CN104184430B - 电路保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种电路保护装置,包含:多个薄片,选择性地形成有至少一个线圈图案、至少一个引出电极、填充以导电材料的至少一个孔以及至少一个电容器电极;至少两个电感器和至少两个电容器,其中所述至少一个线圈图案形成一个电感器,且所述电容器形成在所述电容器电极与所述线圈图案之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种电路保护装置,且更明确地说,涉及一种能够抑制多个频率带宽中的噪音的电路保护装置。
背景技术
最近,根据例如智能电话等多功能移动电子装置,使用各种频率带宽。也就是说,在一个智能电话中,使用多个功能,而所述功能使用不同频率带宽,例如,无线局域网(local area network,LAN)、蓝牙和全球定位系统(global positioning system,GPS)。且,根据电子装置的高密度集成,有限空间中的内部电路的密度增大,因而在内部电路之间不可避免地产生噪音干扰。举例来说,750兆赫(MHz)的噪音使智能电话的通信质量降级,且1.5千兆赫(GHz)的噪音使GPS的质量降级。
为了抑制如上所述具有各种频率的移动电子装置的噪音且抑制内部电路之间的噪音,使用多个电路保护装置。举例来说,使用分别移除不同频率带宽中的噪音的调相器(condenser)、贴片磁珠(chip bead)和共模滤波器(common mode filter)。此处,共模滤波器具有一种结构,其中两个扼流圈组合为一个,且可在允许差模中的信号电流穿过的同时,仅移除共模中的噪音电流。也就是说,共模滤波器可区分差模中的信号电流(其为交变电流)与共模中的噪音电流,且可移除噪音电流。
且,较佳抑制使智能电话的通信质量降级的750兆赫的噪音与使GPS的质量降级的1.5千兆赫的噪音两者。然而,一般共模噪音滤波器仅移除所述噪音中的一者,且无法移除两者。因此,另一功能的质量可因噪音而降级。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种能够抑制两个或两个以上的频率带宽中的噪音的电路保护装置。
本发明的另一目的在于提供一种能够抑制两个或两个以上的频率带宽中的噪音且同时保护静电放电(electrostatic discharge,ESD)的电路保护装置。
根据示范性实施例,一种电路保护装置包含:多个薄片,选择性地形成有至少一个线圈图案、至少一个引出电极、填充以导电材料的至少一个孔以及至少一个电容器电极;以及至少两个电感器和至少两个电容器,其 中所述至少一个线圈图案形成一个电感器,且所述电容器形成在所述电容器电极与所述线圈图案之间。
形成有所述电容器电极的第一薄片的顶部和底部可分别设有形成有第一线圈图案和第二线圈图案的第二薄片和第三薄片,且所述第一线圈图案和所述第二线圈图案可分别形成所述电感器,且所述电容器可分别形成在所述电容器电极与所述第一线圈图案和所述第二线圈图案之间。
所述电路保护装置可包含设置在所述第二薄片的顶部上且形成有第三线圈图案的第四薄片和设置在所述第三薄片的底部上且形成有第四线圈图案的第五薄片。本文中,所述第一线圈图案可通过填充以所述导电材料且形成在所述第一线圈图案与所述第四线圈图案之间的所述薄片上的所述孔而连接到所述第四线圈图案,且所述第二线圈图案可通过填充以所述导电材料且形成在所述第二线圈图案与所述第三线圈图案之间的所述薄片上的所述孔而连接到所述第三线圈图案。
所述电容器电极的面积与未形成有所述电容器电极的所述第一薄片的面积的比可为约1:100到约100:1。
所述电容器电极可具有四边形、包含具有圆角的形状的多边形、圆形、椭圆形、螺旋形和曲折形形状中的一者的形状。
电感和电容可根据所述线圈图案的匝数、所述电容器电极的面积和所述电容器电极与所述线圈图案之间的距离中的至少一者来控制。
所述薄片可形成有与填充以所述导电材料的所述孔分开的填充以磁性材料的孔。
