CN1979702A

CN1979702A - 电感元件及其制造方法

Info

Publication number: CN1979702A
Application number: CN 200510127082
Authority: CN
Inventors: 李政鸿; 黄逸鸿
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Taida Electronic Industry Co Ltd; Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2007-06-13

Abstract

本发明揭露一种电感元件及其制造方法，该电感元件包括一封闭形芯、一线圈对以及一磁性介质体。其中，该线圈对是缠绕该封闭形芯，该磁性介质体包覆于至少一部分的该封闭形芯与该线圈对。

Description

电感元件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电感元件，特别是涉及一种消除电子噪声的电感元件。

背景技术

近年来电子电路应用于电子装置例如电源供应器及电能转换器愈渐广泛，然而，由于此类的电路常操作于高频切换，因此容易产生电磁干扰(Electro Magnetic Interference，EMI)，进而影响电子装置的操作，其中依据传递方式的不同，电磁干扰可分为辐射性(Radianted)与传导性(Conducted)两类，辐射性电磁干扰直接由开放空间传递，传导性电磁干扰经由导线来传递。

传导性电磁干扰一般又可分为共模噪声(Common-mode noise)与差模噪声(Differential-mode noise)，两者分别依据噪声电流传导路径的不同，其中差模噪声是当两条导线的电流方向互为相反时发生的；而共模噪声是当所有的导线的电流方向相同时发生的。

如何有效消除电磁干扰成为亟待解决的重要课题之一，是以为了达到上述的目的各种电感器已被揭露，依其结构一般是由一线圈对缠绕于一环形磁芯或一条状磁芯上而形成。

如图1所示，一种现有具有消除共模噪声与差模噪声功能的电感器1，包括一第一圆环形磁芯10、一第二圆环形磁芯11以及一线圈对12，其中第二圆环形磁芯11具有一环形外框111与架设于环形外框111上的一导磁部112，第二圆环形磁芯11设置于第一圆环形磁芯10内且彼此之间是由一垫片(spacer)13作分隔，线圈对12缠绕于第一圆环形磁芯10与第二圆环形磁芯11上。

第一圆环形磁芯10是由高导磁率材质构成，用以消除共模噪声，而第二圆环形磁芯11则由低导磁率构成，用以消除差模噪声；如图1所示，当共模噪声电流I1与I2依据箭号所示流经线圈对12时，在第一圆环形磁芯10产生磁通ψ1与ψ2，经由循环于一封闭磁路而转换为热能(heat energy)通过涡流消耗掉，因此共模噪声电流逐渐消弱而消减共模噪声。另外，如图2所示，当差模噪声电流I3依据箭号所示流经线圈对12时，在第二圆环形磁芯11产生磁通ψ3与ψ4，经由循环于由第二圆环形磁芯11的环形外框111的左半部或右半部分别与导磁部112构成的封闭磁路而转换为热能通过涡流消耗掉，因此差模噪声电流逐渐消弱而消减差模噪声。

然而，上述的电感器结构设置，除了组装费工费时外，也不利于电子装置的微小化，因此，有鉴于上述问题，如何提供一种制作简易、易于微小化且同时有效消除共模噪声与差模噪声的“电感元件”，实为重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种制作简易、易于微小化且同时有效消除共模噪声与差模噪声的电感元件。

为达上述目的，依据本发明的一种电感元件，包括一封闭形芯、一线圈对以及一磁性介质体。其中，该线圈对是缠绕该封闭形芯，该磁性介质体包覆至少一部分的该封闭形芯与该线圈对。

为达上述目的，依据本发明的一种电感元件，包括一磁性本体以及一线圈对。其中，该磁性本体包括一封闭形芯与一磁性介质体，该磁性介质体包覆至少一部分的该封闭形芯；该线圈对缠绕该磁性本体。

