CN216435575U - 多端子片式电感器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种多端子片式电感器，具备：多个基材层；多个线圈导体，分别形成在该多个基材层中的给定的多个基材层；层间连接导体，对该多个线圈导体进行层间连接；和多个外部电极，分别与多个线圈导体连接，由多个线圈导体以及层间连接导体形成具有公共的线圈开口的一连串的线圈导体，多个外部电极包含：共用的外部电极；第1外部电极，在电路上与该共用的外部电极相邻；和第2外部电极，在电路上比该第1外部电极远离共用的外部电极，一连串的线圈导体包含：第1线圈导体，是连接在共用的外部电极与第1外部电极之间的部分；和第2线圈导体，是连接在第1外部电极与第2外部电极之间的部分，第1线圈导体包含相互并联连接的多个线圈导体。

Description

多端子片式电感器
技术领域
本实用新型涉及在多个基材层的层叠体内具备线圈导体并用作具有多个电感值的元件的多端子片式电感器。
背景技术
以往，通过在基材层的层叠体内设置线圈导体，从而构成了具有多个电感的层叠电感元件。
例如，在专利文献1示出了如下的层叠电感元件，即，在铁氧体层叠体内形成了螺旋状的层叠线圈和将该线圈的中途连接到端子的引出线。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-208943号公报
实用新型内容
实用新型要解决的课题
一般来说，通过在层叠体内设置独立的多个线圈，从而可得到具有多个电感的层叠电感元件，但是若像这样具备独立的多个线圈，则线圈彼此会干扰，与各电感器为单独状态的情况相比较，各电感器的Q值下降。
另一方面，如果是像专利文献1所示的那样形成一连串的线圈导体图案并将其中途引出到端子的结构，则能够避免上述线圈彼此的干扰。因此，基本上可构成Q值高的电感元件，但是要得到更高的Q值，就要增大线圈导体图案的线宽度、厚度，其结果是，整体的尺寸会大型化。
本实用新型的目的在于，提供一种多端子片式电感器，其中，能够避免上述线圈彼此的干扰，能够在不大型化的情况下用作Q值更高的电感元件。
用于解决课题的技术方案
作为本公开的一个例子的多端子片式电感器，其特征在于，具备：多个基材层；多个线圈导体，分别形成在该多个基材层中的给定的多个基材层；层间连接导体，对该多个线圈导体进行层间连接；以及多个外部电极，分别与所述多个线圈导体连接，由所述多个线圈导体以及所述层间连接导体形成具有公共的线圈开口的一连串的线圈导体，所述多个外部电极包含：共用的外部电极；第1外部电极，在电路上与该共用的外部电极相邻；以及第2外部电极，在电路上比该第1外部电极远离所述共用的外部电极，所述一连串的线圈导体包含：第1线圈导体，是连接在所述共用的外部电极与所述第1外部电极之间的部分；以及第2线圈导体，是连接在所述第 1外部电极与所述第2外部电极之间的部分，所述第1线圈导体包含相互并联连接的多个线圈导体。
通过上述结构，无论是选择哪个电感值的情况，都会使用并联连接的多个线圈导体，因此能够有效地提高从各外部电极观察的电感元件的Q 值。
实用新型效果
根据本实用新型，可得到一种多端子片式电感器，其中，能够避免线圈彼此的干扰，能够在不大型化的情况下用作Q值高的电感元件。
附图说明
图1是示出第1实施方式涉及的多端子片式电感器101的内部的构造的透视立体图。
图2是在Y方向上对图1所示的多端子片式电感器101进行观察的主视图。
图3是示出在多端子片式电感器101的各基材层形成的导体图案的分解俯视图。
图4是多端子片式电感器101的电路图。
图5是应对载波聚合的谐振频率调整电路。
图6是第2实施方式涉及的多端子片式电感器102的电路图。
图7是作为比较例的多端子片式电感器的主视图。
图8是示出在图7所示的多端子片式电感器的各基材层形成的导体图案的分解俯视图。
具体实施方式
以下，参照图并列举几个具体的例子来示出用于实施本实用新型的多个方式。在各图中，对同一部位标注同一附图标记。考虑到要点的说明或者理解的容易性，为便于说明，将实施方式分为多个实施方式来示出，但是能够进行在不同的实施方式中示出的结构的部分置换或者组合。在第2 实施方式以后，省略关于与第1实施方式共同的事项的记述，仅对不同点进行说明。特别是，关于基于同样的结构的同样的作用效果，将不在每个实施方式中逐次提及。
《第1实施方式》
