CN204130297U - 共模滤波器及其铁芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种共模滤波器及其铁芯。该共模滤波器是包含：一铁芯本体，两侧设有一第一墙体与一第二墙体，其中，该第一墙体设有一第一凸部与一第二凸部；该第二墙体设有一第三凸部与一第四凸部，该铁芯本体进一步设有一U型凸部，其中该U型凸部将该铁芯本体区分为一第一绕线部、一跨线部及一第二绕线部，一第一线圈，绕设于该第一绕线部、该跨线部及该第二绕线部，以及一第二线圈，绕设于该第一绕线部、该跨线部及该第二绕线部，其中，该第一线圈与该第二线圈绕设于该跨线部之圈数小于1。

Description

共模滤波器及其铁芯

技术领域

本实用新型是关于一种尤指一种可同时抑制高频杂讯及低频杂讯的共模滤波器及其铁芯。

背景技术

共模滤波器(common mode filter)是两个磁性相互耦合的电感器，用于插入电路的传输路径以消除或减小电路的共模杂讯电流(common-mode noise current)。图1所示为公知共模滤波器第一实施例，其主要是于一铁芯中轴100上绕设有一第一线圈10与一第二线圈20，其中该第一线圈10与该第二线圈20系为同时平行并绕于该铁芯中轴100的单层并绕(single-layer with pair of wires）之绕线结构。该第一线圈10与第二线圈20的末端则分别连接于铁芯中轴100的两侧端电极上。当含杂讯的电流中的共模电流经过该共模滤波器时，该共模电流会在第一线圈10与第二线圈20上产生同向的磁场，因而增加该第一线圈10与第二线圈20的电感抗(inductive reactance)，进而使该共模滤波器呈现高阻抗特色，亦即可产生较高的共模阻抗(common mode impedance)，以衰减共模杂讯电流，进而可达到滤除共模杂讯之目的。

该公知共模滤波器的第一实施例，虽可达到滤除共模杂讯之目的，然而该第一线圈10与第二线圈20绕设于该铁芯中轴100上，至使该铁芯中轴100不足，或必需增加该铁芯中轴100的体积，进而造成该共模滤波器之体积与重量较大导致适用性受限外，并增加成本。

图2所示为公知的共模滤波器第二实施例。公知的共模滤波器第二实施例主要是于一铁芯中轴100上绕设有一第一线圈10与一第二线圈20，该第一线圈10与第二线圈20的末端则分别连接于铁芯中轴100的两侧端电极上，其中，该第一线圈10与该第二线圈20是为该第一线圈10先绕设于该铁芯中轴100之后，该第二线圈20叠绕设于该第一线圈10上的双层分绕(double-layer with separate of wires）之绕线结构。

虽然该习用共模滤波器的第二实施例可大量减小该共模滤波器铁芯的体积与重量，然而由于该共模滤波器的第一线圈10与第二线圈20相互重叠，除增加共模滤波器的杂散电容外，并增加第一线圈10与第二线圈20之层间电容。如此一来，该共模滤波器对于高频杂讯的抑制能力较差，进而造成产品实用性与适用性受限。

图3所示为公知的共模滤波器第三实施例。公知的共模滤波器第三实施例主要是于一铁芯中轴100上绕设有一第一线圈10与一第二线圈20，该第一线圈10与第二线圈20的末端则分别连接于铁芯中轴100的两侧端电极上，其中，该第一线圈10与该第二线圈20是为同时平行并绕设于该铁芯中轴100的双层并绕(double-layer with pair of wires）之绕线结构。

与该习用共模滤波器的第二实施例相似，该习用共模滤波器的第三实施例亦大量减小该共模滤波器铁芯的体积与重量。然而由于该共模滤波器的第一线圈10与第二线圈20相互重叠，除增加共模滤波器的杂散电容外，并增加第一线圈10与第二线圈20的层间电容。如此一来，该共模滤波器对于高频杂讯的抑制能力较差，进而造成产品实用性与适用性受限。

有鉴于上述公知的共模滤波器之缺憾，发明人有感其未臻于完善，是故，如何针对上述缺失加以改良，即为本案发明人所欲解决的技术困难点所在。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种共模滤波器，包含：一铁芯中轴，两侧设有一第一墙体与一第二墙体，其中，该第一墙体设有一第一凸部与一第二凸部；该第二墙体设有一第三凸部与一第四凸部，该铁芯中轴进一步设有一U型凸部，其中该U型凸部将该铁芯中轴区分为一第一绕线部、一跨线部及一第二绕线部，一第一线圈，绕设于该第一绕线部、该跨线部及该第二绕线部，以及一第二线圈，绕设于该第一绕线部、该跨线部及该第二绕线部，其中，该第一线圈与该第二线圈绕设于该跨线部之圈数小于1。