所述电路保护装置可还包含:第一引出电极,分别连接到所述线圈图案,且分别从所述薄片向外暴露;以及第二引出电极,连接到所述电容器电极,且从所述薄片向外暴露。
所述第一引出电极可从彼此相对的所述薄片的两个侧面暴露,且所述第二引出电极可从与暴露有所述第一引出电极的所述侧面相交的至少一个侧面暴露。
所述电路保护装置可还包含:第一外部电极,形成在所述薄片的侧面上,同时连接到所述第一引出电极;以及第二外部电极,形成在所述薄片的侧面上,同时连接到所述第二引出电极。本文中,所述第一外部电极可连接在输入/输出端子与电路之间,且所述第二外部电极连接到接地端子。
根据另一示范性实施例,一种电路保护装置包含:第一薄片,形成有电容器电极;第二薄片,形成在所述第一薄片的顶部上,且形成有第一线圈图案;以及第三薄片,设置在所述第一薄片的底部上,且形成有第二线圈图案。本文中,所述第一线圈图案和所述第二线圈图案分别形成电感器,且电容器分别形成在所述电容器电极与所述第一线圈图案和所述第二线圈 图案之间。
所述电路保护装置可包含设置在所述第二薄片的顶部上且形成有第三线圈图案的第四薄片和设置在所述第三薄片的底部上且形成有第四线圈图案的第五薄片。本文中,所述第一线圈图案可通过填充以所述导电材料且形成在所述第一线圈图案与所述第四线圈图案之间的所述薄片上的所述孔而连接到所述第四线圈图案,且所述第二线圈图案可通过填充以所述导电材料且形成在所述第二线圈图案与所述第三线圈图案之间的所述薄片上的所述孔而连接到所述第三线圈图案。
电感和电容可根据所述线圈图案的匝数、所述电容器电极的面积和所述电容器电极与所述线圈图案之间的距离中的至少一者来控制。
根据又一示范性实施例,一种电路保护装置包含:共模噪音滤波器,层压有选择性地形成有至少一个线圈图案和至少一个电容器电极的多个薄片;以及静电放电(ESD)保护装置,包括选择性地形成有至少一个引出电极和填充以ESD保护材料的至少一个孔的多个薄片。本文中,所述共模噪音滤波器包括至少两个电感器和至少两个电容器,其中所述至少一个线圈图案形成一个电感器,且所述电容器形成在所述电容器电极与所述线圈图案之间。
所述共模噪音滤波器和所述ESD保护装置可上下层压且彼此耦接。
所述共模噪音滤波器可设有形成有所述电容器电极的第一薄片以及设置在所述第一薄片的顶部和底部上且分别形成有第一线圈图案和第二线圈图案的第二薄片和第三薄片,且所述第一线圈图案和所述第二线圈图案可分别形成所述电感器,且所述电容器可分别形成在所述电容器电极与所述第一线圈图案和所述第二线圈图案之间。
所述电路保护装置可包含设置在所述第二薄片的顶部上且形成有第三线圈图案的第四薄片和设置在所述第三薄片的底部上且形成有第四线圈图案的第五薄片。本文中,所述第一线圈图案可通过填充以所述导电材料且形成在所述第一线圈图案与所述第四线圈图案之间的所述薄片上的所述孔而连接到所述第四线圈图案,且所述第二线圈图案可通过填充以所述导电材料且形成在所述第二线圈图案与所述第三线圈图案之间的所述薄片上的所述孔而连接到所述第三线圈图案。
所述电路保护装置可包含:第一引出电极,分别连接到所述线圈图案,且分别从所述薄片向外暴露;第二引出电极,连接到所述电容器电极,且从所述薄片向外暴露;以及第三引出电极和第四引出电极,分别连接到填充以所述ESD保护材料的孔,且分别朝向所述第一引出电极和所述第二引出电极引出。
所述电路保护装置可还包含:第一外部电极,连接到所述第一引出电 极和所述第三引出电极且形成在所述薄片的侧面上;以及第二外部电极,连接到所述第二引出电极和所述第四引出电极且形成在所述薄片的侧面上。本文中,所述第一外部电极可连接在输入/输出端子之间,且所述第二外部电极可连接到接地端子。
借由上述技术方案,本发明至少具有下列优点及有益效果:上述前一电路保护装置能够抑制两个或两个以上的频率带宽中的噪音;上述后一电路保护装置也能够抑制两个或两个以上的频率带宽中的噪音,且能够同时保护静电放电(electrostatic discharge,ESD)。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的电路保护装置的耦接透视图。
图2是图1的电路保护装置的分解透视图。
