DE102011110826A1 - Induktor in flacher Bauform und zugehöriges Herstellungsverfahren - Google Patents

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Abstract

Ein Induktor niedriger Bauform umfasst zwei flache Substrate, wobei jedes flache Substrat sich gegenüberliegende innere und äußere Oberflächen aufweist, einen Satz von metallenen Drahtleitern, die radial auf der inneren Oberfläche angeordnet sind, einen Verbindungskontakt, der an jedem Ende von jedem metallenen Drahtleiter angeordnet ist sowie eine Schaltkreisanordnung auf der äußeren Oberfläche. Ein Lötmaterial ist angeordnet zwischen den flachen Substraten, um die Verbindungskontakte und die metallenen Drahtleiter der flachen Substrate in zwei Reihen elektrisch zu verbinden. Außerdem umfasst ist ein Metallkern, der mit einem Kleber auf die bt ist und zwischen den metallenen Drahtleitern der beiden flachen Substrate angeordnet ist, so dass eine Induktionszone zwischen den beiden flachen Substraten definiert wird, die den metallenen Drahtleitern entspricht, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bilden. Es wird eine verbesserte Gleichricht- und Filterwirkung geboten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Induktoren und insbesondere einen Induktor niedriger Bauform, der zwei elektrisch parallel angeordnete flache Substrate umfasst sowie einen Metallkern, der zwischen einem an jedem der beiden flachen Substrate radial angeordneten Satz von metallenen Drahtleitern angeordnet ist, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bieten. Dies erleichtert die Herstellung und vermeidet den Nachteil der komplizierten Nickelprozedur bei der Herstellung von Spulen gemäß dem Stand der Technik unter Verwendung der Drahtwickeltechnik.
  • Mit der schnellen Entwicklung der Computertechnologie sind viele fortgeschrittene elektronische und elektrische Produkte von hoher Geschwindigkeit und kleiner Größe erschaffen worden und auf dem Markt erschienen. Diese fortgeschrittenen elektronischen und elektrischen Produkte haben als gemeinsame Eigenschaft, dass sie Zeit und Arbeit sparen und eine hohe Leistungsfähigkeit haben. Um mit der Fortentwicklung der neuen Generation elektronischer und elektrischer Produkte Schritt zu halten, müssen die betreffenden Steuersysteme, Leiterplatten und Komponenten entsprechend verbessert werden. Heutzutage haben die elektronischen Produkte, die im Markt hauptsächlich verkauft werden, die Eigenschaft, leicht, dünn, kurz und klein zu sein. Folglich müssen die elektronischen Komponententeile eine niedrige Bauform und kleine Größe haben, so dass Platz auf der Leiterplatte eingespart wird.
  • Ein Induktor oder eine Drossel ist eine passive elektrische Komponente, die allgemein in vielen verschiedenen elektronischen Produkten verwendet wird, um die durch einen hindurchfließenden elektrischen Strom erzeugte Energie in einem magnetischen Feld zu speichern. Gemäß 8 umfasst ein Induktor typischerweise einen leitenden Draht, der die Form einer Wicklung B hat und der um einen Kern A gewickelt ist. Die Windungen des Kerns B tragen dazu bei, ein starkes magnetisches Feld im Inneren der Wicklung zu erzeugen. Da sich das magnetische Feld in der Spule mit der Zeit ändert, wird eine Spannung induziert. Induktoren sind grundlegende Komponenten, die in der Elektronik verwendet werden, wenn Strom und Spannung sich mit der Zeit ändern. Dies basiert auf der Fähigkeit der Induktoren, Wechselströme zu verzögern und umzuformen. Aufgrund der folgenden Nachteile ist diese Gestaltung von Induktoren oder Drosseln immer noch nicht zufriedenstellend in der Funktion:
    • 1. Nachdem die Spule B auf den Kern A gewickelt wurde, haben sich die Abmessungen erheblich erhöht. Wenn der Induktor auf einer Leiterplatte verwendet wird, wird viel Platz auf der Leiterplatte beansprucht, wodurch die Anordnung des Schaltkreises auf der Leiterplatte beeinträchtigt wird.
