CN201063588Y - 片式共模滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种表面贴的片式共模滤波器。滤波器由中间层、上线圈层、下线圈层、上中间隔离层、下中间隔离层构成，上线圈层和下线圈层对称设置在中间层两侧，上线圈层和下线圈层为金属材料制成的相互之间磁耦合的螺旋状线圈，上线圈层外侧设有上中间隔离层，下线圈层外侧设有下中间隔离层，上线圈层和下线圈层中线圈接点分别与相应的端电极连接。本实用新型共模阻抗大，可以有效的抑制噪音干扰，差模阻抗低，对高速信号通过没有影响，小尺寸复合元件，适用于表面贴装，内部线路与基体高温共烧成独石无引线结构，具有良好的焊接性及使用可靠性，有效解决了内、外电极连接可靠性问题，有效降低制作成本，为其批量生产及批量应用打下良好的基础。

Description

片式共模滤波器

所属技术领域

本实用新型公开一种滤波器，特别是一种表面贴片式的片式共模滤波器。

背景技术

随着现代科学技术的飞速发展，电子、电力电子、设备应用越来越广泛，它们在运行中产生的高密度、宽频谱的电磁信号充满整个空间，形成复杂的电磁环境。复杂的电磁环境要求电子设备及电源具有更高的电磁兼容性，于是抑制电磁干扰的技术也越来越受重视。

共模电感(common mode choke coil)是近年来被推广应用的一种新型组合器件。它能有效地抑制噪声，提高电子设备的抗干扰能力及系统的可靠性，根据噪声和信号不同的传播途径，按共模和差模来分离噪声和有效信号，可以应用于电脑及相关外设、液晶显示器、数码产品等产品中，如AC线、USB接口、IEEE1394领域。基于传导模式的不同，共模扼流线圈可以消除共模噪声。通常，由于噪声分量以共模传导，有效(信号)分量以简正模传导，所以共模扼流线圈可以将信号与噪声隔离。因为铁氧体磁芯中的磁通被积累，共模扼流线圈用作电感器可对共模电流提供大阻抗。此外，共模扼流线圈可以减小对有效信号(差模电流)的影响。因此，使用共模扼流线圈与使用2个差模电感器比较，更适合用于共模噪声抑制。传统共模滤波器采用绕线工艺制作，其缺点是：

1内部线圈与外部电极由一根极细引线连接，在贴片焊接及使用过程中易出现断裂而导致开路。

2易由于受到外力或环境而影响产品性能及可靠性。

3制作成本偏高，不利于规模生产及应用。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的共模滤波器在焊接过程中容易出现断裂而导致开路，易受到外力或环境的影响，制作成本高，不利于规模生产及应用的缺点，本实用新型提供一种新的共模滤波器，其采用片式结构，在中间层两侧对称设置有线圈层，线圈层外侧分别设有中间隔离层，中间隔离层外侧设有基板，线圈层内线圈通过连接点及引出端与设在滤波器两端的外部端电极电连接。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种片式共模滤波器，由中间层、上线圈层、下线圈层、上中间隔离层、下中间隔离层构成，上线圈层和下线圈层对称设置在中间层两侧，上线圈层和下线圈层为高电导率金属材料制成的相互之间磁耦合的螺旋状线圈，上线圈层外侧设有上中间隔离层，下线圈层外侧设有下中间隔离层，上线圈层和下线圈层中线圈接点分别与相应的端电极连接。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的上线圈层线圈两个接点处分别设有电连接点，连接点穿过上中间隔离层分别与上引出端电连接，上引出端分别与对应的端电极连接；下线圈层线圈两个接点处分别设有电连接点，连接点穿过下中间隔离层分别与下引出端电连接，下引出端分别与对应的端电极连接。

所述的端电极与同一线圈电连接的两个端电极分别设置在滤波器长轴方向的两端，与不同线圈连接的端电极在滤波器同一端相互之间电绝缘。

所述的上中间隔离层外侧设有上基板，下中间隔离层外侧设有下基板。

所述的上引出端设置在上中间隔离层与上基板之间，下引出端设置在下中间隔离层与下基板之间。

所述的上基板与下基板由高磁导率的铁氧体材料构成，采用薄膜方式组成，每个基板设置层数为8-10层。

所述的上层线圈与下层线圈为平行设置。

所述的上层线圈与下层线圈为方形螺旋状。

所述的上中间隔离层与下中间隔离层采用高磁导率铁氧体材料构成，采用薄膜方式形成，每个中间隔离层中薄膜设置层数为2-3层。

本实用新型的有益效果是：共模阻抗大，可以有效的抑制噪音干扰；差模阻抗低，对高速信号通过没有影响；小尺寸复合元件，适用于表面贴装；内部线路与基体高温共烧成独石无引线结构，具有良好的焊接性及使用可靠性，有效解决了内、外电极连接可靠性问题；有效降低制作成本，为其批量生产及批量应用打下良好的基础。