图3是图1的电路保护装置的等效电路图。
图4是说明图1的电路保护装置和一般电路保护装置的特性的曲线图。
图5是根据本发明的另一实施例的电路保护装置的耦接透视图。
图6是图5的电路保护装置的分解透视图。
【主要元件标号说明】
10:顶部覆盖层
20:共模噪音滤波器
30:底部覆盖层
40:第一外部电极
50:第二外部电极
60:静电放电(ESD)保护装置
110:薄片
110a:孔
120:薄片
120a:孔
120b:孔
130:薄片
130a:孔
130b:孔
140:薄片
140a:孔
150:薄片
210:连接电极
220:连接电极
310:线圈图案
320:线圈图案
330:线圈图案
340:线圈图案
410:引出电极
420:引出电极
430:引出电极
440:引出电极
510:电容器电极
520:引出电极
610:薄片
612:引出电极
614:引出电极
620:薄片
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620b:孔
630:薄片
632:引出电极
634:引出电极
640:薄片
640a:孔
640b:孔
650:薄片
652:电极
654:电极
A:电路保护装置的频率特性
B:一般共模噪音滤波器
C11:第一电容器
C12:第二电容器
L11:第一电感器
L12:第二电感器
具体实施方式
下文中,将参看附图来详细地描述示范性实施例。然而,本发明可按照许多不同形式体现,且不应被解释为限于本文中所陈述的实施例;而是,提供这些实施例以使得本发明将彻底且完整,且将向所属领域的技术人员完全地传达本发明的概念。此外,本发明仅由权利要求书的范围界定。
下文将参看附图来详细地描述本发明的实施例。然而,本发明不限于下文描述的实施例,而是可体现为各种不同形状。在下文仅提供实施例来完全地揭露本发明,且允许所属领域的技术人员完美地知晓本发明的范围。在附图中,为了明确地说明若干层和相应区域,夸示了厚度。在全部图式中,相同的参考数字表示相同的元件。
图1是说明根据本发明的实施例的电路保护装置的外部形状的耦接透视图,图2是电路保护装置的分解图,且图3是电路保护装置的等效电路图。且,图4是说明图1的电路保护装置和一般电路保护装置的特性的曲线图。
参看图1,电路保护装置是由具有多个绝缘薄片的层压体(laminate body)形成,且从顶部起包含顶部覆盖层10、共模噪音滤波器20和底部覆盖层30。且,电路保护装置还包含:第一外部电极40,形成在层压体的侧面上且连接到共模噪音滤波器20中的引出电极;以及第二外部电极50,连接到共模噪音滤波器20中的电容器电极。第一外部电极40可分别设置在层压体的第一侧面和与其相对的第二侧面上,且可分别在第一侧面和第二侧面上设置为两个。第二外部电极50可设置在未形成有第一外部电极40的层压体的第三侧面和第四侧面上,且可分别在第三侧面和第四侧面上设置为一个。第一外部电极40连接到输入端子与输出端子之间,且第二外部电极50可连接到接地端子。也就是说,形成在电路保护装置的一个侧面上的第一外部电极40可连接到信号输入端子,且形成在与所述一侧面相对的另一侧面上的第一外部电极40可连接到例如系统等输出端子。另一方面,可通过分别层压多个薄片来形成顶部覆盖层10和底部覆盖层30。所述多个薄片和形成共模噪音滤波器20的多个薄片为非磁性薄片。
如图2所示,共模噪音滤波器20可层压有多个薄片110、120、130、140、150。多个薄片110、120、130、140、150可选择性地形成有引出电极、线圈图案、填充以导电材料的孔和电容器电极。也就是说,共模噪音滤波器20可还包含:多个薄片110、120、130、140、150;孔110a、120a、120b、130a、130b和140a,选择性地形成在多个薄片110、120、130、140、150中且填充以导电材料;连接电极210和220,形成在所选择的薄片140和150上;线圈图案310、320、330和340,形成在所选择的薄片110、120、140和150上;引出电极410、420、430和440,形成在所选择的薄片110、 120、140和150上,连接到线圈图案310、320、330和340,且向外引出;电容器电极510,形成在薄片130上;以及引出电极520,连接到电容器电极510,且向外引出。将如下详细描述共模噪音滤波器20的配置。