本实用新型还提供一种共模滤波器铁芯，包含：一铁芯中轴，两侧设有一第一墙体与一第二墙体，其中，该第一墙体设有一第一凸部与一第二凸部；该第二墙体设有一第三凸部与一第四凸部；该铁芯中轴进一步设有一U型凸部，其中，该U型凸部将该铁芯中轴区分为一第一绕线部、一跨线部及一第二绕线部。

本实用新型的主要目的即在提供一种具U型凸部的共模滤波器铁芯中轴，以提升共模滤波器对于高频杂讯的抑制能力，进而提升产品实用性与适用性。

本实用新型的次一目的即在提供具U型凸部的共模滤波器铁芯中轴，其与共模滤波器铁芯是一体成型，整体结构简单。

附图说明

图1为公知共模滤波器第一实施例的示意图；

图2为公知共模滤波器第二实施例的示意图；

图3为公知共模滤波器第三实施例的示意图；

图4为本实用新型共模滤波器体的第一实施例的示意图；

图5为本实用新型共模滤波器体的第一实施例之平面示意图，其包括 (a)上视图；(b)前视图；(c)侧视图；(d)下视图；

图6为本实用新型共模滤波器体的第二实施例的示意图；

图7为本实用新型共模滤波器体的第二实施例的平面示意图，其包括 (a)上视图；(b)前视图；(c)侧视图；(d)下视图；

图8为本实用新型共模滤波器体的第三实施例的示意图；

图9为本实用新型共模滤波器体的第三实施例 平面示意图，其包括 (a)上视图；(b)前视图；(c)侧视图；(d)下视图。

图号说明：

10：第一线圈

20：第二线圈

10-1、10-2、20-1、20-2：线端

100：铁芯中轴

101：第一墙体

102：第二墙体

103：第一凸部

104：第二凸部

105：第三凸部

106：第四凸部

107：U型凸部

108：第一绕线部

109：跨线部

110：第二绕线部

400：本实用新型共模滤波器第一实施例的示意图

600：本实用新型共模滤波器第二实施例的示意图

800：本实用新型共模滤波器第三实施例的示意图。

具体实施方式

以下将对本实用新型的实施例给出详细的说明。虽然本实用新型将结合实施例进行阐述，但应理解这并非意指将本实用新型限定于这些实施例。相反地，本实用新型意在涵盖由前附申请专利范围所界定的本实用新型精神和范围内所定义的各种变化、修改和均等物。

应理解图示并未按照比例绘制，且仅描述其中部分结构，以及显示行程这些结构的各层。

此外，亦可结合其他的制程及步骤与此处所讨论之制程与步骤，亦即，此处所显示及描述的步骤之前、中间、及/或之后可有多种制程及步骤。重要的是，本实用新型的实施例可结合其他制程及步骤而实施之，并不会对其造成重大影响。一般而言，本实用新型之各种实施例可取代习知制程的某些部分，而不会对其周边制程及步骤造成重大影响。

为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，兹藉由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本实用新型做一详细说明，说明如下。如图4所示，为根据本实用新型第一实施例共模滤波器400的示意图。为清楚起见，本实用新型第一实施例共模滤波器400的平面示意图，如图5所示，其包括 (a) 上视图；(b) 前视图；(c) 侧视图；(d) 下视图。

本实用新型第一实施例共模滤波器400包括一铁芯中轴100，两侧设有一第一墙体101与一第二墙体102，其中，该第一墙体101设有一第一凸部103与一第二凸部104；该第二墙体102设有一第三凸部105与一第四凸部106。在一实施例中，该铁芯中轴100的材质为一氧化亚铁(Ferrite) 。在一实施例中，该氧化亚铁(Ferrite)的材质为镍锌(Ni-Zn)、锰锌(Mn-Zn) 或氧化铝陶瓷(Ceramic)。

该铁芯中轴100进一步设有一U型凸部107，该U型凸部107设置于该第一墙体101与该第二墙体102之间，将该铁芯中轴100区分为一第一绕线部108、一跨线部109及一第二绕线部110。

在一实施例中，该第一墙体101、该第二墙体102、该铁芯中轴100与该U型凸部107、该第一凸部103、该第二凸部104、该第三凸部105与该第四凸部106是一体成型，因此，共模滤波器整体结构相当简单。