图1是示出第1实施方式涉及的多端子片式电感器101的内部的构造的透视立体图。图2是在坐标系XYZ的Y方向上对图1所示的多端子片式电感器101进行观察的主视图。其中，省略了后述的外部电极的图示。图3是示出在多端子片式电感器101的各基材层形成的导体图案的分解俯视图。图4是多端子片式电感器101的电路图。
该多端子片式电感器101具备：多个基材层S1～S10；分别在这些多个基材层S1～S10中的给定的多个基材层S2～S8形成的多个线圈导体；对这些多个线圈导体进行层间连接的层间连接导体；以及分别与由多个线圈导体以及层间连接导体形成的一连串的线圈导体的多个部位连接的多个外部电极L1in、L2in、L3in、GND。
在图3中，还表示了由基材层S1～S10形成的层叠体的底面S0。该底面S0是多端子片式电感器101的安装面。在基材层S8形成有第1线圈导体L14。分别在基材层S7形成有第1线圈导体L13，在基材层S6形成有第1线圈导体L12，在基材层S5形成有第1线圈导体L11。在基材层 S4形成有第1线圈导体L15。在基材层S3形成有第2线圈导体L21以及第3线圈导体L31。在基材层S2形成有第3线圈导体L32。
分别在基材层S8形成有层间连接导体V4a，在基材层S7形成有层间连接导体V4b、V3a，在基材层S6形成有层间连接导体V4c、V3b。分别在基材层S5形成有层间连接导体V3c，在基材层S4形成有层间连接导体V2，在基材层S3形成有层间连接导体V1。
第1线圈导体L14的第1端与共用的外部电极GND连接。层间连接导体V4a对第1线圈导体L14的第2端和第1线圈导体L13的第1端进行层间连接。层间连接导体V4b对第1线圈导体L13的第1端和第1线圈导体L12的第1端进行层间连接。层间连接导体V4c对第1线圈导体L11 的第1端和第1线圈导体L12的第1端进行层间连接。
层间连接导体V3a对第1线圈导体L13的第2端和第1线圈导体L12 的第2端进行层间连接。层间连接导体V3b对第1线圈导体L11的第2 端和第1线圈导体L12的第2端进行层间连接。层间连接导体V3c对第1 线圈导体L15的第1端和第1线圈导体L11的第2端进行层间连接。
层间连接导体V2对第2线圈导体L21的第1端和第2线圈导体L22 的第2端进行层间连接，层间连接导体V1对第3线圈导体L32的第1端和第3线圈导体L31的第2端进行层间连接。
第1线圈导体L15的第2端和第2线圈导体L22的第1端连接(连续)，该第1线圈导体L15的第2端和第2线圈导体L22的第1端与外部电极 L1in连接。此外，第2线圈导体L21的第2端和第3线圈导体L31的第1 端连接(连续)，该第2线圈导体L21的第2端和第3线圈导体L31的第 1端与外部电极L2in连接。
像这样，由多个线圈导体以及多个层间连接导体构成多匝的一连串的线圈导体，该一连串的线圈导体从多个基材层的层叠方向观察(在Z方向上观察)是围绕同一部位的形状。而且，相互并联连接的多个第1线圈导体L11、L12、L13从多个基材层的层叠方向观察(在Z方向上观察)是同一形状。在本实施方式中，一连串的线圈导体是沿着扁平八边形的边进行围绕的形状。
虽然在图3中分别用一层表示基材层S1、S9、S10，但是根据需要，这些基材层也可以是多个层。
基材层S1～S10通过感光性绝缘膏以及感光性导电膏的丝网印刷、曝光以及显影而形成，层叠体通过这些基材层的层叠形成而形成。
具体地，对感光性绝缘膏层进行丝网印刷，照射紫外线，并用碱溶液进行显影。由此，形成具有外部电极用的开口、通孔等的绝缘基材图案。此外，对感光性导电膏进行丝网印刷，照射紫外线，并用碱溶液进行显影，由此形成导体图案。通过该绝缘基材图案以及导体图案的层叠，得到母层叠体。然后，通过将该母层叠体分割为单片，从而得到许多的层叠体。在各外部电极的表面，以提高焊接性、提高导电率、提高耐环境性为目的，例如实施Ni/Au镀敷。
上述层叠体的形成方法不限于此。例如，也可以是利用开口为导体图案形状的丝网版印刷导体膏并进行层叠的工艺方法。也可以在绝缘基材粘附导体箔，并通过导体箔的图案化形成各基材层的导体图案。此外，外部电极的形成方法也不限于此，例如，也可以通过导体膏对层叠的坯体的浸渍、溅射法，在层叠体的底面以及侧面形成外部电极，进而，还可以在其表面实施镀敷加工。
如图3、图4所示，在连接在共用的外部电极GND和在电路上与该外部电极GND相邻的外部电极L1in之间的第1线圈导体L11～L15之中，第1线圈导体L11、L12、L13被并联连接。
