CN1252748C

CN1252748C - 螺旋形电感器

Info

Publication number: CN1252748C
Application number: CN 200410063717
Authority: CN
Inventors: 植田和彦
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2003-07-14
Filing date: 2004-07-07
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2024-07-07
Also published as: JP4448298B2; JP2005032976A; CN1577645A

Abstract

提供能极力抑制自谐振频率的降低，并能提高Q的螺旋形电感器。本发明的螺旋形电感器具有平板状的绝缘基板(1)，以及在该绝缘基板(1)的至少一面侧形成导电图形、在彼此间保持间隔(D)并配置成螺旋状、具有一定宽度的导体(2)；由于涡旋形状内侧的间隔(d5)形成得比涡旋形状外侧的间隔(d1)窄，因此位于涡旋形状内侧的导体(2)，在卷绕直径变大的同时，导体间的耦合变密，电感变大，其结果是可以提高Q(Qualityfactor：品质因数)。

Description

螺旋形电感器

技术领域

本发明涉及一种适用于各种电子电路单元或电子电路模块等中的螺旋形电感器(spiral inductor)。

背景技术

图2是说明现有的螺旋形电感器的附图，是现有的螺旋形电感器的平面图。

下面，根据图2说明现有的螺旋形电感器的结构，在平板状的绝缘基板51的一面侧，设置由导电图形形成的导体52，该导体52形成相邻之间保持间隔53的方形的涡旋形状(螺旋形)。

该导体52整体以一定的宽度(相同的宽度)形成，并且以从涡旋形状的外侧到内侧的整体的间隔53具有相同尺寸的状态，来配置导体52。

另外，在绝缘基板51的另一面侧，设置布线图形54，位于涡旋形状内端的导体52通过通孔(连接导体)与布线图形54的一端连接。

通过这样的结构，形成了现有的螺旋形电感器。(例如，参照专利文献1：日本特开平10-125860)

已知具有这样结构的现有螺旋形电感器，在绝缘基板51上的一定面积内，以一定的宽度形成导体52，为了提高Q(Qualityfactor：品质因数)，而使间隔53变窄。

但是，如果使间隔53变窄，则有时在相邻的导体52之间产生的电容(容量)增加，自谐振频率显著降低，不能用于高频电感器。

因此，以稍微扩大间隔53的状态来形成导体52，但是，由于涡旋形状整体的间隔53大，因此相邻的导体52之间的耦合变疏(粗)，从而电感减小，Q(Qualityfactor：品质因数)降低。

现有的螺旋形电感器，由于具有一定宽度的导体52以相同的间隔53形成涡旋形状，因此有这样的问题：由于相邻的导体52之间的电容和耦合的关系，如果要提高Q，则自谐振频率降低，如果提高自谐振频率，则Q降低。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供极力抑制自谐振频率的降低，并能提高Q的螺旋形电感器。

作为用于解决上述问题的第1解决方案，做成这样的结构：具有平板状的绝缘基板和导体，上述导体利用导电图形在上述绝缘基板的至少一面侧形成、在同一面上的相邻导体之间保持间隔并配置成涡旋形状、且具有一定宽度；上述涡旋形状的内侧的上述间隔形成得比上述涡旋形状的外侧的上述间隔窄。

另外，作为第2解决方案，结构为：上述涡旋形状形成方形。

另外，作为第3解决方案，结构为：上述涡旋形状形成圆形。

另外，作为第4解决方案，结构为：上述导体为，直线部和弯曲部交替配置，相邻直线部之间的间隔一定，使上述相邻直线部的间隔随着从上述涡旋形状的外侧到内侧而在每个上述弯曲部变窄。

另外，作为第5解决方案，结构为：上述间隔随着从上述涡旋形状的外侧到内侧而逐渐变窄。

另外，作为6解决方案，结构为：上述绝缘基板由氧化铝构成，并且上述导体由薄膜形成。

附图说明

图1是本发明的螺旋形电感器的平面图。

图2是现有的螺旋形电感器的平面图。

具体实施方式

对本发明的螺旋形电感器的附图进行说明。图1是本发明的螺旋形电感器的平面图。

接下来，根据图1说明本发明的螺旋形电感器的结构，在氧化铝等平板状的绝缘基板1的一面侧，设置由薄膜等构成的导电图形所形成导体2，该导体2形成为相邻之间保持间隔D的方形(四边形)的涡旋形状。

另外，绝缘基板1也可以使用氧化铝以外的绝缘基板，并且，导体2也可以用薄膜以外的印刷等方法形成。

该导体2整体以一定的宽度(相同的宽度)形成，并且，间隔D形成为随着从涡旋形状的外侧到内侧而变窄。

另外，涡旋形状内侧的间隔D也可以比涡旋形状外侧的间隔D窄。

另外，涡旋形状的导体2形成为弯曲部2b和直线部2a交替配置，并且，随着从涡旋形状的外侧到内侧，使每个弯曲部2b的直线部2a的间隔D变窄。

即，如图1所示，与位于最外侧的直线部2a的间隔d1相比较，经第1弯曲部2b而延伸的第2直线部2a的间隔d2变窄，并且，与第2直线部2a的间隔d2相比较，经第2弯曲部2b而延伸的第3直线部2a的间隔d3变窄。

