CN113178303B - 共模滤波器 - Google Patents

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CN113178303B CN202110504209.1A CN202110504209A CN113178303B CN 113178303 B CN113178303 B CN 113178303B CN 202110504209 A CN202110504209 A CN 202110504209A CN 113178303 B CN113178303 B CN 113178303B
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Abstract

本发明提供一种可进行高频特性的微调整的共模滤波器,其具备:卷芯部,其包括沿着轴方向依次排列的第一、第二、第三、第四和第五区域;以及第一及第二绕线,其卷绕于所述卷芯部,所述第一及第二绕线在所述第三和第五区域的每一个中彼此交叉一次,所述第一及第二绕线在所述第二和第四区域的每一个中不相互交叉,所述第一及第二绕线在所述第一区域中彼此交叉两次。

Description

共模滤波器
本申请是申请日为2019年1月4日、申请号为201910008338.4、发明名称为共模滤 波器的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种共模滤波器,特别是涉及可进行高频特性的微调整的共模滤波器。
背景技术
共模滤波器作为用于除去与差分信号线路重叠的共模噪声的元件,广泛用于便携式电子设备及车载用LAN等、大量电子设备中。近年来,代替使用了环型磁芯的共模滤波器,使用了可进行表面安装的鼓型磁芯的共模滤波器为主流(参照专利文献1)。
专利文献1所记载的共模滤波器通过使一对绕线在中途交叉,而提高高频区域中的差分信号的对称性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-199904号公报
发明内容
发明想要解决的技术问题
但是,当使绕线在中途交叉时,一对绕线的位置关系颠倒,因此,高频特性大幅变化。因此,使一对绕线仅进行一次交叉的方法中,难以对高频特性进行微调整。
因此,本发明的目的在于,提供一种可进行高频特性的微调整的共模滤波器。
用于解决技术问题的手段
本发明提供一种共模滤波器,其特征在于,具备卷芯部和沿着同方向卷绕于卷芯部的第一及第二绕线,第一绕线的规定的1匝与第二绕线的规定的1匝进行两次以上交叉。
根据本发明,第一及第二绕线在同一匝进行多次交叉,因此,可根据交叉次数及交叉位置,微调整共模滤波器的高频特性。
本发明中,第一绕线的规定的1匝和第二绕线的规定的1匝也可以以第一及第二绕线的一方均成为上侧,且第一及第二绕线的另一方均成为下侧的方式进行两次以上交叉。由此,能够使第一绕线和第二绕线不绞合而在同一匝进行多次交叉。
本发明中,也可以卷芯部包含:位于轴方向上的一端侧的第一卷绕区域、位于轴方向上的另一端侧的第二卷绕区域、以及位于第一及第二卷绕区域之间的第三卷绕区域,第一及第二绕线构成卷绕于第一卷绕区域的第一卷绕块和卷绕于第二卷绕区域的第二卷绕块,第一绕线和第二绕线在第三卷绕区域相互交叉,第一绕线的规定的1匝和第二绕线的规定的1匝包含于第一卷绕块。据此,第一卷绕块和第二卷绕块的对称性变高,因此,可得到良好的高频特性。
本发明中,也可以第一及第二卷绕块具有位于下层的第一卷绕层和位于第一卷绕层的上层的第二卷绕层,第一卷绕块包含:第一及第二绕线的一方位于第一卷绕层,且第一及第二绕线的另一方位于第二卷绕层的第一层次部;以及第一及第二绕线均位于第一卷绕层的非层次部,第一绕线的规定的1匝和第二绕线的规定的1匝包含于非层次部。据此,通过设置非层次部,产生于第一绕线与第二绕线之间的容量成分的附有方式变化。具体的机制不明,但通过该变化,即使是存在一对绕线在一端部交叉,且一对绕线在另一端部未交叉的差异的情况下,也缓和该差异引起的不平衡,其结果,可改善反射特性。而且,使第一及第二绕线在非层次部进行多次交叉,因此,也提高噪声变换特性(例如Ssd21特性)。