薄片110形成有孔110a、线圈图案310和引出电极410。薄片110可具有某厚度的大致上四边形的板。也就是说,薄片110可具有正方形或长方形的形状。孔110a可形成在某区域中,在一个方向上与薄片110的死点(dead center)分开。死点可被定义为当从四个角落绘制虚拟对角线时,两条对角线交会的点。举例来说,当薄片110可具有长方形形状时,孔110a可形成为在一条长边的方向上与薄片110的死点分开某间隔。孔110a填充以导电材料且可使用金属材料的膏状物来填充。且,线圈图案310可通过在一个方向上从孔110a旋转某匝数来形成。本文中,线圈图案310可形成为不穿过薄片110的中央区域。举例来说,线圈图案310具有某宽度和间隔,且可具有向外逆时针旋转的螺旋形状。本文中,线圈图案310的线性宽度和间隔可为相同的。且,线圈图案310的末端连接到引出电极410。引出电极410形成为具有某宽度,且从薄片110的一个侧面暴露。举例来说,引出电极410在薄片110的长边的方向上延伸,且可相对于形成孔110a的方向在从薄片的死点开始的方向上从薄片110的一条短边暴露。
薄片120形成有两个孔120a和120b、线圈图案320和引出电极420。薄片120被设置为具有某厚度的四边形板形状,且可具有薄片110的相同形状。孔120a可形成在薄片120的中央区域中,同时穿透薄片120。本文中,孔120a可形成在与薄片110中所形成的孔110a相同的位置中。且,孔120b可形成在某区域中,同时与死点分开与另一方向上的孔120a与死点之间的距离相同的距离。也就是说,将薄片120的死点作为参考,两个孔120a和120b形成为在相互相反的方向上分开相同间隔。孔120a和120b填充以导电材料且可使用金属材料的膏状物来填充。且,孔120a由导电材料连接到薄片110的孔110a中的导电材料。线圈图案320可通过在一个方向上从孔120b旋转某匝数来形成。本文中,线圈图案320可形成为不穿过薄片120的中央区域和孔120a。举例来说,线圈图案320具有某宽度和间隔,且可具有向外逆时针旋转的螺旋形状。也就是说,线圈图案320可形成为在与薄片110上所形成的线圈图案310相同的方向上旋转。且,线圈图案320的末端连接到引出电极420。引出电极420形成为具有某宽度,且从薄片120的一个侧面暴露。本文中,引出电极420形成为与薄片110上所形成的引出电极410分开某间隔,且在相同方向上暴露。
薄片130形成有两个孔130a和130b、电容器电极510和引出电极520。孔130a和130b可形成为彼此分开,且可在彼此相反的一个方向和另一方向上沿着长边与薄片130的死点分开。本文中,孔130a可形成在与薄片120 的孔120a相同的位置中,且孔130b可形成在与薄片120的孔120b相同的位置中。孔130a和130b填充以导电材料且可使用金属材料的膏状物来填充。孔130a和130b分别连接到薄片120的孔120a和120b中的导电材料。电容器电极510以某面积形成在薄片130上的至少一个区域中,同时与孔130a和130b分开。电容器电极510的面积与未形成有电容器电极510的薄片130的面积的比(例如)可为1:100与100:1中的一者。也就是说,电容器电极510可形成在薄片130的面积的1%的面积中,或可形成在不与孔130a和130b接触的薄片130的整个顶部上。且,电容器电极510可形成为具有各种形状,例如,四边形、包含具有圆角的形状的多边形、圆形、椭圆形、螺旋形和曲折形形状。明确地说,电容器电极510可具有与线圈图案310、320、330和340相同的形状。电容器电极510允许电容器分别设置在薄片130与薄片120之间和薄片130与薄片140之间。也就是说,可设置两个电容器。且,根据电容器电极510的面积,可控制电路保护装置的电容。另一方面,电容器电极510的一部分可形成为从薄片130的一个侧面暴露。另一方面,电容器电极510的一部分可从一个侧面暴露以形成为引出电极520。引出电极520可从薄片130的一条短边的一个区域暴露。