这样，直线部2a的间隔d1～d5随着直线部2a从涡旋形状的外侧到内侧而顺次变窄。

另外，在绝缘基板1的另一面侧，设有布线图形3，位于涡旋形状内端的导体2通过通孔(连接导体)与布线图形3的一端连接。

根据这样的结构，形成了本发明的螺旋形电感器。

具有这样结构的本发明的螺旋形电感器，在绝缘基板1上的一定面积内，以一定的宽度形成导体2，由于涡旋形状内侧的间隔d5形成得比涡旋形状外侧的间隔d1窄，因此导体2间的耦合变密，并且，位于涡旋形状内侧的导体2，与现在相比卷绕直径变大。

其结果是，由于若导体2之间的耦合变密，则卷绕直径变大，因此内侧部分的电感成倍地变大，这样，可以提高Q(Qualityfactor：品质因数)。

另外，在本发明的螺旋形电感器中，涡旋形状内侧的间隔d5比涡旋形状外侧的间隔d1变窄，其结果是位于涡旋形状内侧的导体2之间的电容增加，但是由于比位于涡旋形状外侧的导体2的长度短很多，因此可以减少整个导体2之间产生的电容的增加，并可以减少自谐振频率的降低。

另外，由于导体2的宽度是一定的，因此螺旋形电感器的阻抗在输入侧和输出侧相同，在滤波器电路中使用时，不需要与连接电路的阻抗匹配。

另外，在上述实施例中，是以由四边形构成的方形涡旋形状进行的说明，但也可以使用由三角形或五边形构成的方形涡旋形状。

另外，在上述实施例中，是以方形的涡旋形状进行的说明，但也可以使用圆形的涡旋形状，此时，涡旋形状内侧的间隔形成得比涡旋形状外侧的间隔窄，或者，间隔也可以随着涡旋形状从外侧到内侧而逐渐变窄。

另外，方形或者圆形的涡旋形状的间隔也可以随着从涡旋形状的外侧到内侧，涡旋形状的每一圈都变窄。

另外，从位于涡旋形状内侧的导体2的引出，也可以在导体2上设置绝缘层，并在该绝缘层上形成引出导体。

本发明具有以下效果：

本发明的螺旋形电感器具有平板状的绝缘基板和具备一定宽度的导体，该导体在该绝缘基板的至少一面侧由导电图形形成、且相邻导体之间保持间隔地配置成涡旋形状，涡旋形状内侧的间隔形成得比涡旋形状外侧的间隔窄，因此位于涡旋形状内侧的导体的卷绕直径变大，并且，导体间的耦合变密，电感变大，其结果是可以提高Q(Qualityfactor：品质因数)。

另外，由于与涡旋形状外侧的间隔相比，涡旋形状内侧的间隔变窄，因此导体间的电容增加，但是位于涡旋形状内侧的导体的长度比位于涡旋形状外侧的导体长度短，因此可以减少导体间产生的电容的增加，可以减少自谐振频率的降低。

另外，由于涡旋形状形成方形，因此可以提高导体的长度和间隔的精度，从而能得到阻抗精度高的螺旋形电感器。

另外，由于涡旋形状形成圆形，因此所占面积变小，从而能得到小型的螺旋形电感器。

另外，随着从涡旋形状的外侧到内侧，涡旋形状的每一圈，都使间隔变窄，因此位于涡旋形状内侧的导体，可以使卷绕直径进一步变大，从而可以进一步提高Q。

另外，导体形成为直线部和弯曲部交替配置，随着从涡旋形状的外侧到内侧，使每个弯曲部的直线部的间隔变窄，因此位于涡旋形状内侧的导体，可以进一步增大卷绕直径，从而可以进一步提高Q。

另外，随着涡旋形状从外侧到内侧，间隔逐渐变窄，因此位于涡旋形状内侧的导体，可以进一步增大卷绕直径，从而可进一步提高Q。

另外，绝缘基板由氧化铝构成，并且，导体由薄膜形成，因此可以提供精度良好的螺旋形电感器。

Claims

1.一种螺旋形电感器，其特征在于：具有平板状的绝缘基板和导体，上述导体利用导电图形在上述绝缘基板的至少一面侧形成、在同一面上的相邻导体之间保持间隔并配置成涡旋形状、且具有一定宽度；

上述涡旋形状的内侧的上述间隔形成得比上述涡旋形状的外侧的上述间隔窄。

2.如权利要求1所述的螺旋形电感器，其特征在于：上述涡旋形状形成方形。

3.如权利要求1所述的螺旋形电感器，其特征在于：上述涡旋形状形成圆形。

4.如权利要求2所述的螺旋形电感器，其特征在于：上述导体为，直线部和弯曲部交替配置，相邻直线部之间的间隔一定，使上述相邻直线部的间隔随着从上述涡旋形状的外侧到内侧而在每个上述弯曲部变窄。

5.如权利要求3所述的螺旋形电感器，其特征在于：上述间隔随着从上述涡旋形状的外侧到内侧而使逐渐变窄。

6.如权利要求1所述的螺旋形电感器，其特征在于：上述绝缘基板由氧化铝构成，而且上述导体由薄膜形成。