本发明中,也可以第二卷绕块包含第一及第二绕线的一方位于第一卷绕层,且第一及第二绕线的另一方位于第二卷绕层的第二层次部。据此,第一卷绕块和第二卷绕块的对称性变高,因此,可得到更良好的高频特性。
本发明中,第一层次部的匝数与第二层次部的匝数也可以相等。据此,将第一及第二绕线交叉的部分作为对称轴,第一层次部和第二层次部成为对称形,因此,可得到进一步更优异的高频特性。
本发明中,也可以在第一层次部,第一绕线位于第一卷绕层,第二绕线位于第二卷绕层,第二层次部中,第一绕线位于第二卷绕层,第二绕线位于第一卷绕层。据此,可缩小第一绕线与第二绕线的长度的差。
本发明的共模滤波器还具备:第一凸缘部,其设置于卷芯部的轴方向上的一端;第二凸缘部,其设置于卷芯部的轴方向上的另一端;第一及第二端子电极,其设置于第一凸缘部,且分别连接第一及第二绕线的一端;以及第三及第四端子电极,其设置于第二凸缘部,且分别连接第一及第二绕线的另一端,非层次部位于第一及第二绕线的一端与第一层次部之间。据此,可使第一及第二绕线的一端附近的容量成分的附有方式变化。
本发明中,也可以在第一卷绕块,第一绕线和第二绕线进行偶数次交叉,第二卷绕块中,第一绕线和第二绕线在最接近第一及第二绕线的另一端的最终匝进行一次交叉。据此,在第一及第二绕线的规定的匝的前后,第一绕线和第二绕线的位置关系不变化,因此,可微调整高频特性。
发明效果
这样,根据本发明,可提供可进行高频特性的微调整的共模滤波器。
附图说明
图1是表示本发明优选的实施方式的共模滤波器10的外观的大致立体图;
图2是用于更详细地说明第一及第二绕线W1、W2的卷绕布局的示意图;
图3是卷芯部23的展开图,表示非层次部NL进行卷绕的部分;
图4是表示非层次部NL的卷绕图案的变形例的展开图;
图5是表示非层次部NL的卷绕图案的另一变形例的展开图;
图6是用于说明第一绕线W1和第二绕线W2在第二十四匝交叉的情形的示意图;
图7是用于说明第一绕线W1和第二绕线W2在第二十四匝交叉的情形的另一示意图;
图8是用于说明第一绕线W1和第二绕线W2在第二十四匝交叉的情形的又一示意图;
图9是用于说明第一变形例的共模滤波器10A的卷绕布局的示意图;
图10是用于说明第二变形例的共模滤波器10B的卷绕布局的示意图;
图11是用于说明第三变形例的共模滤波器10C的卷绕布局的示意图;
图12是表示第三变形例的非层次部NL的卷绕图案的一例的展开图;
图13是用于说明第四变形例的共模滤波器10D的卷绕布局的示意图。
符号说明
10、10A~10D……共模滤波器;20……鼓型磁芯;21……第一凸缘部;22……第二凸缘部;21b、22b……安装面;21s、22s……外侧面;21t、22t……上表面;23……卷芯部;23A、23C……侧面;23B……上表面;23D……下表面;30……板状磁芯;41……第一端子电极;42……第二端子电极;43……第三端子电极;44……第四端子电极;A1……第一卷绕区域;A2……第二卷绕区域;A3……第三卷绕区域;B1……第一卷绕块;B2……第二卷绕块;L1……第一层次部;L2……第二层次部;NL……非层次部;S1……第一卷绕层;S2……第二卷绕层;W1……第一绕线;W2……第二绕线。
具体实施方式
以下,参照附图详细地说明本发明优选的实施方式。
图1是表示本发明优选的实施方式的共模滤波器10的外观的大致立体图。
如图1所示,本实施方式的共模滤波器10具备:鼓型磁芯20、板状磁芯30、第一~第四端子电极41~44、第一及第二绕线W1、W2。鼓型磁芯20及板状磁芯30利用Ni-Zn系铁氧体等、导磁率较高的磁性材料构成。另外,第一~第四端子电极41~44是由铜等的良导体构成的金属零件。第一~第四端子电极41~44也可以是向鼓型磁芯20直接烧结银浆等得到的电极。
鼓型磁芯20具有:第一凸缘部21、第二凸缘部22、以及设置于它们之间的卷芯部23。卷芯部23具有将x方向设为轴方向,且在其两端分别设置第一及第二凸缘部21、22,并将它们一体化的结构。板状磁芯30粘接于凸缘部21、22的上表面21t、22t。凸缘部21、22的上表面21t、22t构成xy平面,其相反侧的面可用作安装面21b、22b。而且,第一及第二端子电极41、42设置于第一凸缘部21的安装面21b及外侧面21s,第三及第四端子电极43、44设置于第二凸缘部22的安装面22b及外侧面22s。外侧面21s、22s构成yz面。第一~第四端子电极41~44的固定通过粘接剂等进行。