一第一线圈10及一第二线圈20，同时并行绕设于该铁芯中轴100的第一绕线部108后、经该跨线部109后续同时并行绕设于该第二绕线部110。在一实施例中，该第一线圈10，依序地绕设于该第一绕线部108、该跨线部109及该第二绕线部110，以及该第二线圈20，依序地绕设于该第一绕线部108、该跨线部109及该第二绕线部110，且该第一线圈10与该第二线圈20绕设于该跨线部109之圈数小于1。

在另一实施例中，该第一线圈10与该第二线圈20绕设于该铁芯中轴100的表面，且其中该第一线圈10之圈数与该第二线圈20之圈数实质相等。

该第一凸部103、该第二凸部104、该第三凸部105与该第四凸部106设有一金属化端子(图中未示出)。在一实施例中，该金属化端子的材质是由银、镍、金或银、镍、锡组成。该第一线圈10的线端10-1与10-2分别与该第一凸部103上的该金属化端子与该第三凸部105上的该金属化端子耦接，该第二线圈20的线端20-1与20-2分别与该第二凸部104上的该金属化端子与该第四凸部106上的该金属化端子耦接。在一实施例中，该第一线圈10与该第二线圈20绕设于该铁芯中轴100的圈数实质相等。

如图6所示，为根据本实用新型第二实施例共模滤波器600的示意图。为清楚起见，本实用新型第二实施例共模滤波器600的平面示意图，如图7所示，其包括 (a) 上视图；(b) 前视图；(c) 侧视图；(d) 下视图。

本实用新型第二实施例共模滤波器600包括一铁芯中轴100，两侧设有一第一墙体101与一第二墙体102，其中，该第一墙体101设有一第一凸部103与一第二凸部104；该第二墙体102设有一第三凸部105与一第四凸部106。在一实施例中，该铁芯中轴100的材质为氧化亚铁(Ferrite) 。在一实施例中，该氧化亚铁(Ferrite)的材质为镍锌(Ni-Zn)、锰锌(Mn-Zn) 或氧化铝陶瓷(Ceramic)。

该铁芯中轴100进一步设有一U型凸部107，该U型凸部107设置于该第一墙体101与该第二墙体102之间，将该铁芯中轴100区分为一第一绕线部108、一跨线部109及一第二绕线部110。

在一实施例中，该第一墙体101、该第二墙体102、该铁芯中轴100与该U型凸部107、该第一凸部103、该第二凸部104、该第三凸部105与该第四凸部106系一体成型，因此，共模滤波器整体结构相当简单。

一第一线圈10，绕设于该铁芯中轴100的该第一绕线部108后经该跨线部109后，续绕设于该第二绕线部110以形成一绕线层。一第二线圈20绕设于该绕线层上的该第一绕线部108后、经该跨线部109后，续绕设于该绕线层的该第二绕线部110。在一实施例中，该第一线圈10与该第二线圈20平行绕设于该跨线部109之圈数小于1。

在一实施例中，该第一线圈10绕设于该铁芯中轴100的表面，且依序地绕设于该第一绕线部108、该跨线部109及该第二绕线部110，以及该第二线圈20，依序地绕设于该第一绕线部108、该跨线部109及该第二绕线部110，且该第一线圈10之圈数与该第二线圈20之圈数实质相等。

该第一凸部103、该第二凸部104、该第三凸部105与该第四凸部106设有一金属化端子(未示出)。在一实施例中，该金属化端子的材质是由银、镍、金或银、镍、锡组成。该第一线圈10的线端10-1与10-2分别与该第一凸部103上的该金属化端子与该第三凸部105上的该金属化端子耦接，该第二线圈20的线端20-1与20-2分别与该第二凸部104上的该金属化端子与该第四凸部106上的该金属化端子耦接。

如图8所示，为根据本实用新型第三实施例共模滤波器800的示意图。为清楚起见，本实用新型第三实施例共模滤波器800的平面示意图，如图9所示，其包括 (a) 上视图；(b) 前视图；(c) 侧视图；(d) 下视图。

本实用新型第三实施例共模滤波器800包括一铁芯中轴100，两侧设有一第一墙体101与一第二墙体102，其中，该第一墙体101设有一第一凸部103与一第二凸部104；该第二墙体102设有一第三凸部105与一第四凸部106。在一实施例中，该铁芯中轴100的材质为氧化亚铁(Ferrite) 。在一实施例中，该氧化亚铁(Ferrite)的材质为镍锌(Ni-Zn)、锰锌(Mn-Zn) 或氧化铝陶瓷(Ceramic)。