    • 2. Wenn ein beschichteter Draht auf den Kern A gewickelt wird, um die Spule B zu bilden, ist es schwierig, die Lücke zwischen jeweils zwei benachbarten Windungen der Spule B zu kontrollieren. Da die Spule B sich außerdem der Außenseite ausgesetzt ist, besteht ein Risiko, dass sie während der Installation oder Lieferung durch ein externes Objekt zerkratzt oder beschädigt wird. Dies beeinträchtigt die Leistungsfähigkeit.
    • 3. Wenn ein beschichteter Draht auf den Kern A gewickelt wird, um die gewünschte Spule B zu bilden, so muss dies in Handarbeit getan werden, wodurch sich die Herstellung des Induktors erschwert und viel Arbeit und Zeit verschwendet wird.
  • Wünschenswert ist es daher, einen Induktor vorzustellen, der die Nachteile der genannten Gestaltungen aus dem Stand der Technik vermeidet.
  • Die vorliegende Erfindung wurde unter diesen Umständen erschaffen. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Induktor mit niedriger Bauform vorzustellen, der die Eigenschaft niedriger Bauform hat, so dass viel Installationsraum gespart wird. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Induktor niedriger Bauform vorzustellen, der geeignet für die Massenherstellung ist, so dass viel Herstellungsarbeit und Zeit gespart wird.
  • Um diese und andere Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, umfasst ein Induktor niedriger Bauform zwei symmetrische flache Substrate, die parallel zueinander angeordnet sind. Jedes flache Substrat umfasst sich gegenüberliegende innere und äußere Oberflächen, einen Satz von metallenen Drahtleitern, die radial auf der inneren Oberfläche angeordnet sind, einen Verbindungskontakt, der an jedem von zwei distalen Enden jedes metallenen Drahtleiters angeordnet ist, sowie eine Schaltkreisanordnung, die auf der äußeren Oberfläche angeordnet ist. Ein Lötmaterial ist angeordnet zwischen den flachen Substraten, um die Verbindungskontakte und die metallenen Drahtleitern der flachen Substrate in zwei Reihen elektrisch miteinander zu verbinden. Ein Metallkern wird auf die innere Oberfläche von jedem der zwei flachen Substrate mit einem Kleber geklebt und zwischen den metallenen Drahtleitern der beiden flachen Substrate angeordnet, so dass eine Induktionszone zwischen den beiden flachen Substraten definiert wird, die den metallenen Drahtleitern entspricht, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bieten. Dadurch verbessert sich die Gleichricht- und Filterwirkung.
  • Ferner kann das Lötmaterial sein: Lötzinn, Lötkugeln oder Silberkleber. Außerdem kann die Klebetechnik, die angewendet wird, um die Verbindungskontakte und die metallenen Drahtleiter elektrisch miteinander zu verbinden, beispielsweise Reflow-Löten sein. Außerdem kann jedes flache Substrat sich gegenüberliegende Eingangsseiten und Ausgangsseiten an der äußeren Oberfläche aufweisen gegenüber der Induktionszone. Die beiden ersten und die beiden letzten der beiden elektrisch verbundenen Reihen von Verbindungskontakten der metallenen Drahtleiter in der Induktionszone an der inneren Oberfläche von jeder der beiden flachen Substrate sind entsprechend mit der Eingangsseite und der Ausgangsseite an den äußeren Oberflächen der flachen Substrate elektrisch verbunden.
