外电极，且多个线圈绕置于中柱11c上。
下面对本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的制造方法进行说明。如图7所示，其为本发明实施例提供的一种表贴式磁性器件的制造方法的流程示意图。
步骤701，形成外电极。
在第一磁芯11的第一端部11a和第二端部11b的底部通过电镀或溅射形成表贴式外电极。
步骤702，绕置线圈。
将四个线圈（W31、W32、W33、W34）绕置于第一磁芯11的中柱11c上，并使线圈（W31、W32、W33、W34）的八个端头分别与第一磁芯的两个外电极（P21、P22、P23、P24、P25、P26、P27、P28）连接，具体绕置方案同图6所示的绕置方案，在此不再赘述。
步骤703，将第二磁芯12固定于第一磁芯11的顶部。
使用粘接胶水或胶带，将第二磁芯12固定在第一磁芯11的第一端部11a和第二端部11b的顶部，并根据所用的胶水类型，采用对应的方法固化粘接胶水。
步骤704，测试及卷带包装。
对表贴式磁性器件进行电气性能测试，剔除不合格品，将合格的磁性器件进行卷带包装，便于用户在生产线上进行表面贴装。
该表贴式磁性器件的加工工序步骤少，且以上各个工序均可全自动化完成。
本发明实施例提供的表贴式磁性器件尺寸小，能够节约磁性器件布局占用的单板面积，支撑DSL设备高密小型化，并且有效提升了磁性器件生产加工的自动化水平，还有效提升了磁性器件的良品率和电气参数一致性。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种表贴式磁性器件，其特征在于，所述表贴式磁性器件包括：
第一磁芯，所述第一磁芯包括第一端部，第二端部，中柱及多个线圈，所述第一端部的底部和第二端部的底部分别具有多个外电极，所述多个线圈绕置于所述中柱，每个线圈的两个端头与第一端部的两个外电极或第二端部的两个外电极相连，且所述每个线圈的端头都不共用同一个外电极；
第二磁芯，所述第二磁芯置于所述第一磁芯顶部，以形成闭合磁路；
所述表贴式磁性器件的各个加工工序通过全自动化完成。
2.根据权利要求1所述的表贴式磁性器件，其特征在于，
所述第一端部的底部和第二端部底部分别具有四个外电极，所述多个线圈为四个线圈，所述四个线圈绕置于所述中柱，每个线圈的两个端头与第一端部的两个外电极或第二端部的两个外电极相连。
3.根据权利要求1或2所述的表贴式磁性器件，其特征在于，所述第一磁芯为工字型磁芯。
4.根据权利要求1-2任一所述的表贴式磁性器件，其特征在于，所述第二磁芯为平板式磁芯或T字型磁芯或U字型磁芯或帽型磁芯。
5.根据权利要求1-2任一所述的表贴式磁性器件，其特征在于，所述第二磁芯为U字型磁芯或帽型磁芯，所述第二磁芯以包裹所述第一磁芯的方式置于所述第一磁芯顶部。
6.根据权利要求1-2任一所述的表贴式磁性器件，其特征在于，所述第一磁芯为镍锌铁氧体；所述第二磁芯为锰锌铁氧体或镍锌铁氧体。
7.根据权利要求1-2任一所述的表贴式磁性器件，其特征在于，所述第一磁芯和所述第二磁芯通过粘接胶水或胶带固定。
8.根据权利要求1-2任一所述的表贴式磁性器件，其特征在于，所述外电极为表贴式外电极。
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