薄片140形成有孔140a、连接电极210、线圈图案330和引出电极430。薄片140被设置为具有某厚度的四边形板形状,且可具有薄片110、120和130的相同形状。孔140a可形成在薄片140的中央区域中,同时穿透薄片140。本文中,孔140a可形成在与薄片130中所形成的孔130b和薄片120中所形成的孔120b相同的位置中。孔140a填充以导电材料,且例如可使用金属材料的膏状物来填充,因而连接到薄片120的孔120b和薄片130的孔130b。且,连接电极210可形成在某区域中,与死点分开与另一方向上的死点与孔140a之间的距离相同的距离。也就是说,将板140的死点作为参考,孔140a和连接电极210形成为在相互相反的方向上分开相同间隔。且,线圈图案340可通过在一个方向上从连接电极210旋转某匝数来形成。本文中,线圈图案340可形成为不穿过薄片140的中央区域和孔140a。举例来说,线圈图案340具有某宽度和间隔,且可具有向外逆时针旋转的螺旋形状。也就是说,线圈图案340可通过在与薄片110和120上所形成的线圈图案310和320相反的方向上旋转而形成。且,线圈图案340的末端连接到引出电极430。引出电极430形成为具有某宽度,且从薄片140的一个侧面暴露。本文中,引出电极430形成为从与薄片110上所形成的引出电极410相反的侧面暴露。且,引出电极430形成为与薄片110上所形成的引出电极410成直线。
薄片150形成有连接电极220、线圈图案340和引出电极440。薄片150被设置为具有某厚度的四边形板形状,且可具有薄片110、120、130和140 的相同形状。连接电极220可形成在某区域中,在一个方向上与薄片150的死点分开。举例来说,连接电极220可形成在薄片140的孔140a的相同区域中。且,线圈图案340可通过在一个方向上从连接电极220旋转某匝数来形成。本文中,线圈图案340可形成为不穿过薄片150的中央区域。举例来说,线圈图案340具有某宽度和间隔,且可具有向外顺时针旋转的螺旋形状。且,线圈图案340的末端连接到引出电极440。引出电极440形成为具有某宽度,且从薄片150的一个侧面暴露。举例来说,引出电极440在薄片150的长边的方向上延伸,同时与薄片140上所形成的引出电极430分开,且与薄片120上所形成的引出电极420成直线。
如上所述,电路保护装置在其顶部上设有分别形成有线圈图案310和320的薄片110和120,设有形成有电容器电极510的薄片130(电容器电极510介于薄片110和120与薄片130之间),且在其底部上设有分别形成有线圈图案330和340的薄片140和150。且,薄片110的线圈图案310通过薄片120的孔120a和薄片130的孔130a而连接到薄片140的线圈图案330。薄片120的线圈图案320通过薄片130的孔130b和薄片140的孔140a而连接到薄片150的线圈图案340。也就是说,顶部上的线圈图案310连接到底部上的线圈图案330,且顶部上的线圈图案320连接到底部上的线圈图案340。换句话说,两个线圈图案分别形成在顶部和底部上,其中顶部上的一个线圈图案连接到底部上的一个线圈图案。因此,在电路保护装置的状况下,连接到线圈图案310的线圈图案330形成第一电感器L11,且连接到线圈图案320的线圈图案340形成第二电感器L12。且,在电路保护装置中,电容器电极510设置在薄片120与140之间,因而在电容器电极510与线圈图案330之间形成第一电容器C11,且在电容器电极510与线圈图案320之间形成第二电容器C12。如图3的等效电路图所示,电路保护装置包含第一电感器L11和第二电感器L12以及分别连接到第一电感器L11和第二电感器L12的第一电容器C11和第二电容器C12。也就是说,电路保护装置包含至少两个电感器L11和L12以及分别连接到至少两个电感器L11和L12的至少两个电容器C11和C12。
