DD261872A1

DD261872A1 - SMD INDUCTOR

Info

Publication number: DD261872A1
Application number: DD30433387A
Authority: DD
Inventors: Hans Schmidt; Horst Wolf
Original assignee: Koepenick Funkwerk Veb
Priority date: 1987-06-30
Filing date: 1987-06-30
Publication date: 1988-11-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine SMD-Induktivitaet. Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist ein induktives Bauelement fuer das automatische Bestuecken von Leiterplatten in Oberflaechenmontagetechnologie. Die Induktivitaet besitzt einen einfachen Aufbau, wird ohne Drahtwicklung und dazugehoerige Kontaktelemente realisiert und kann sowohl als abgleichbares und nichtabgleichbares Bauelement hergestellt werden. Sie ist geeignet fuer das automatische Bestuecken von Leiterplatten. Auf einem prismatischen Spulenkoerper werden leitfaehige wendelfoermige Leiterzuege erzeugt, die auf mindestens zwei Seiten oder Grundflaechen in Kontaktflaechen uebergehen, die in gleicher Art und Weise wie die Wendel hergestellt werden. Die abstimmbare Induktivitaet weist zur Aufnahme eines Abstimmkernes eine Aussparung auf. Sie ist ebenflaechig, ohne Vertiefungen und Vorspruenge.The invention relates to an SMD inductance. The field of application of the invention is an inductive component for the automatic placement of printed circuit boards in surface mounting technology. The inductance has a simple structure, is realized without wire winding and associated contact elements and can be produced both as a calibratable and non-adjustable component. It is suitable for the automatic placement of printed circuit boards. On a prismatic coil body, conductive helical conductor tracks are produced, which overlap on at least two sides or bases in contact surfaces, which are produced in the same way as the coil. The tunable inductor has a recess for receiving a tuning core. It is ebenflaechig, without depressions and projections.

Description

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Field of application of the invention

Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist ein iduktives Bauelement für das automatische Bestücken von Leiterplatten in Oberflächenmontagetechnologie, vorzugsweise für die HP-Schaltungstechnik bis ca. 10 μΗ geeignet.The field of application of the invention is an iduktives component for the automatic assembly of printed circuit boards in surface mounting technology, preferably for the HP circuit technology to about 10 μΗ suitable.

Characteristic of the known technical solutions

Aus der Patentliteratur sind bereits eine Reihe von induktiven Bauelementen für das automatische Bestücken von Leiterplatten bekannt. So werden zum Beispiel in der DE-AS 2617465, der DS-OS 2617555, der US-PS 4064472 und in der GB-PS 2108769 Lösungen für derartige Bauelemente angegeben. Das Nachteilige dieser Lösungen ist, daß diese Bauelemente in herkömmlicher Technologie durch das Bewickeln eines Spulenköprers mit einem isolierten Draht hergestellt werden. Hinzu kommen noch eine Reihe aufwendiger Pertigungsschritte zur Herstellung der Kontaktierungen dieser Bauelemente.From the patent literature, a number of inductive components for the automatic assembly of printed circuit boards are already known. Thus, for example, DE-AS 2617465, DS-OS 2617555, US-PS 4064472 and GB-PS 2108769 disclose solutions for such components. The disadvantage of these solutions is that these devices are manufactured in conventional technology by winding a bobbin case with an insulated wire. In addition, there are a number of elaborate Pertigungsschritte for producing the contacts of these components.

Fortschrittlichere Technologien zur Fertigung induktiver Bauelemente werden in der PS-DE 2253414 .sowie in den DE-OS 2330300 und 2701544 angegeben. Diese Lösungen gehen davon aus, daß durch unterschiedliche Verfahren von metallisierten Spulenkörpern Leiterzüge herausgelöst werden. Derartige Lösungswege werden auch in anderen Literaturstellen beschrieben. Die DE-OS 2701544 zeigt ein induktives Bauelement in der bekannten bedrahteten Bauweise ähnlich eines ohmschen Bauelementes. Die DE-OS 2330300 zeigt allgemeine Kontaktierungsflachen ohne jedoch einMore advanced technologies for manufacturing inductive components are given in PS-DE 2253414.sowie and DE-OS 2330300 and 2701544. These solutions assume that conductor tracks are removed by different methods of metallized bobbins. Such approaches are also described in other references. DE-OS 2701544 shows an inductive component in the known wired construction similar to an ohmic component. DE-OS 2330300 shows general Kontaktierungsflachen without, however

geeignetes Bauelement anzugeben. Die genannten moderneren Verfahren beschreiben die Herstellung fester Induktivitäten. Abgleichbare Induktivitäten werden nur in herkömmlicher Art genanntspecify suitable component. The above-mentioned modern methods describe the production of solid inductances. Adjustable inductors are only mentioned in a conventional way