  • Außerdem können die äußeren Oberflächen von jedem der beiden flachen Substrate von einer Kupferfolienschicht gebildet sein. Nachdem die gewünschte Schaltkreisanordnung hergestellt ist, kann die Kupferfolienschicht der äußeren Oberfläche von jedem der beiden flachen Substrate mit einer isolierenden Harzschicht beschichtet werden. Anschließend kann eine Beschichtung mit einer Schicht von einem fotosensitiven Lack in grüner Farbe folgen durch Siebdruck, Vorhangstreichverfahren oder elektrostatische Spritzverfahren. Anschließend kann ein Trocknen unter Hitze und ein Herabkühlen folgen mit einer sich anschließenden Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen in einer UV-Bestrahlungsmaschine unter Verwendung einer mit einem Muster versehenen Maske, um den fotosensitiven Lack grüner Farbe zu polymerisieren. Nach der Polymerisierung des fotosensitiven Lacks in grüner Farbe an der äußeren Oberfläche von jedem der beiden flachen Substrate kann eine Natriumkarbonat-Lösung angewendet werden, um den Teil der Beschichtung zu entfernen, der nicht mit den ultravioletten Strahlen bestrahlt wurde. Anschließend kann ein Hitzeverfahren bei hoher Temperatur angewendet werden, um das Harz in dem fotosensitiven Lack grüner Farbe auszuhärten. Daher ist die Schaltkreisanordnung in der äußeren Oberfläche von jedem der beiden flachen Substrate gut gegen Oxidation oder unbeabsichtigten Kurzschluss während des Schweißens geschützt.
  • Außerdem ist der Metallkern ausgewählt aus der Gruppe umfassend Eisen-basierte, Eisen-Nickel-basierte und Kobalt-basierte nichtkristalline Legierungen und Eisen-basierte nanokristalline Massenlegierungen. Der Metallkern kann die Form eines ringförmigen, rechteckigen, vieleckigen oder vielseitigen offenen Rahmens haben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand vorteilhafter Ausführungsformen beispielhaft beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine geneigte Draufsicht von oben auf einen Induktor gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Explosionsansicht des Induktors gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 3 eine der 2 entsprechende Darstellung unter einem anderen Winkel;
  • 4 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Induktors;
  • 5 ein Flussdiagramm der Herstellung eines erfindungsgemäßen Induktors;
  • 6 eine perspektivische Ansicht des Induktors gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 7 eine perspektivische Ansicht einer alternativen Form eines erfindungsgemäßen Induktors; und
  • 8 eine Draufsicht auf einen Induktor gemäß dem Stand der Technik.
  • Mit Bezug auf die 1-4 ist ein Induktor niedriger Bauform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, der zwei symmetrische flache Substrate 1 und mindestens einen Metallkern 2 umfasst.
  • Jedes flache Substrat 1 hat eine innere Oberfläche 11 und eine äußere Oberfläche 12, die sich gegenüberliegen. Metallene Drahtleiter 111 sind radial im Mittelbereich der inneren Oberfläche 11 von jedem flachen Substrat 1 angeordnet, wobei jeder einen Verbindungskontakt 112 an jedem von zwei gegenüberliegenden Enden davon hat. Die äußere Oberfläche 12 von jedem flachen Substrat 1 bietet eine Schaltkreisanordnung mit einer Filterfunktion. Die Schaltkreisanordnung ist ein elektrischer Kreis, der aus zwei verschiedenen elektronischen Komponenten 121 besteht, die einen elektrischen Kreis formen.
  • Jeder Metallkern 2 ist ein ringförmiger nicht-kristalliner Metallkern.
  • Während der Installation des Induktors wird der Metallkern 2 zwischen den metallenen Drahtleitern 111 an den inneren Oberflächen 11 des flachen Substrats 1 angeordnet und mit einem Kleber 21 daran befestigt (der Kleber kann auf die metallenen Drahtleiter 111 an den inneren Oberflächen 11 der flachen Substrate 1 oder den beiden gegenüberliegenden Seiten des Metallkerns 2 aufgebracht sein). Anschließend wird ein Lötmaterial 113 aufgebracht, um die Verbindungskontakte 112 der metallenen Drahtleiter 111 an den inneren Oberflächen 111 des flachen Substrats 1 in zwei Reihen elektrisch und alternierend zu verbinden. Nachdem die beiden symmetrischen flachen Substrate und der mindestens eine Metallkern 2 zusammengefügt sind, um einen Induktor zu bilden, wirken die beiden elektrisch verbundenen Reihen von metallenen Drahtleitern 111 zusammen mit dem Metallkern 2, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bieten.