第一及第二绕线W1、W2沿着相同方向卷绕于卷芯部23。而且,第一绕线W1的一端及另一端分别连接于第一及第三端子电极41、43,第二绕线W2的一端及另一端分别连接于第二及第四端子电极42、44。第一及第二绕线W1、W2的匝数相互相同。
如图1所示,鼓型磁芯20的卷芯部23包含:位于第一凸缘部21侧的第一卷绕区域A1、位于第二凸缘部22侧的第二卷绕区域A2、位于第一及第二卷绕区域A1、A2之间的第三卷绕区域A3。而且,第一及第二绕线W1、W2在第一及第二卷绕区域A1、A2排列卷绕,并且在第三卷绕区域A3相互交叉。第一及第二绕线W1、W2交叉时,在其前后,第一及第二绕线W1、W2的位置关系变化。
图2是用于更详细地说明第一及第二绕线W1、W2的卷绕布局的示意图。
如图2所示,第一及第二绕线W1、W2构成卷绕于第一卷绕区域A1的第一卷绕块B1和卷绕于第二卷绕区域A2的第二卷绕块B2,如上所述,在第三卷绕区域A3相互交叉。图2所示的例子中,第一及第二绕线W1、W2均为由第一匝~第二十四匝构成的24匝结构,但本发明不限定于此。另外,第一及第二卷绕块B1、B2均具有双层结构。也就是,具有位于下层且直接卷绕于卷芯部23的第一卷绕层S1、和位于第一卷绕层S1的上层且经由第一卷绕层S1卷绕于卷芯部23的第二卷绕层S2。
而且,第一卷绕块B1包含第一绕线W1位于第一卷绕层S1(下层),且第二绕线W2位于第二卷绕层S2(上层)的第一层次部L1和非层次部NL。本实施方式中,在以第一及第二端子电极41、42为起始点计数匝数的情况下,第一及第二绕线W1、W2的第一匝构成非层次部NL,第一绕线W1的第二匝~第十二匝和第二绕线W2的第二匝~第十一匝构成第一层次部L1。另外,第二绕线W2的第十二匝位于第一卷绕层S1,但也可以将第二绕线W2的第十二匝看作第一层次部L1的一部分。这为了使双层结构的绕线稳定,需要沿着位于下层的绕线的谷线卷绕上层的绕线,因此,位于上层的绕线的匝数比位于下层的绕线的匝数变少1匝,因此,第二绕线W2的第十二匝与其符合。
图3是卷芯部23的展开图,表示非层次部NL进行卷绕的部分。
图3所示的例子中,第一及第二绕线W1、W2在非层次部NL进行两次交叉。图3中,卷芯部23的侧面23A、23C为xz面,上表面23B及下表面23D为xy面。上表面23B与凸缘部21、22的上表面21t、22t朝向相同方向,下表面23D与凸缘部21、22的安装面21b、22b朝向相同方向。而且,图3所示的例子中,在上表面23B及侧面23C,第一绕线W1和第二绕线W2交叉。这样,在非层次部NL,第一绕线W1和第二绕线W2进行两次交叉,因此,交叉部分中位于上侧的绕线从第一卷绕层S1(下层)局部分离,但非层次部NL中,基本上第一及第二绕线W1、W2均位于第一卷绕层S1(下层)。特别是在沿着x方向延伸的卷芯部23的边缘部,构成非层次部NL的第一及第二绕线W1、W2双方与卷芯部23相接,构成第一卷绕层S1。
非层次部NL中,第一及第二绕线W1、W2进行两次交叉,因此,第一绕线W1与第二绕线W2的位置关系局部替换,但结果恢复成最初。图3所示的例子中,在两次的交叉位置的任一位置,第一绕线W1位于下侧,第二绕线W2位于上侧,但上下关系也可以相反。如果在任一位置,以第一及第二绕线W1、W2的一方均成为上侧,第一及第二绕线W1、W2的另一方均成为下侧的方式,进行两次交叉,则不会将第一绕线W1和第二绕线W2绞合而进行卷绕。另外,在绕线交叉的上表面23B与侧面23C的分界存在沿着x方向延伸的卷芯部23的边缘,在该部分固定第一及第二绕线W1、W2,因此,即使不绞合第一绕线W1和第二绕线W2,也不会解除交叉。
非层次部NL中的第一绕线W1与第二绕线W2的交叉位置不限定于图3所示的位置,例如,如图4所示,也可以在上表面23B及下表面23D上使第一绕线W1和第二绕线W2交叉。也就是,在哪个面上使第一绕线W1和第二绕线W2交叉是任意的。此外,也可以在一个面上使第一绕线W1和第二绕线W2进行两次交叉,但在该情况下,为了在该面上不解除交叉,需要使用设置于卷芯部23的突起等定位第一及第二绕线W1、W2,或绞合第一及第二绕线W1、W2等的方法。