电路保护装置可通过控制线圈图案310、320、330和340的匝数、电容器电极510的面积和线圈图案310、320、330和340之间的间隔(即,薄片110、120、130和140的厚度)来控制电感和电容,因而控制可抑制的频率的噪音。举例来说,低频带宽中的噪音可通过减小薄片110、120、130和140的厚度来抑制,且高频带宽中的噪音可通过增大厚度来抑制。如上所述,由两个电感器和两个电容器形成的电路保护装置(即,共模噪音滤波器)可抑制两个频率带宽中的噪音。也就是说,如图4所示,电路保护装置的频率特性A在1千兆赫和1千兆赫以上的带宽中展示两个峰值, 因而抑制两个频率带宽中的噪音。然而,不包含电容器的一般共模噪音滤波器B在1千兆赫的一个带宽中展示一个峰值,因而仅抑制一个频率带宽中的噪音。因此,电路保护装置可抑制两个或两个以上频率带宽中的噪音,因而用于使用各种频率的功能的移动电子设备(例如,智能电话)中以提高电子设备的质量。
另一方面,已将由两个电感器和两个电容器形成的共模噪音滤波器作为实例来参考而描述电路保护装置。然而,电路保护装置可具有一种结构,其中共模噪音滤波器与静电放电(ESD)保护装置耦接。也就是说,由至少两个电感器和至少两个电容器形成的共模噪音滤波器与ESD保护装置耦接,因而提供电路保护装置。将参看图5和图6来描述如上所述的电路保护装置。
图5是根据本发明的另一实施例的电路保护装置的耦接透视图,且图6是图5的电路保护装置的分解透视图。
参看图5,电路保护装置是通过层压多个绝缘薄片而形成,且从顶部起包含顶部覆盖层10、共模噪音滤波器20、ESD保护装置60和底部覆盖层30。也就是说,共模噪音滤波器20和ESD保护装置60层压在顶部覆盖层10与底部覆盖层30之间。且,电路保护装置还包含:第一外部电极40,连接到共模噪音滤波器20的引出电极和ESD保护装置60中的引出电极中的一些;以及第二外部电极50,连接到共模噪音滤波器20中的电容器电极和ESD保护装置60中的引出电极中的一些。
如图6所示,共模噪音滤波器20可通过层压选择性地形成有引出电极、线圈图案、填充以导电材料的孔和电容器电极的多个薄片110到150而配置。也就是说,共模噪音滤波器20可还包含:多个薄片110、120、130、140、150;孔110a、120a、120b、130a、130b和140a,选择性地形成在多个薄片110、120、130、140、150中且填充以导电材料;连接电极210和220,形成在所选择的薄片140和150上;线圈图案310、320、330和340,形成在所选择的薄片110、120、140和150上;引出电极410、420、430和440,形成在所选择的薄片110、120、140和150上,连接到线圈图案310、320、330和340,且向外引出;电容器电极510,形成在薄片130上;以及引出电极520,连接到电容器电极410,且向外引出。也就是说,共模噪音滤波器20的配置可与参看图2所描述的共模噪音滤波器的配置相同。因此,将省略共模噪音滤波器20的配置的描述。
ESD保护装置60是通过层压分别选择性地形成有引出电极和孔的多个薄片610、620、630、640、650来配置。
多个引出电极612和614形成在薄片610的底部上。多个引出电极612和614形成为直线以从薄片610的底部的中央区域从一条短边暴露,同时 彼此分开。引出电极612和614连接到第一外部电极40。
多个孔620a和620b形成在薄片620上。多个孔620a和620b形成在对应于从薄片610的中央区域形成的多个引出电极612和614的位置中。也就是说,多个孔620a和620b形成在薄片620的中央区域中,同时彼此分开。且,多个孔620a和620b各自填充以ESD保护材料。ESD保护材料可通过混合例如聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)和聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyral,PVB)等有机材料中的一者与选自RuO2、Pt、Pd、Ag、Au、Ni、Cr和W的至少一种导电材料而形成。且,ESD保护材料可通过进一步混合上述混合物与变阻器材料和例如Al2O3等绝缘陶瓷材料中的一者而形成。