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型等效电路图。

图2为本实用新型外观结构示意图。

图3为本实用新型内部结构示意图。

图4为本实用新型分解状态结构示意图。

图中，1-上基板，2-上中间隔离层，3-上线圈层，4-中间层，5-下线圈层，6-下中间隔离层，7-下基板，8-端电极，9-引出端，10-连接点。

具体实施方式

本实施例为本实用新型优选实施方式，其它凡其原理与基本结构和本实用新型相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。

本实用新型采用两个对应设置的电感作为共模滤波器，参看附图1。

本实用新型的片式共模电感，其内部为电感复合结构。电感线圈中间隔以一定厚度中间介质层，即中间层4，两电感绕向相同，相互耦合，构成共模滤波器结构，与图1中等效电路吻合。本实用新型整体采用陶瓷介质材料与铁氧体材料通过一定的温度曲线共烧细致结合，构成独石结构，体积小、性能稳定。

参看附图3及附图4，本实施例内部构建过程：

上基板1的制造，由高磁导率铁氧体材料构成，采用薄膜方式，每层厚度30～40μm，层数为8～10层。

上引出端9的印刷，采用导电性能良好的金属为材料。厚度为10～15μm。

上连结点10的印刷，采用导电性能良好的金属为材料。厚度为10～15μm。

上中间隔离层2薄膜的流延，采用高磁导率铁氧体材料，层数2～3层。

上线圈层3的印刷，采用采用导电性能良好的金属为材料，厚度为10～15μm。

中间层4采用中间介质材料的流延，材料为高介电常数材料，厚度10～20μm。

下线圈层5的印刷，采用导电性能良好的金属为材料，厚度为10～15μm，上线圈层线圈3与下线圈层线圈5平行设置，其间形成磁耦合。

下连结点10的印刷，采用导电性能良好的金属为材料，厚度为10～15μm。

下中间隔离层6薄膜的流延，采用高磁导率铁氧体材料，层数2～3层。

下引出端9的印刷，采用导电性能良好的金属为材料，厚度为10～15μm。

下基板7的制造，由高磁导率铁氧体材料构成，采用薄膜方式，每层厚度30～40μm，层数为8～10层。

以上实施例所述具体说明本实用新型的设计思路：在共模电感内部上下层次布置电感器，通过不同的端头引出以实现共模电感滤波电路结构。

本实用新型采用内部线路与基体高温共烧成独石无引线结构，具有良好的焊接性能，适合于表面贴片式焊接，性能稳定。

本实用新型广泛应用于电脑及相关外设、液晶显示器、数码产品等产品中，如AC线、USB接口、IEEE1394领域。

Claims (10)

1.一种片式共模滤波器，其特征是：所述的滤波器由中间层、上线圈层、下线圈层、上中间隔离层、下中间隔离层构成，上线圈层和下线圈层对称设置在中间层两侧，上线圈层和下线圈层为金属材料制成的相互之间磁耦合的螺旋状线圈，上线圈层外侧设有上中间隔离层，下线圈层外侧设有下中间隔离层，上线圈层和下线圈层中线圈接点分别与相应的端电极连接。

2.根据权利要求1所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上线圈层线圈两个接点处分别设有电连接点，连接点穿过上中间隔离层分别与上引出端电连接，上引出端分别与对应的端电极连接；下线圈层线圈两个接点处分别设有电连接点，连接点穿过下中间隔离层分别与下引出端电连接，下引出端分别与对应的端电极连接。

3.根据权利要求1或2所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的端电极与同一线圈电连接的两个端电极分别设置在滤波器长轴方向的两端，与不同线圈连接的端电极在滤波器同一端相互之间电绝缘。

4.根据权利要求1所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上中间隔离层外侧设有上基板，下中间隔离层外侧设有下基板。

5.根据权利要求2所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上中间隔离层外侧设有上基板，下中间隔离层外侧设有下基板。

6.根据权利要求5所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上引出端设置在上中间隔离层与上基板之间，下引出端设置在下中间隔离层与下基板之间。

7.根据权利要求5所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上基板与下基板由高磁导率的铁氧体材料构成，采用薄膜方式组成，每个基板设置层数为8-10层。

8.根据权利要求1所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上层线圈与下层线圈为平行设置。

9.根据权利要求1所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上层线圈与下层线圈为方形螺旋状。

10.根据权利要求1所述的片式共模滤波器，其特征是：所述的上中间隔离层与下中间隔离层采用高磁导率铁氧体材料构成，采用薄膜方式组成，每个中间隔离层中薄膜设置层数为2-3层。

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