另外,非层次部NL中的第一绕线W1与第二绕线W2的交叉次数不限定于两次,也可以如图5所示那样为四次。图5所示的例子中,第一绕线W1和第二绕线W2在侧面23A、23C、上表面23B及下表面23D的所有的面上交叉。在该情况下,交叉次数也为偶数,因此,第一绕线W1和第二绕线W2的位置关系结果恢复成最初。另外,虽然未图示,但也可以将卷芯部23的截面形状设为6边形,且使第一绕线W1和第二绕线W2在非层次部NL交叉六次。
这样,非层次部NL中的第一绕线W1与第二绕线W2的交叉位置及交叉次数没有限定,高频特性根据交叉位置及交叉次数微妙地变化。因此,只要根据设为目的的高频特性选择交叉位置及交叉次数即可。
另一方面,第二卷绕块B2具有:第一绕线W1位于第一卷绕层S1(下层)且第二绕线W2位于第二卷绕层S2(上层)的第二层次部L2,且不具有非层次部。第二层次部L2由第一绕线W1的第十四匝~第二十四匝和第二绕线W2的第十五匝~第二十四匝构成。另外,第二绕线W2的第十四匝位于第一卷绕层S1,但由于上述的原因,也可以将其看作第二层次部L2的一部分。
通过上述的结构,第一卷绕块B1中,第一卷绕层S1(下层)的匝数为14,第二卷绕层S2(上层)的匝数为10,其差为4。另一方面,第二卷绕块B2中,第一卷绕层S1(下层)的匝数为12,第二卷绕层S2(上层)的匝数为10,其差为2。这样,本实施方式中,就第一卷绕层S1与第二卷绕层S2的匝数的差而言,第一卷绕块B1一方比第二卷绕块B2多2匝。该2匝的差即由非层次部NL的存在所引起的。非层次部NL中,在第一绕线W1与第二绕线W2之间产生的容量成分的附有方式与第一及第二层次部L1、L2不同。
而且,第一及第二绕线W1、W2的第十三匝在第三卷绕区域A3相互交叉。当第一及第二绕线W1、W2交叉时,在其前后,第一绕线W1和第二绕线W2的位置关系颠倒。具体而言,当着眼于第一绕线W1和第二绕线W2的同一匝时,第一卷绕块B1的第一层次部L1中,第一绕线W1位于图2的左侧(第一凸缘部21侧),且第二绕线W2位于图2的右侧(第二凸缘部22侧),与之相对,第二卷绕块B2中,第一绕线W1位于右侧(第二凸缘部22侧),且第二绕线W2位于左侧(第一凸缘部21侧)。由此,以第三卷绕区域A3为对称轴,第一层次部L1和第二层次部L2成为对称形,因此,在第一绕线W1流通的信号和在第二绕线W2流通的信号的对称性变高,其结果,可得到优异的高频特性。而且,本实施方式中,第一层次部L1的匝数和第二层次部L2的匝数相等,因此,能够得到非常优异的高频特性。
如图1所示,本实施方式中,第一绕线W1连接的第一及第三端子电极41、43的y方向位置相同,且第二绕线W2连接的第二及第四端子电极42、44的y方向位置相同。而且,从图1所示的箭头V观察,第一绕线W1连接的第一及第三端子电极41、43位于右侧,第二绕线W2连接的第二及第四端子电极42、44位于左侧。因此,以第一及第二端子电极41、42为始点,将第一及第二绕线W1、W2从箭头V观察沿着右旋转(顺时针旋转)卷绕时,只要不使绕线交叉,第一绕线W1和第二绕线W2的同一匝中,第一绕线W1位于图2的左侧(第一凸缘部21侧),第二绕线W2位于图2的右侧(第二凸缘部22侧)。本实施方式中,第一绕线W1和第二绕线W2在非层次部NL交叉,但其交叉次数为偶数,因此,该位置关系维持至第一层次部L1的整个区域。
而且,第三卷绕区域A3中使第一绕线W1与第二绕线W2交叉时,第一绕线W1与第二绕线W2的位置关系颠倒。因此,第二卷绕块B2中,第一绕线W1和第二绕线W2的同一匝中,第一绕线W1位于图2的右侧(第二凸缘部22侧),第二绕线W2位于图2的左侧(第一凸缘部21侧)。
但是,如上所述,从图1所示的箭头V观察,第三端子电极43位于右侧,第四端子电极44位于左侧,因此,为了将第一绕线W1和第二绕线W2的终端部分别连接于第三及第四端子电极43、44,需要使第一绕线W1和第二绕线W2再一次交叉,将两者的位置关系恢复成最初。本实施方式中,构成第二卷绕块B2的第一及第二绕线W1、W2中,使第一绕线W1和第二绕线W2在最接近第三及第四端子电极43、44的最终的第二十四匝交叉。
图6是用于说明第一绕线W1和第二绕线W2在第二十四匝交叉的情形的示意图。