引出电极632和634分别形成在薄片630的顶部和底部上。引出电极632和634在薄片630的顶部和底部上形成在彼此对应的位置中,同时形成为直线而穿过对应于薄片620的孔620a和620b的位置的位置,且从薄片630的一条短边和另一短边的中央区域暴露。引出电极632和634连接到第二外部电极50。
多个孔640a和640b形成在薄片640上,同时形成在分别对应于薄片620上所形成的多个孔620a和620b的位置中。且,多个孔640a和640b各自填充以ESD保护材料。
多个引出电极652和654形成在薄片650上。多个引出电极652和654形成为延伸到暴露有引出电极612和614的薄片610的一条长边,且延伸到与其相对的薄片650的另一长边。本文中,引出电极652形成为直线以从对应于孔620a和640a的薄片650的某区域暴露直到薄片650的长边。且,引出电极654形成为直线以从对应于孔620b和640b的薄片650的某区域暴露直到薄片650的另一长边,且与引出电极652分开。引出电极652和654连接到第一外部电极40。
在ESD保护装置60中,在孔620a、620b、640a和640b中存在ESD保护材料,而导电材料以某比率与绝缘材料混合。也就是说,导电颗粒存在于绝缘材料中。当某电平或所述电平以下的电压施加到引出电极时,绝缘状态得以维持。当高于某电平的电压施加到引出电极时,在导电颗粒之间发生放电,因而减小对应引出电极之间的差。
如上所述,在通过组合由两个电感器和两个电容器形成的共模噪音放大器与ESD保护装置而配置的电路保护装置中,第一外部电极40连接在信号输入端子与用于电子设备中的系统之间,且第二外部电极50连接到接地端子,因而不仅移除共模噪音,而且允许静电流动到输入/输出端子中以流动到接地端子中。也就是说,共模噪音滤波器设置在电源与系统之间,因而有效地抑制共模噪音。且,ESD保护装置连接到输入/输出端子与系统之 间的接地端子。当高于某电平的不良电压施加到电路保护装置的两端时,在ESD保护材料的导电颗粒之间发生放电,因而允许电流流动到接地端子中,且减小对应电路保护装置的两端之间的电压差。本文中,因为电路保护装置的两端不处于传导状态,所以输入信号传输到输入/输出端子,而未失真。也就是说,在电路保护装置的状况下,当出现静电时,对应静电通过对应电路保护装置而流动到接地,因而通过将系统传输和接收的信号保持原样而同时保护电路。
另一方面,在根据实施例的电路保护装置中,共模噪音滤波器20与其顶部和底部上所形成的线圈图案连接,因而形成电感器。然而,共模噪音滤波器可经配置以允许线圈图案围绕磁心。也就是说,孔形成在薄片110到150的死点中且以磁性材料填充,因而垂直地形成磁心,且提供电感器以垂直地围绕磁心。
电路保护装置可由共模噪音滤波器形成,所述共模噪音滤波器包含至少两个电感器和至少两个电容器,是通过层压选择性地形成有线圈图案、引出电极、填充以导电材料的孔和电容器电极的多个薄片而形成。因此,电路保护装置可用于例如智能电话等移动电子装置,且可抑制两个或两个以上频率带宽中的噪音,因而提高电子装置的质量。
且,电路保护装置可通过层压静电放电(ESD)保护装置与共模噪音滤波器而形成,所述ESD保护装置层压有选择性地形成有引出电极和填充以ESD保护材料的孔的多个薄片。共模噪音滤波器和ESD保护装置得以层压,因而允许电路保护装置制造为单个芯片且微型化。因此,可防止电子装置的大小的增大,可显著减小安装面积,可通过提供低电容ESD保护装置而防止输入/输出信号的失真,因而提高电子装置的可靠性。
虽然已参考特定实施例描述了电路保护装置,但其不限于此。因此,所属领域的技术人员应易于理解,在不脱离由所附权利要求书定义的本发明的精神和范围的情况下可对其进行各种修改和改变。
Claims (12)
1.一种电路保护装置,其特征在于其包括:
第一薄片,形成有电容器电极;
第二薄片,设置在所述第一薄片的顶部上,且形成有第一线圈图案;