  • Außerdem können die beiden flachen Substrate 1 normale Leiterplatten oder flexible Leiterplatten sein. Die metallenen Drahtleiter 111 können an den inneren Oberflächen 11 der flachen Substrate 1 durch einen mechanischen Prozess oder eine Fotolithografie-Technik gebildet werden. Nach dem Bilden der metallenen Drahtleiter 111 an den inneren Oberflächen 11 von jedem der flachen Substrate 1 wird eine Induktionszone 13 zwischen den Kupferfolien an den beiden flachen Substraten 1 gebildet, die den metallenen Drahtleitern 111 entspricht. Außerdem werden die beiden ersten und die beiden letzten der beiden elektrisch verbundenen Reihen von Verbindungskontakten 112 der metallenen Drahtleiter 111 in der Induktionszone 13 an der inneren Oberfläche 11 von jedem der flachen Substrate 1 entsprechend elektrisch verbunden mit den entsprechenden metallenen Eingangskontakten 114 und metallenen Ausgangskontakten 115 an der äußeren Oberfläche 12 des entsprechenden flachen Substrats 1.
  • Außerdem ist der Metallkern 2 gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wie oben erwähnt ein ringförmiger nicht-kristalliner Metallkern. Der Metallkern kann aus einer Eisenbasierten, Eisen-Nickel-basierten oder Kobalt-basierten nicht-kristallinen Legierung bestehen oder aus einer Eisen-basierten nanokristallinen Massenlegierung. Die ringförmige Gestalt ist nicht als Einschränkung zu verstehen. Alternativ kann der Metallkern 2 auch in der Form eines rechteckigen, polygonalen oder vielseitig offenen Rahmens geformt sein.
  • Mit Bezug auf die 57 und die 2 wird der Induktor durch die folgenden Herstellungsschritte hergestellt:
    • (100) Bereitstellen zweier flacher Substrate 1, die jeweils sich gegenüberliegende innere Oberflächen 11 und äußere Oberflächen 12 haben; anschließendes Anwenden eines Verfahrens zur Herstellung von Leiterplatten angewendet, umfassend Lochbohrung, Bildübertragung, Überziehen, Ätzen, Anti-Löt- und/oder Oberflächenbehandlungsschritte, um metallene Drahtleiter 111 in der inneren Oberfläche 11 von jedem der flachen Substrate 1 zu bilden. Dabei wird ein vorgegebenes Muster angewendet, um eine Induktionszone 13 zwischen den beiden flachen Substraten 1 zu bilden, die den metallenen Drahtleitern 111 entspricht, und außerdem um eine Schaltkreisanordnung zu bilden, das aus zwei verschiedenen elektronischen Komponenten 121, metallenen Eingangskontakten 114 und metallenen Ausgangskontakten 115 an der äußeren Oberfläche 12 von jedem flachen Substrat 1 gemäß einem vorgegebenen Muster für die Schaltkreisanordnung.
    • (101) Bilden eines Verbindungskontakts 112 an jedem der beiden gegenüberliegenden Enden von jedem der metallenen Drahtleiter 111 an jedem der beiden flachen Substrate 1.
    • (102) Bereitstellen eines Metallkerns 2 und anschließendes Aufbringen eines Klebers 21, um die beiden gegenüberliegenden Seiten des Metallkerns 2 an die inneren Oberflächen 11 der flachen Substrate 1 zwischen den metallenen Drahtleitern 111 an den inneren Oberflächen 111 von jedem der beiden flachen Substrate 1 sowie zwischen den beiden Verbindungskontakten 112 an jedem metallenen Drahtleiter 111 zu kleben.
    • (103) Aufbringen eines Lötmaterials 113 (Lötpaste, Lötkugel, Silberkleber) auf die Verbindungskontakte 112 an den metallenen Drahtleitern 111, um die metallenen Drahtleiter 111 an einem flachen Substrat elektrisch mit den metallenen Drahtleitern 111 an dem anderen flachen Substrat in zwei Reihen zu verbinden. Die metallenen Drahtleiter 111 können dadurch die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule bieten.
    • (104) Nach dem Verbinden der metallenen Drahtleiter 111 an einem flachen Substrat 1 mit den metallenen Drahtleitern 111 an dem anderen flachen Substrat 1 bilden die flachen Substrate 1 und der Metallkern 2 einen Induktor niedriger Bauart, der in der Lage ist, die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bieten.