如图6所示,在从箭头V观察的情况下,第一端子电极41位于右侧,第二端子电极42位于左侧,因此,当不使第一及第二绕线W1、W2交叉而沿着右旋转(顺时针旋转)卷绕时,第一绕线W1位于第一凸缘部21侧,第二绕线W2位于第二凸缘部22侧。该位置关系在第二卷绕块B2颠倒,第一绕线W1成为第二凸缘部22侧,第二绕线W2成为第一凸缘部21侧。在该状态下,当要将第一及第二绕线W1、W2的终端分别连接于第三及第四端子电极43、44时,从箭头V观察,第三端子电极43位于右侧,第四端子电极44位于左侧,因此,如以符号C表示,第一绕线W1和第二绕线W2在最终的第二十四匝交叉。
在此,如图7示,在离开第三端子电极43与第四端子电极44的y方向上的距离的情况下,平面地观察时(从z方向观察时),看起来第一绕线W1和第二绕线W2在第二十四匝目视不交叉。但是,在该情况下,如图8所示,第一绕线W1和第二绕线W2在卷芯部23的xz侧面(侧面23C)交叉。也就是,均使第一及第二绕线W1、W2在第二十四匝交叉,由此,第一绕线W1和第二绕线W2的位置关系恢复成最初。
这样,第一及第二绕线W1、W2在连接于第一及第二端子电极41、42的一端不交叉,而仅在连接于第三及第四端子电极43、44的另一端进行一次交叉。因此,第一及第二绕线W1、W2在一端侧的容量成分的附有方式与另一端侧的容量成分的附有方式中产生差异,该不平衡可成为使反射特性恶化的原因。但是,本实施方式的共模滤波器10在第一及第二绕线W1、W2的一端侧选择性地设置非层次部NL,因此,改善反射特性。对于该机制还不明确,但通过设置非层次部NL,在第一及第二绕线W1、W2的一端侧的容量成分的附有方式和另一端侧的容量成分的附有方式中产生新的差异,认为这有助于上述不平衡的缓和。
而且,本实施方式中,在非层次部NL使第一绕线W1和第二绕线W2进行偶数次交叉,因此,由此能够微调整高频特性。具体而言,具有图1~图3所示的结构的共模滤波器10与将非层次部NL中的交叉次数设为零的情况相比,可改善噪声变换特性(Ssd21特性)。
如以上说明,本实施方式的共模滤波器10使第一绕线W1和第二绕线W2在第三卷绕区域A3交叉,因此,第一卷绕块B1与第二卷绕块B2的对称性提高。而且,第一卷绕块B1中包含非层次部NL,因此,缓和由于第二卷绕块B2的第二十四匝处的交叉而产生的不平衡,其结果,可改善反射特性。而且,在非层次部NL使第一绕线W1和第二绕线W2进行偶数次交叉,因此,也可根据其交叉位置及交叉次数微调整高频特性。
特别是本实施方式中,非层次部NL中的第一及第二绕线W1、W2的匝数均为1匝,因此,能改善10MHz~400MHz的频带的反射特性。而且,本实施方式中,包含于第一卷绕块B1的第一层次部L1与包含于第二卷绕块B2的第二层次部L2的匝数相等,因此,将第一及第二绕线W1、W2在第三卷绕区域A3交叉的部分设为对称轴,第一层次部L1和第二层次部L2成为对称形。其结果,可得到更优异的高频特性。
以下,对共模滤波器10的一些变形例进行说明。以下说明的变形例的结构均包含于本发明的权利要求范围。
图9是用于说明第一变形例的共模滤波器10A的卷绕布局的示意图。
图9所示的共模滤波器10A在构成非层次部NL的第一及第二绕线W1、W2均为2匝,在这一点上,与上述实施方式的共模滤波器10不同。在该情况下,也可以将第一及第二绕线W1、W2在第一匝进行偶数次交叉,也可以在第二匝进行偶数次交叉,也可以在第一及第二匝双方进行偶数次交叉。第一变形例如示例,构成非层次部NL的第一及第二绕线W1、W2的匝数没有特别限定。构成非层次部NL的第一及第二绕线W1、W2的匝数只要根据整体的匝数及目标的高频特性决定即可。
图10是用于说明第二变形例的共模滤波器10B的卷绕布局的示意图。
图10所示的共模滤波器10B在第二层次部L2中,第二绕线W2位于第一卷绕层S1(下层),第一绕线W1位于第二卷绕层S2(上层),在这一点上,与上述实施方式的共模滤波器10不同。对于第一绕线W1的第二十四匝,位于第一卷绕层S1(下层),但也可以将其看作第二层次部L2的一部分。第二变形例如示例,第一及第二绕线W1、W2的上下关系也可以在第一层次部L1和第二层次部L2颠倒。据此,存在第一绕线W1的长度与第二绕线W2的长度大致相等的优点。
图11是用于说明第三变形例的共模滤波器10C的卷绕布局的示意图。