第三薄片,设置在所述第一薄片的底部上,且形成有第二线圈图案;
第四薄片,设置在所述第二薄片的顶部上,且形成有第三线圈图案;
第五薄片,设置在所述第三薄片的底部上,且形成有第四线圈图案;以及
其中所述第一线圈图案通过填充以导电材料且形成在所述第一线圈图案与所述第四线圈图案之间的所述薄片上的孔而连接到所述第四线圈图案,且所述第二线圈图案通过填充以所述导电材料且形成在所述第二线圈图案与所述第三线圈图案之间的所述薄片上的孔而连接到所述第三线圈图案,以分别形成电感器,且在所述电容器电极与所述第一线圈图案和所述第二线圈图案之间分别形成有电容器。
2.根据权利要求1所述的电路保护装置,其特征在于所述电容器电极的面积与未形成有所述电容器电极的所述第一薄片的面积的比为1:100到100:1。
3.根据权利要求2所述的电路保护装置,其特征在于所述电容器电极具有四边形、包含具有圆角的形状的多边形、圆形、椭圆形、螺旋形和曲折形形状中的一者的形状。
4.根据权利要求1所述的电路保护装置,其特征在于电感和电容是根据所述线圈图案的匝数、所述电容器电极的面积和所述电容器电极与所述线圈图案之间的距离中的至少一者来控制。
5.根据权利要求1所述的电路保护装置,其特征在于所述薄片形成有与填充以所述导电材料的所述孔分开的填充以磁性材料的孔。
6.根据权利要求1所述的电路保护装置,其特征在于还包括:
第一引出电极,分别连接到所述线圈图案,且分别从所述薄片向外暴露;以及
第二引出电极,连接到所述电容器电极,且从所述薄片向外暴露。
7.根据权利要求6所述的电路保护装置,其特征在于所述第一引出电极从彼此相对的所述薄片的两个侧面暴露,且所述第二引出电极从与暴露有所述第一引出电极的所述侧面相交的至少一个侧面暴露。
8.根据权利要求6所述的电路保护装置,其特征在于还包括:第一外部电极,形成在所述薄片的侧面上,同时连接到所述第一引出电极;以及第二外部电极,形成在所述薄片的侧面上,同时连接到所述第二引出电极,
其中所述第一外部电极连接在输入/输出端子与电路之间,且所述第二外部电极连接到接地端子。
9.一种电路保护装置,其特征在于包括:
共模噪音滤波器,层压有选择性地形成有至少一个线圈图案和至少一个电容器电极的多个薄片;以及
静电放电保护装置,包括选择性地形成有至少一个引出电极和填充以静电放电保护材料的至少一个孔的多个薄片,
其中所述共模噪音滤波器包括:
第一薄片,形成有电容器电极;
第二薄片,设置在所述第一薄片的顶部上,且形成有第一线圈图案;
第三薄片,设置在所述第一薄片的底部上,且形成有第二线圈图案;
第四薄片,设置在所述第二薄片的顶部上,且形成有第三线圈图案;
第五薄片,设置在所述第三薄片的底部上,且形成有第四线圈图案;以及
其中所述第一线圈图案通过填充以导电材料且形成在所述第一线圈图案与所述第四线圈图案之间的所述薄片上的孔而连接到所述第四线圈图案,且所述第二线圈图案通过填充以所述导电材料且形成在所述第二线圈图案与所述第三线圈图案之间的所述薄片上的孔而连接到所述第三线圈图案,以分别形成电感器,且在所述电容器电极与所述第一线圈图案和所述第二线圈图案之间分别形成有电容器。
10.根据权利要求9所述的电路保护装置,其特征在于所述共模噪音滤波器和所述静电放电保护装置上下层压且彼此耦接。
11.根据权利要求9所述的电路保护装置,其特征在于包括:
第一引出电极,分别连接到所述线圈图案,且分别从所述薄片向外暴露;
第二引出电极,连接到所述电容器电极,且从所述薄片向外暴露;以及
第三引出电极和第四引出电极,分别连接到填充以所述静电放电保护材料的孔,且分别朝向所述第一引出电极和所述第二引出电极引出。
12.根据权利要求11所述的电路保护装置,其特征在于还包括:第一外部电极,连接到所述第一引出电极和所述第三引出电极且形成在所述薄片的侧面上;以及第二外部电极,连接到所述第二引出电极和所述第四引出电极且形成在所述薄片的侧面上,
其中所述第一外部电极连接在输入/输出端子之间,且所述第二外部电极连接到接地端子。
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