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Object of the invention

Ziel der Erfindung ist ein induktives Bauelement mit ebener Oberfläche, geeignet für das automatische Bestücken von leiterplatten in SMD-Technologie, welches mit hoher Produktivität und geringem Werkzeugverschleiß gefs-ertigt werden kann.The aim of the invention is an inductive component with a flat surface, suitable for the automatic placement of printed circuit boards in SMD technology, which can be gefs-finished with high productivity and low tool wear.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein induktives Bauelement zu schaffen, welches einen einfachen Aufbau besitzt, ohne Drahtwicklung und dazugehörigen Kontaktelementen realisiert wird und sowohl als abgleichbares und nichtabgleichbares Bauelement hergestellt werden kann. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Körper aus Ferrit, Keramik, Plast oder einem anderen geeigneten Material einen prismatischen oder runden Querschnitt aufweist, dieser Körper mit wendeiförmigen Leiterzügen versehen ist, die am Spulenanfang und -ende über mindestens einen Teil der Seiten- oder Grundflächen in Kontaktflächen übergehen, die in der gleichen Art und Weise wie die Leiterzüge und gemeinsam mit diesen gefertigt werden.The invention has for its object to provide an inductive component, which has a simple structure, without wire winding and associated contact elements is realized and can be prepared both as a tunable and nichtabgleichbares device. The object is achieved in that a body of ferrite, ceramic, plastic or other suitable material has a prismatic or round cross section, this body is provided with helical conductor tracks, which at the coil start and end over at least part of the side or Base surfaces in contact surfaces, which are made in the same way as the conductor tracks and together with these.

Soll das induktive Bauelement abgleichbar sein, so ist der prismatische Spulenkörper aus einem Material mit geringer Permeabilität und weist in der Längstachse eine Aussparung zur Aufnahme eines Abstimmkernes auf.If the inductive component is to be calibratable, the prismatic coil body is made of a material with low permeability and has a recess in the longitudinal axis for receiving a tuning core.

Wie art» ά&Α Ausführungsbeispiel gezeigt wird, hat diese Induktivität eine besonders einfache Bauform und eignet sich daher für eine vollautomatische -Fertigung.How art "ά & Α embodiment shown, this inductor has a particularly simple design and is therefore suitable for a fully automatic micromechanics.

Ausführungsbeispisl

Die Erfindung wird an nachstehenden 5 Ausführungsbeispielen näher erläutert: Fig. 1'< - zeigt in räumlicher Darstellung eine Ausführung des erfindungsgemäßen Bauelementes;The invention is explained in more detail in the following 5 exemplary embodiments: FIG. 1 '<- shows in a spatial representation an embodiment of the component according to the invention;

Fig. 2'. - zeigt den Grundriß eines Übertragers mit zwei elektrisch getrennten, schematisch dargestellten leitfähigen wendeiförmigen Schich ten auf einem prismatischen KörperFig. 2 '. shows the outline of a transformer with two electrically separated, schematically illustrated conductive helical Schich th on a prismatic body

Pig. 3: - zeigt eine Induktivität mit wendeiförmiger leitfähiger SchichtPig. 3: shows an inductance with a helical conductive layer

auch im Bereich der Kontaktfläche; Fig. 4 - - zeigt eine Anzahl induktiver Bauelemente auf einem prismatischenalso in the area of the contact area; Fig. 4 - shows a number of inductive components on a prismatic

Stab in Vorderansicht; Pig._5_i - zeigt, von der Stirnseite betrachtet, ein oberflächenmontiertes induktives Bauelement auf einer Leiterplatte.Bar in front view; Pig._5 _i - shows, viewed from the front side, a surface-mounted inductive component on a printed circuit board.