在图4中，可以分别将第1线圈导体L11～L15总括性地表示为第1 线圈导体Li0，将第2线圈导体L21、L22总括性地表示为第2线圈导体 L20，将第3线圈导体L31、L32总括性地表示为第3线圈导体L30。外部电极L1in-GND间的电感是由第1线圈导体L10形成的电感器的电感，外部电极L2in-GND间的电感是由第1线圈导体L10以及第2线圈导体 L20形成的电感器的电感，外部电极L3in-GND间的电感是由线圈导体 L10、L20、L30形成的电感器的电感。
像这样，由于连接在共用的外部电极GND与第1外部电极L1in之间的第1线圈导体L10包含并联连接的多个线圈导体，从而与没有该并联连接部的结构相比较，由第1线圈导体L10形成的线圈的Q值高。而且，在使用外部电极L1in-GND间的线圈导体的情况、使用外部电极L2in- GND间的线圈导体的情况、使用外部电极L3in-GND间的线圈导体的情况中的任意情况下，均在电感器内包含第1线圈导体L10，因此在该任意情况下，均能够用作Q值高的电感器。顺便说一下，虽然将第1线圈导体 L10、第2线圈导体L20、第3线圈导体L30均设为并联连接构造能够提高线圈的Q值，但是整体的尺寸会变得非常大。要作为有限尺寸的片式元件，连接在共用的外部电极GND与第1外部电极L1in之间的第1线圈导体L10包含并联连接的多个线圈导体是重要的，并且是有效的。
上述一连串的线圈导体从多个基材层的层叠方向观察是围绕同一部位的形状，也就是说，由一连串的线圈导体跨越多个层而形成的线圈的内缘(线圈开口)和线圈外缘都在层叠方向上重叠，因此围绕线圈导体的各部分的磁通量叠加，电感器的电感提高。因此，能够缩短得到所需的电感所需的线圈导体的线长度，与其相应地，可得到更高的Q值。
另外，虽然通过特别拓宽想要提高Q值的第1线圈导体的线宽度也能够使Q值提高，但是在图1、图3等所示的例子中，不仅是第1线圈导体 L10，一连串的线圈导体的整体均为相同的线宽度，因此围绕上述线圈导体的各部分的磁通量的叠加效果变大，可得到更高的Q值。
此外，在本实施方式中，包含并联连接的多个线圈导体的第1线圈导体L10配置在比其它线圈导体靠与安装面相反面侧，其中，所述安装面是多个基材层的层叠方向上的一个端面。因此，在该多端子片式电感器101 被安装于电子设备的电路基板的状态下，第1线圈导体L10远离形成于该电路基板的接地导体，因此可抑制由与接地导体的不必要的耦合造成的涡电流的产生，可抑制电感器的Q值下降。
在此，示出作为相对于本实施方式的多端子片式电感器101的比较例的多端子片式电感器的结构例、以及该多端子片式电感器与本实施方式的多端子片式电感器的特性差异。
图7是作为比较例的多端子片式电感器的主视图。其中，与图2的例子同样地，省略了外部电极的图示。图8是示出在图7所示的多端子片式电感器的各基材层形成的导体图案的分解俯视图。
在该作为比较例的多端子片式电感器中，具备多个基材层S1～S11，第1线圈导体L1包含第1线圈导体L11、L12这两层，第2线圈导体L2 包含第2线圈导体L21～L23这三层，第3线圈导体L3包含第3线圈导体 L31～L33这三层。
在第1实施方式中示出的多端子片式电感器101的特性和上述作为比较例的多端子片式电感器的特性如下。
[多端子片式电感器101]
[表1]
Figure DEST_PATH_GDA0003351320610000071
[比较例的多端子片式电感器]
[表2]
<比较例>
Figure DEST_PATH_GDA0003351320610000072
对表1和表2进行对比可明确，特别是对于像外部电极L3in-GND 间的电感、外部电极L2in-GND间的电感那样具有大的电感的电感器，可改善Q值。
另外，在本实施方式中，一连串的线圈导体是沿着扁平八边形的边进行围绕的形状，各外部电极L1in、L2in、L3in、GND配置在四角，因此在这些外部电极与一连串的线圈导体之间产生比较大的间隔，可抑制向外部电极L1in、L2in、L3in、GND的涡电流的产生、电感的下降。
此外，因为一连串的线圈导体是仅避开外部电极L1in、L2in、L3in、 GND并沿着基材层的边缘进行围绕的形状，所以能够高效地利用层叠体内部的容积。