该铁芯中轴100进一步设有一U型凸部107，该U型凸部107设置于该第一墙体101与该第二墙体102之间，将该铁芯中轴100区分为一第一绕线部108、一跨线部109及一第二绕线部110。

在一实施例中，该第一墙体101、该第二墙体102、该铁芯中轴100与该U型凸部107、该第一凸部103、该第二凸部104、该第三凸部105与该第四凸部106，系一体成型，因此，共模滤波器整体结构相当简单。

一第一线圈10及一第二线圈20，同时并绕设于该铁芯中轴100的第一绕线部108后、经该跨线部109后，续同时并绕设于该第二绕线部110，且该第一线圈10与该第二线圈20并绕设于该跨线部109之圈数小于1。在一实施例中，该第二线圈至少一部份绕设于该第一线圈之上，且该第一线圈10之圈数与该第二线圈20之圈数实质相等。

该第一凸部103、该第二凸部104、该第三凸部105与该第四凸部106设有一金属化端子(未示出)。在一实施例中，该金属化端子的材质是由银、镍、金或银、镍、锡组成。该第一线圈10的线端10-1与10-2分别与该第一凸部103上的该金属化端子与该第三凸部105上的该金属化端子耦接，该第二线圈20的线端20-1与20-2分别与该第二凸部104上的该金属化端子与该第四凸部106上的该金属化端子耦接。

上文具体实施方式和附图仅为本实用新型的常用实施例。显然，在不脱离权利要求书所界定的本实用新型精神和发明范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。本领域技术人员应该理解，本实用新型在实际应用中可根据具体的环境和工作要求在不背离发明准则的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、元件及其它方面有所变化。因此，在此披露之实施例仅用于说明而非限制，本实用新型的范围由所附权利要求及其合法等同物界定，而不限于此前的描述。

Claims (10)

1.一种共模滤波器，其特征在于，包含：

一铁芯中轴，两侧设有一第一墙体与一第二墙体，该第一墙体设有一第一凸部与一第二凸部；该第二墙体设有一第三凸部与一第四凸部，其中，该铁芯中轴进一步设有一U型凸部，其中，该U型凸部将该铁芯中轴区分为一第一绕线部、一跨线部及一第二绕线部；

一第一线圈，依序地绕设于该第一绕线部、该跨线部及该第二绕线部；以及

一第二线圈，依序地绕设于该第一绕线部、该跨线部及该第二绕线部；

其中，该第一线圈与该第二线圈绕设于该跨线部的圈数小于1。

2.如权利要求1所述的共模滤波器，其特征在于，该第一线圈与该第二线圈绕同时设于该铁芯中轴表面，且该第一线圈与该第二线圈的圈数实质相等。

3.如权利要求1所述的共模滤波器，其特征在于，该第一线圈绕设于该铁芯中轴表面以形成一绕线成层，该第二线圈的至少一部份绕设于该绕线成层上，且该第一线圈与该第二线圈的圈数实质相等。

4.如权利要求1所述的共模滤波器，其特征在于，该铁芯中轴的材质为氧化亚铁，该氧化亚铁的材质为镍锌、锰锌或氧化铝陶瓷。

5.如权利要求1所述的共模滤波器，其特征在于，该第一凸部、该第三凸部、该第二凸部与该第四凸部设有一金属化端子，其中，该金属化端子的材质是由银、镍、金或银、镍、锡组成。

6.如权利要求5所述的共模滤波器，其特征在于，该第一线圈的两线端分别与该第一凸部上的该金属化端子与该第三凸部上的该金属化端子耦接，该第二线圈之两线端分别与该第二凸部上的该金属化端子与该第四凸部上的该金属化端子耦接。

7.一种共模滤波器铁芯，其特征在于，包含：

一第一墙体，设有一第一凸部与一第三凸部；

一第二墙体，设有一第二凸部与一第四凸部；

一铁芯中轴，耦接该第一墙体与该第二墙体，该铁芯中轴进一步设有一U型凸部；

其中，该U型凸部将该铁芯中轴区分为一第一绕线部、一跨线部及一第二绕线部。

8.如权利要求7所述的共模滤波器铁芯，其特征在于，该共模滤波器铁芯的材质为氧化亚铁。

9.如权利要求8所述的共模滤波器铁芯，其特征在于，该氧化亚铁的材质为镍锌、锰锌或氧化铝陶瓷。

10.如权利要求7所述的共模滤波器铁芯，其特征在于，该第一凸部、该第三凸部、该第二凸部与该第四凸部设有一金属化端子，其中，该金属化端子的材质是由银、镍、金或银、镍、锡组成。