  • Außerdem können die metallenen Drahtleiter 111 in der inneren Oberfläche 11 von jedem flachen Substrat 1 unter Anwendung eines vorgegebenen Musters gebildet werden durch Siebdruck, Ätzen oder eine Galvanisier-Technik. Auf diese Weise kann eine Induktionszone 13 zwischen den beiden flachen Substraten 1 gebildet werden, die den metallenen Drahtleitern 111 entspricht. Außerdem kann die gewünschte Schaltkreisanordnung mit den zugehörigen elektronischen Komponenten 121, metallenen Eingangskontakten 114 und metallenen Ausgangskontakten 115 in der äußeren Oberfläche von jedem der flachen Substrate 1 unter Anwendung eines vorgegebenen Musters für die Schaltkreisanordnung gebildet werden. Außerdem können die beiden ersten und die beiden letzten der beiden elektrisch verbundenen Reihen von Verbindungskontakten 112 des metallenen Drahtleiters 111 entsprechend elektrisch verbunden werden mit den entsprechenden metallenen Eingangskontakten 114 und metallenen Ausgangskontakten 115 an den äußeren Oberflächen 12 der flachen Substrate 1.
  • Außerdem wird der Metallkern 2 angeordnet zwischen den metallenen Drahtleitern 111 an den inneren Oberflächen 11 der flachen Substrate 1 und mittels eines Klebers 21 damit verbunden. Der Kleber 21 kann auf die metallenen Drahtleiter 111 an den inneren Oberflächen 11 von jedem der flachen Substrate beschichtet sein oder auf die beiden gegenüberliegenden Seiten des Metallkerns 2.
  • Außerdem kann der Kleber 21 ausgewählt werden aus der Gruppe, umfassend Polymer-Kleber, Kunststoff-Harz-Kleber, Chloropren-Phenolharz-Kleber und schnelltrocknende Kleber. Außerdem kann der Metallkern 2 ausgewählt sein aus der Gruppe, umfassend Eisen-basierte, Eisen-Nickel-basierte und Kobalt-basierte nichtkristalline Legierungen und Eisen-basierte nanokristalline Massenlegierungen. Außerdem kann der Metallkern 2 die Form eines ringförmigen, rechteckigen, vieleckigen oder vielseitig offenen Rahmens haben.
  • Gemäß der dünnen blattartigen Gestalt der flachen Substrate 1 und der Verwendung des Metallkerns geringer Dicke hat der Induktor die Eigenschaften einer niedrigen Bauform, herausragender Induktion und Fähigkeit zur Stromgleichrichtung. Um den Vorteil des Platzsparens zu nutzen, ist die Erfindung geeignet zur Verwendung in einem elektronischen Produkt, das leicht, dünn, kurz und klein ist. Wenn ein elektrischer Strom durch die metallenen Eingangskontakte 114 an einem flachen Substrat 1 geführt wird, geht er durch die Verbindungskontakte 112 an den metallenen Drahtleitern 111 und die Induktionszone 13 zu dem entsprechenden metallen Ausgangskontakt 115 zur Abgabe an einen externen Kreis, so dass es den induktiven Komponenten ermöglicht wird, Ladevorgänge, Entladevorgänge, Gleichrichtvorgänge und Drosselvorgänge stabil durchzuführen. Wenn ein elektrischer Strom durch die Filterkomponenten geht, gibt es keine Interferenz zwischen dem induzierten magnetischen Feld und anderen umgebenden elektronischen Komponenten.