图5是应对载波聚合的谐振频率调整电路。该谐振频率调整电路包含主电感器L0、多端子片式电感器101以及开关SW。在开关SW选择了第 1端口P1时，由第1线圈导体L10形成的电感器与主电感器L0并联连接。此外，在开关SW选择了第2端口P2时，由第1线圈导体L10形成的电感器以及由第2线圈导体L20形成的电感器的串联电路与主电感器L0并联连接。此外，在开关SW选择了第3端口P3时，由第1线圈导体L10 形成的电感器、由第2线圈导体L20形成的电感器以及由第3线圈导体 L30形成的电感器的串联电路与主电感器L0并联连接。
根据本实施方式，与共用的外部电极GND连接的第1线圈导体L10 是包含并联连接的线圈导体的线圈导体，由此能够增大多端子片式电感器 101整体的Q值。
另外，若分别将由第1线圈导体L10形成的电感器的电感表示为L10，将由第2线圈导体L20形成的电感器的电感表示为L20，将由第3线圈导体L30形成的电感器的电感表示为L30，则也可以处于如下的关系，即， L10＞L20＞L30。
也就是说，由第1线圈导体L10形成的电感器的电感也可以大于由连接第1外部电极L1in和在电路上与该第1外部电极L1in相邻的第2外部电极L2in的第2线圈导体L20形成的电感器的电感。
如果是上述电感的大小关系，则按照开关SW对端口P1的选择、对端口P2的选择、对端口P3的选择的顺序，电感的增加量变小，能够进行谐振频率的微调整。
《第2实施方式》
在第2实施方式中，对外部电极的数量比第1实施方式中所示的多端子片式电感器少的多端子片式电感器进行例示。
图6是第2实施方式涉及的多端子片式电感器102的电路图。在该多端子片式电感器102中，连接在共用的外部电极GND和在电路上与该外部电极GND相邻的外部电极L1in之间的第1线圈导体L10包含第1线圈导体L11、L12的并联连接电路。
如该第2实施方式中所示，本实用新型还能够应用于作为外部电极而仅具有三个外部电极L1in、L2in、GND的多端子片式电感器。
最后，上述的实施方式的说明在所有的方面均为例示，而不是限制性的。对本领域技术人员而言，能够适当地进行变形以及变更。本实用新型的范围不是由上述的实施方式示出，而是由权利要求书示出。进而，本实用新型的范围包含从与权利要求书等同的范围内的实施方式进行的变更。
例如，只要外部电极的数量为三个以上就能够应用，也可以除共用的外部电极以外具备四个以上的外部电极。
附图标记说明
GND：共用的外部电极；
L0：主电感器；
L1、L10、L11～L15：第1线圈导体；
L2、L20、L21、L22：第2线圈导体；
L3、L30、L31～L33：第3线圈导体；
L1in：第1外部电极；
L2in：第2外部电极；
L3in：外部电极；
P1：第1端口；
P2：第2端口；
P3：第3端口；
S0：底面；
S1～S10：基材层；
SW：开关；
V1、V2、V3a、V3b、V3c、V4a、V4b、V4c：层间连接导体；
101、102：多端子片式电感器。

Claims (4)

1.一种多端子片式电感器，其特征在于，具备：
多个基材层；
多个线圈导体，分别形成在该多个基材层中的给定的多个基材层；
层间连接导体，对该多个线圈导体进行层间连接；以及
多个外部电极，分别与所述多个线圈导体连接，
由所述多个线圈导体以及所述层间连接导体形成具有公共的线圈开口的一连串的线圈导体，
所述多个外部电极包含：
共用的外部电极；
第1外部电极，在电路上与该共用的外部电极相邻；以及
第2外部电极，在电路上比该第1外部电极远离所述共用的外部电极，
所述一连串的线圈导体包含：
第1线圈导体，是连接在所述共用的外部电极与所述第1外部电极之间的部分；以及
第2线圈导体，是连接在所述第1外部电极与所述第2外部电极之间的部分，
所述第1线圈导体包含相互并联连接的多个线圈导体。
2.根据权利要求1所述的多端子片式电感器，其特征在于，
所述一连串的线圈导体从所述多个基材层的层叠方向观察是围绕同一部位的形状。
3.根据权利要求2所述的多端子片式电感器，其特征在于，
所述相互并联连接的多个线圈导体从所述多个基材层的层叠方向观察是同一形状。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的多端子片式电感器，其特征在于，
所述第1线圈导体配置在比所述第2线圈导体靠与安装面相反面侧，所述安装面是所述多个基材层的层叠方向上的一个端面。
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