In Fig. 1 ist der prinzipielle Aufbau des erfindungsgemäßen Bauelementes dargestellt; dabei ist ein prismatischer Körper 1 von wendeiförmigen leitfähigen Schichten 2 umgeben, die an beiden Enden in Kontaktflächen 3 auslaufen und der mit einer Aussparung 9 für die Aufnahme eines Abstimmkernes versehen sein kann, die in der Längstachse der Induktivität verläuft. Fig. 2 zeigt einen Übertrager mit den Kontaktflächen 3, die seitlich angeordnet sind und den schematischen Verlauf der leitfähigen Schichten Dabei ist der prismatische Körper 1 im Grundriß dargestellt. Fig. 3 zeigt eine Induktivität, bei der die leitfähige Schicht 2 die gesamte Oberfläche bedeckt und die durch dünne Trennschnitte wendelförmig gestaltet ist. Die Kontaktflächen 3 entstehen dadurch, daß der Anstieg der wendeiförmigen Schnitte stark verflacht wird. Es gilt nun, bei der Konstruktion die Abmessungen der Leitrzüge 6 auf einer Leiterplatte 7 in Übereinstimmung mit den Kontaktflächen 3 der Induktivität durch geeignete Wahl des Anstiegs der wendeiförmigen Schnitte zu bringen. Ein Verlöten (Kurzschließen) der zu den Kontaktflächen 3 benachbarten Windungen kann so schon allein durch die konstruktive Gestaltung mi Sicherheit ausgeschlossen werden.In Fig. 1 the basic structure of the device according to the invention is shown; In this case, a prismatic body 1 is surrounded by helical conductive layers 2, which terminate at both ends in contact surfaces 3 and which can be provided with a recess 9 for receiving a tuning core which extends in the longitudinal axis of the inductance. Fig. 2 shows a transformer with the contact surfaces 3, which are arranged laterally and the schematic course of the conductive layers Here, the prismatic body 1 is shown in plan view. Fig. 3 shows an inductance in which the conductive layer 2 covers the entire surface and which is made helical by thin separating cuts. The contact surfaces 3 arise in that the rise of the helical cuts is greatly flattened. It is now, in the construction, to bring the dimensions of Leitrzüge 6 on a circuit board 7 in accordance with the contact surfaces 3 of the inductor by a suitable choice of the increase of the helical cuts. A soldering (short-circuiting) of the adjacent to the contact surfaces 3 turns can be excluded so alone by the structural design mi security.

Die Herstellung wird produktiv, weil außer der Ausführung des wendeiförmigen Trennschnittes 10 (zum Beispiel mit Laserstrahl) keinerlei Material flächenhaft abgetragen werden muß und die Geometrie des Trennschnittes allein, durch Vprschubvariation bei der Bearbeitung erreicht wird. Fig. 4 zeigt eine prismatische Säule 4, auf der in beliebiger Anzahl die erfindungsgemäßen leitfähigen Schichten 2 erzeugt werden und von der an den Trennstellen 5 einzelne Induktivitäten abgetrennt werden können. In Fig. 5 ist ein oberflächenmontiertes induktives Bauelement als Übertrager dargestellt, das mit den Leiterzügen 6 der Leiterplatte durch einen geeigneten Lot- oder Klebeprozeß durch Lot 8 oder Leitkleber elektrisch verbunden ist.The production becomes productive, because except for the execution of the helical separating cut 10 (for example with laser beam) no material has to be removed areally and the geometry of the separating cut is achieved solely by Vprschubvariation during processing. 4 shows a prismatic column 4 on which the conductive layers 2 according to the invention are produced in any desired number and from which individual inductances can be separated at the separation points 5. In Fig. 5, a surface-mounted inductive component is shown as a transformer, which is electrically connected to the conductor tracks 6 of the circuit board by a suitable soldering or gluing process by Lot 8 or conductive adhesive.

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Charakteristisch für die erfindungsgemäße Lösung ist, daß das Bauelement über die gesamte Oberfläche ebenflächig ist, d. h. keine Aussparungen oder Vorsprünge aufweist. Der-Abstand der leitfähigen Schicht zu weiteren Leiterzügen auf der Leiterplatte wird durch den Lötvorgang Reflow-Löten (Aufsetzen auf Lötpaste) oder einen Leitkleber fixiert.Characteristic of the solution according to the invention is that the device is planar over the entire surface, d. H. has no recesses or projections. The distance of the conductive layer to further circuit traces on the circuit board is fixed by the soldering reflow soldering (placement on solder paste) or a conductive adhesive.

Größere technologische Sicherheit bringt das übliche Verfahren, die Leiterzüge der Leiterplatte oder auch die wendeiförmige leitfähige Schicht der Induktivität mit einer Schutzschicht zu versehen (zum Beispiel Lack).Greater technological safety is provided by the usual method of providing the conductor tracks of the printed circuit board or also the helical conductive layer of the inductance with a protective layer (for example lacquer).

Claims

claims

1. SMD inductor, adjustable or not adjustable, on a round, prismatic, or with other geometric cross-section shaped body, characterized in that this body (1) ebenist, on its surface has no projections or depressions and with a conductive, helical Layer (2) is surrounded, and this is formed at least two locations of the base or side surfaces as a contact surface (3).

2. SMD inductor according to claim 1, characterized in that it consists of a material of low permeability and in the longitudinal axis of the winding has a recess for receiving a tuning core. ^

3. SMD inductor according to claim 1, characterized in that the helical conductive layer (2) has different slopes and in the region of flat slope is suitable as a contact surface (3).

4. SMD inductor according to claim 1, characterized in that it comprises at least two parallel electrically separate helical conductive layers (2) with separate contact surfaces (3).

5. SMD inductor according to claim 1, characterized in that the conductive layers (2) on a body (1) of any length generated and the individual component is separated from this.

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