  • Außerdem ist die äußere Oberfläche von jedem der beiden flachen Substrate 1 von einer Kupferfolien-Schicht gebildet. Nach dem Bilden der entsprechenden Schaltkreisanordnung wird die Kupferfolienschicht der äußeren Oberfläche 12 von jedem der beiden flachen Substrate 1 mit einer isolierenden Harzschicht beschichtet. Anschließend folgt eine Beschichtung mit einem fotosensitiven Lack grüner Farbe durch Siebdruck, Vorhangstreichverfahren oder elektrostatische Spritztechniken. Anschließend wird unter Hitze getrocknet und dann abgekühlt, gefolgt von einer Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen in einer UV-Bestrahlungsmaschine unter Verwendung einer mit einem Muster versehenen Maske, um den fotosensitiven Lack grüner Farbe zu polymerisieren. Nach der Polymerisierung des fotosensitiven Lacks grüner Farbe an der äußeren Oberfläche 12 von jedem der beiden flachen Substrate 1 wird eine Natriumcarbonat-Lösung angewendet, um den Teil der Beschichtung zu entfernen, der nicht mit ultravioletter Strahlung bestrahlt wurde. Anschließend wird ein Hitzeprozess bei hoher Temperatur angewendet, um das Harz in dem fotosensitiven Lack grüner Farbe zu härten. Daher wird die Schaltkreisanordnung in der äußeren Oberfläche 12 von jedem der beiden flachen Substrate 1 gut gegen Oxidation oder versehentlichen Kurzschluss während des Schweißens geschützt.
  • Zusammenfassend bietet die Erfindung einen Induktor, der zwei flache Substrate 1 aufweist, von denen jeder eine innere Oberfläche 11 und eine äußere Oberfläche 12 aufweist, die sich gegenüberlegen, sowie einen Satz von metallenen Drahtleitern 111, die radial im Mittelbereich der inneren Oberfläche von jedem flachen Substrat 1 angeordnet sind sowie einen Verbindungskontakt 111 an jedem der gegenüberliegenden Enden der metallenen Drahtleiter 111 sowie ein Lötmaterial 113, mit dem die Verbindungskontakte 112 der metallenen Drahtleiter 111 an den inneren Oberflächen 11 an jedem der flachen Substrate 1 in zwei Reihen elektrisch und alternierend miteinander verbunden werden, um eine Induktionszone 13 zwischen den beiden flachen Substraten 1 zu bilden, die den metallenen Drahtleitern 111 entspricht. Außerdem umfasst ist ein Metallkern 2, der in der Induktionszone 13 zwischen den beiden flachen Substraten 1 angeordnet ist und an die radial angeordneten metallenen Drahtleiter 111 mit einem Kleber 21 angeklebt ist, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bieten für Filter-, Gleichricht- und Drossel-Funktionen unter Vermeidung von Interferenz. Daher hat der Induktor die Eigenschaft einer niedrigen Bauform, hervorragender Induktion und Fähigkeit zur Stromgleichrichtung.
  • Während der Anwendung hat der erfindungsgemäße Induktor die folgenden Vorteile und Merkmale:
    Indem der Metallkern 2 zwischen den beiden flachen Substraten angeordnet wird, um den gewünschten Induktor zu bilden, hat der Induktor die Eigenschaft einer niedrigen Bauform, was ihn geeignet macht für die Verwendung in elektronischen Produkten, die leicht, dünn, kurz und schmal sind.
  • Der Metallkern 2 ist zwischen den radial angeordneten metallenen Drahtleitern 111 an der inneren Oberfläche 11 von jedem der flachen Substrate 1 in der Induktionszone 13 angeordnet und damit verbunden durch einen Kleber 21, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Drahtspule zu bieten. Der komplizierte Wickelprozess in der Herstellung von Induktoren gemäß dem Stand der Technik unter Verwendung einer klassischen Drahtwindetechnik wird dadurch vermieden.
  • Der Induktor hat die Eigenschaft niedriger Bauform und kleiner Größe. Wenn daher ein magnetisches Feld induziert wird, indem ein elektrischer Strom durch die entsprechenden metallenen Drahtleiter 111, Verbindungskontakte 112 und Lötmaterial 113 und die Induktionszone 13 geleitet wird, gibt es keine Interferenz zwischen dem induzierten magnetischen Feld und umliegenden elektronischen Komponenten. Dadurch verbessert sich die hohe Leistungsfähigkeit der verbundenen Leiterplatte in der Strom- oder Signalübertragung oder der Stromgleichrichtung.
  • Gemäß der Anordnung der metallenen Drahtleiter 111 und des Metallkerns 2, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bieten, vermeidet der Induktor den Nachteil der komplizierten Wickelprozedur in der Herstellung eines Induktors gemäß dem Stand der Technik, bei dem eine klassische Drahtwickeltechnik verwendet wird. Dadurch vermindern sich die Herstellungskosten.