承上所述，因依据本发明的一种电感元件是通过磁性介质体包覆已由线圈对缠绕好的封闭形芯，或是通过磁性介质体包覆封闭形芯后再由线圈对缠绕，其中磁性介质体可为一磁性塑料或一磁性胶带，以达到同时具有消除共模噪声及差模噪声的目的。由于本发明的电感元件结构可以利用射出成型、灌浆或缠绕等方式将磁性介质体形成在封闭形芯上，所以，相比较于现有技术减少了组装的步骤，且本发明的结构更利于微小化的制作，因此，除了同时具有消除共模噪声及差模噪声的功效外，更进而达到了制作成本降低与产品合格率提高的功效。

附图说明

图1为一种现有电感元件消除共模噪声的磁路示意图；

图2为一种现有电感元件消除差模噪声的磁路示意图；以及

图3至图6为依据本发明较佳实施例的不同电感元件的示意图。

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明依本发明较佳实施例的一种电感元件，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

请参照图3所示，依据本发明较佳实施例的一种电感元件2包括一封闭形芯20、一线圈对22以及一磁性介质体21。

该线圈对22缠绕该封闭形芯20，在本实施例中，该线圈对22的一线圈221缠绕于该封闭形芯20的左半部，而该线圈对22的另一线圈222缠绕于该封闭形芯20的右半部。

该封闭形芯20可使流经该线圈对22的共模噪声电流产生一封闭磁路，而得以消除共模噪声。其中该封闭形芯20的形状为圆环形，如本实施例所述，但不应以此为限，只要其形状形成一封闭回路均可以实施，例如为方环形与不规则环形等，该封闭形芯20的材质为磁性铁氧体(ferrite)或非晶质，其中磁性铁氧体选自氧化铁、氧化镍、氧化铜、氧化锌、氧化锰、氧化钴及其组合。

该磁性介质体21包覆至少一部分的该封闭形芯20与该线圈对22，其中该磁性介质体21由至少一磁性材料混合一树脂所形成，而该磁性材料选自铁、硅、钴、镍、铝、钼、及其氧化物与上述的组合，该树脂为热固性树脂或光固性树脂，在本实施例中，混合该磁性材料与该树脂的该磁性介质体21是可利用模具以射出成型或是灌浆方式包覆该封闭形芯20。如图3所示，该磁性介质体21所形成的结构可包括一外框211与一导磁部212，其中该外框211也可呈一环形，该导磁部212设置于该外框211内部而分隔该外框211为两空间231、232，使流经该线圈对22的差模噪声电流得产生两封闭磁路，而具有消除差模噪声的功效。

如图4所示，该磁性介质体21的材质也可为一磁性胶带，包围该封闭形芯20的周边或是全部(图未显示)，且也可形成如上所述包括一外框与一导磁部的结构。

如图5所示，依据本发明较佳实施例的另一种电感元件3包括一磁性本体30以及一线圈对33。

该磁性本体30包括一封闭形芯31与一磁性介质体32，该磁性介质体32包覆至少一部分的该封闭形芯31，如上所述，该磁性介质体32可由至少一磁性材料混合一树脂所形成，在此该磁性介质体32可利用射出成型或灌浆方式形成具有一外框321与一导磁部322的结构，其中该导磁部322分隔该外框321内部而形成两空间341、342。另外，在本实施例中，该磁性介质体32也可包括一磁性胶带，以缠绕的方式包覆该封闭形芯31。

由于该封闭形芯31与该磁性介质体32的构成、功能、材质及特征是如上相同元件所述，故不在此赘述。

该线圈对33缠绕于该磁性本体30，在本实施例中，该线圈对33的一线圈331穿过该导磁部322分隔的一空间341缠绕该磁性本体30的左半部，而该线圈对33的另一线圈332则穿过该导磁部322分隔的另一空间342缠绕该磁性本体30的右半部。

如上所述，该封闭形芯31主要提供消除共模噪声的功效，而该磁性介质体32所形成的结构则是用以提供消除差模噪声的功效。

如图6所示，该电感元件3的该磁性本体30更包括一外壳35，该封闭形芯31与该磁性介质体32设置于该外壳35中，在此该线圈对33缠绕于该外壳35上，其中该外壳35的材质为绝缘材质，例如塑料。