图11所示的共模滤波器10C的非层次部NL配置于第二卷绕块B2侧。具体而言,第一绕线W1的第一匝~第十一匝和第二绕线W2的第一匝~第十匝(或第十一匝)构成第一层次部L1,第一及第二绕线W1、W2的第十二匝交叉,第一绕线W1的第十三匝~第二十三匝和第二绕线W2的第十四匝(或第十三匝)~第二十三匝构成第二层次部L2,且第一及第二绕线W1、W2的第二十四匝构成非层次部NL。与上述实施方式的共模滤波器10一样,第一及第二绕线W1、W2的第二十四匝进行偶数次交叉,并且在第三及第四端子电极43、44的附近进行一次交叉。也就是,合计进行奇数次交叉。或者,如图12所示,也可以在卷芯部23上使第一绕线W1和第二绕线W2进行三次交叉。在该情况下,不需要在第三及第四端子电极43、44的附近进行一次交叉。第三变形例如示例,也可以根据非层次部NL的位置,将交叉次数设为奇数次。
图13是用于说明第四变形例的共模滤波器10D的卷绕布局的示意图。
图13所示的共模滤波器10D中,非层次部NL配置于第一卷绕块B1和第二卷绕块B2双方。具体而言,第一及第二绕线W1、W2的第一匝构成非层次部NL,第一绕线W1的第二匝~第十二匝和第二绕线W2的第二匝~第十一匝(或第十二匝)构成第一层次部L1,第一及第二绕线W1、W2的第十三匝交叉,第一绕线W1的第十四匝~第二十三匝和第二绕线W2的第十五匝(或第十四匝)~第二十三匝构成第二层次部L2,另外,第一及第二绕线W1、W2的第二十四匝构成非层次部NL。第四变形例如示例,也可以根据求得的特性,在第一卷绕块B1和第二卷绕块B2双方配置非层次部NL。
以上,对本发明优选的实施方式进行了说明,但本发明不限定于上述的实施方式,可在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变更,当然这些也包含于本发明的范围内。
例如,上述实施方式中,制造第一及第二绕线W1、W2时,以从第一匝向第二十四匝卷绕为前提进行了说明,但也可以与其相反,通过从第二十四匝向第一匝卷绕而制作。

Claims (8)

1.一种共模滤波器,其特征在于,
具备:
卷芯部,其包括沿着轴方向依次排列的第一、第二、第三、第四和第五区域;以及
第一及第二绕线,其卷绕于所述卷芯部,
所述第一及第二绕线在所述第三和第五区域的每一个中彼此交叉一次,
所述第一及第二绕线在所述第二和第四区域的每一个中不相互交叉,
所述第一及第二绕线在所述第一区域中彼此交叉两次,
所述第一区域中的所述第一及第二绕线的匝数大于所述第五区域中的所述第一及第二绕线的匝数。
2.根据权利要求1所述的共模滤波器,其特征在于,
所述第一及第二绕线在所述第二和第四区域的每一个中构成双层结构,
所述第一及第二绕线在所述第一区域中构成单层结构。
3.根据权利要求2所述的共模滤波器,其特征在于,
所述第一绕线在所述第二和第四区域的每一个中卷绕于所述第二绕线上。
4.根据权利要求2所述的共模滤波器,其特征在于,
所述第一绕线在所述第二区域中卷绕于所述第二绕线上,
所述第二绕线在所述第四区域中卷绕于所述第一绕线上。
5.根据权利要求2所述的共模滤波器,其特征在于,
所述第一及第二绕线在所述第一区域最多卷绕2匝。
6.根据权利要求2所述的共模滤波器,其特征在于,
卷绕于所述第三区域的所述第一及第二绕线不与卷绕于所述第二及第四区域的每一个的所述第一及第二绕线接触。
7.根据权利要求1所述的共模滤波器,其特征在于,
所述卷芯部包含第一及第二表面,
所述第一及第二绕线在所述第三区域的所述第一表面上彼此交叉,
所述第一及第二绕线在所述第五区域的所述第二表面上彼此交叉。
8.根据权利要求7所述的共模滤波器,其特征在于,
所述第一及第二表面彼此垂直。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7063132B2 (ja) * 2018-06-11 2022-05-09 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7081561B2 (ja) 2019-04-19 2022-06-07 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7270122B2 (ja) * 2019-12-25 2023-05-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードチョークコイル
JP7363677B2 (ja) * 2020-06-16 2023-10-18 Tdk株式会社 コモンモードフィルタ

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009252845A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Tdk Corp バルントランス
JP2011146732A (ja) * 2008-02-29 2011-07-28 Tdk Corp バルントランス
JP2016195289A (ja) * 2016-08-23 2016-11-17 Tdk株式会社 コモンモードフィルタ
JP2017011288A (ja) * 2016-08-23 2017-01-12 Tdk株式会社 コモンモードフィルタ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008034777A (ja) 2006-07-31 2008-02-14 Taiyo Yuden Co Ltd コモンモードチョークコイル
KR101468821B1 (ko) * 2012-12-19 2014-12-03 티디케이가부시기가이샤 커먼 모드 필터
JP5765400B2 (ja) 2013-03-15 2015-08-19 Tdk株式会社 コモンモードフィルタ
JP2014207368A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 株式会社村田製作所 コモンモードチョークコイル
US20150206646A1 (en) * 2013-12-13 2015-07-23 Pulse Electronics, Inc. Methods and apparatus for improving winding balance on inductive devices
CN103887041A (zh) 2014-01-14 2014-06-25 深圳顺络电子股份有限公司 一种贴片式共模扼流器及其制造方法
DE102014103324B4 (de) 2014-03-12 2022-11-24 Tdk Electronics Ag Induktives Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines induktiven Bauelements
CN106415747B (zh) * 2014-05-19 2018-11-23 株式会社村田制作所 共模扼流线圈及其制造方法
JP6269593B2 (ja) 2015-06-23 2018-01-31 株式会社村田製作所 ワイヤ巻回方法およびワイヤ巻回装置
JP6680037B2 (ja) * 2016-03-30 2020-04-15 Tdk株式会社 コモンモードフィルタ
JP6746354B2 (ja) * 2016-04-06 2020-08-26 株式会社村田製作所 コイル部品

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011146732A (ja) * 2008-02-29 2011-07-28 Tdk Corp バルントランス
JP2009252845A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Tdk Corp バルントランス
JP2016195289A (ja) * 2016-08-23 2016-11-17 Tdk株式会社 コモンモードフィルタ
JP2017011288A (ja) * 2016-08-23 2017-01-12 Tdk株式会社 コモンモードフィルタ

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