  • Obwohl eine spezielle Ausführungsform der Erfindung zum Zwecke der Veranschaulichung beschrieben wurde, gibt es verschiedene Modifikationen und Abwandlungen, ohne dass der Geist und der Umfang der Erfindung verlassen wird. Entsprechend ist die Erfindung nicht beschränkt, außer durch die nachfolgenden Ansprüche.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    flache Substrate
    11
    innere Oberfläche
    111
    metallener Drahtleiter
    112
    Verbindungskontakt
    113
    Lötmaterial
    114
    metallener Eingangskontakt
    115
    metallener Ausgangskontakt
    12
    äußere Oberfläche
    121
    elektronische Komponenten
    13
    Induktionszone
    2
    Metallkern
    21
    Kleber

Claims (5)

  1. Induktor niedriger Bauform, umfassend: zwei symmetrische flache Substrate (1), die parallel zueinander angeordnet sind, wobei jedes flache Substrat (1) gegenüberliegende innere (11) und äußere Oberflächen (12) aufweist, einen Satz von metallenen Drahtleitern (111), die radial auf der inneren Oberfläche (11) angeordnet sind, einen Verbindungskontakt (112), der an jedem von zwei distalen Enden von jedem der metallenen Drahtleiter (111) angeordnet ist, und eine Schaltkreisanordnung, die auf der äußeren Oberfläche (12) angeordnet ist; ein Lötmaterial (113), das zwischen den flachen Substraten (1) angeordnet ist, um die metallenen Drahtleiter (111) der flachen Substrate (1) in zwei Reihen elektrisch zu verbinden; und einen Metallkern (2), der auf die innere Oberfläche (11) von jedem flachen Substrat (1) durch einen Kleber (21) aufgeklebt ist und zwischen den metallenen Drahtleitern (111) an jedem der beiden flachen Substrate (1) angeordnet ist, so dass eine Induktionszone zwischen den flachen Substraten (1) definiert wird, die dem betreffenden Satz von Metallleitern (111) entspricht, um die induktive Wirkung einer kontinuierlich gewickelten metallenen Magnetspule zu bieten.
  2. Induktor niedriger Bauform gemäß Anspruch 1, wobei die flachen Substrate (1) gedruckte Leiterplatten oder flexible Leiterplatten sind, wobei jede eine Schaltkreisanordnung an der betreffenden äußeren Oberfläche (12) trägt.
  3. Induktor niedriger Bauform gemäß Anspruch 2, wobei jedes flache Substrat (1) eine Mehrzahl von metallenen Eingangskontakten (114) und metallenen Ausgangskontakten (115) umfasst, die auf der äußeren Oberfläche (12) davon angeordnet sind und elektrisch mit der Schaltkreisanordnung verbunden sind; die beiden Reihen von elektrisch verbundenen metallenen Drahtleitern (111) und Verbindungskontakten (112) an jedem der flachen Substrate (1) erstrecken sich aus der Induktionszone (13) heraus und sind entsprechend zwischen den metallenen Eingangskontakten (114) und den metallenen Ausgangskontakten (115) elektrisch verbunden.
  4. Induktor niedriger Bauform gemäß Anspruch 1, wobei der Metallkern (2) ausgewählt ist aus der Gruppe, umfassend Eisenbasierte, Eisen-Nickel-basierte und Kobalt-basierte nichtkristalline Legierungen und Eisen-basierte nanokristalline Massenlegierungen, und die Form eines ringförmigen, rechteckigen, vieleckigen oder vielseitigen offenen Rahmens hat.
  5. Induktor niedriger Bauform gemäß Anspruch 1, wobei der Kleber (21) ausgewählt ist aus der Gruppe, umfassend Polymer-Kleber, Kunststoff-Harz-Kleber, Chloropren-Phenolharz-Kleber und schnelltrocknende Kleber.
DE102011110826A 2011-01-28 2011-08-16 Induktor in flacher Bauform und zugehöriges Herstellungsverfahren Withdrawn DE102011110826A1 (de)

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