综上所述，因依据本发明的一种电感元件是通过磁性介质体包覆已由线圈对缠绕好的封闭形芯，或是通过磁性介质体包覆封闭形芯后再由线圈对缠绕，其中磁性介质体可为一磁性塑料或一磁性胶带，以达到同时具有消除共模噪声及差模噪声的目的。由于本发明的电感元件结构可以利用射出成型、灌浆或缠绕等方式将磁性介质体形成在封闭形芯上，所以相比较于现有技术减少了组装的步骤，且本发明的结构更利于微小化的制作，因此，除了同时具有消除共模噪声及差模噪声的功效外，更进而达到了制作成本降低与产品合格率提高的功效。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括于所要求保护的范围中。

Claims

1、一种电感元件，包括：

一封闭形芯；

一线圈对，其缠绕该封闭形芯；以及

一磁性介质体，其包覆至少一部分的该封闭形芯与该线圈对。

2、如权利要求1所述的电感元件，其中该磁性介质体是由至少一磁性材料混合一树脂所形成，该磁性材料选自铁、硅、钴、镍、铝、钼、及其氧化物与上述的组合，该树脂为热固性树脂或光固性树脂。

3、如权利要求1所述的电感元件，其中该磁性介质体的材质为一磁性胶带或磁性塑料。

4、一种电感元件，包括：

一磁性本体，其包括一封闭形芯与一磁性介质体，该磁性介质体包覆至少一部分的该封闭形芯；以及

一线圈对，其缠绕该磁性本体。

5、如权利要求4所述的电感元件，其中该磁性介质体是由至少一磁性材料混合一树脂所形成或是为一磁性胶带或塑料。

6、如权利要求4所述的电感元件，其中该磁性材料选自铁、硅、钴、镍、铝、钼、及其氧化物与上述的组合，该树脂为热固性树脂或光固性树脂。

7、如权利要求1或4所述的电感元件，其中该磁性介质体的结构包括一外框与一导磁部，该导磁部将该外框分隔为两部分，以供该线圈对分别缠绕于其上。

8、如权利要求1或4所述的电感元件，其中该封闭形芯的材质为磁性铁氧体或非晶质，该磁性铁氧体选自氧化铁、氧化镍、氧化铜、氧化锌、氧化锰、氧化钴及其组合。

9、如权利要求1或4所述的电感元件，其中该封闭形芯的形状选自于下列群组：圆环形、方环形与不规则环形。

10、一种电感元件制造方法，其步骤包括：

准备一封闭形芯；

将一线圈对缠绕于该封闭形芯上；以及

将一磁性介质体包覆至少一部分的该封闭形芯与该线圈对。

11、一种电感元件制造方法，其步骤包括：

准备一封闭形芯；

将一磁性介质体包覆至少一部分的该封闭形芯以形成一磁性本体；以及

将一线圈对缠绕在该磁性本体上。

12、如权利要求10或11所述的电感元件制造方法，其中该磁性介质体是由至少一磁性材料混合一树脂所形成，是以射出成型或灌浆的方式以包覆至少一部分的该磁性本体，该磁性材料选自铁、硅、钴、镍、铝、钼、及其氧化物与上述的组合，该树脂为热固性树脂或光固性树脂。

13、如权利要求10或11所述的电感元件制造方法，其中该磁性介质体为一磁性胶带，是以一缠绕的方式将该磁性胶带包覆至少一部分的该封闭形芯与该线圈对。

14、如权利要求10或11所述的电感元件制造方法，其中该磁性介质体的结构包括一外框与一导磁部，该导磁部分隔该外框为两部分，以供该线圈对分别缠绕于其上。

15、如权利要求10或11所述的电感元件制造方法，其中该封闭形芯的形状是选自于下列群组：圆环形、方环形与不规则环形。

16、如权利要求10或11所述的电感元件制造方法，其中该封闭形芯的材质为磁性铁氧体或非晶质，该磁性铁氧体是选自氧化铁、氧化镍、氧化铜、氧化锌、氧化锰、氧化钴及其组合。