KR0137070Y1 - 칩 적층형 lc 필터 - Google Patents

Abstract

이 고안은 컴펙트하면서도 회로의 연결이 견고하고 인덕터와 콘덴서의 결합이 완전하게 이루어지는 LC필터에 관한 것임. 이 LC필터는 인덕터(L)과 콘덴서(C)를 내부 전극이 도포된 시이트를 적층형성하여 구성하였으며 내부전극들간의 접속은 인덕터(L)를 구성하는 페라이트 시이트(2), (3), (4), (5)에 형성된 접속공(8), (8'); (9), (9'); (12), (12');(13), (13')에 충진된 접속전극과 콘덴서(C)를 구성하는 세라믹 시이트(21), (22), (23)에 형성된 접속전극과 콘덴서(C)를 구성하는 세라믹 시이트(21), (22), (23)에 형성된 접속공(26), (26');(27), (27')에 충전된 접속전극들에 의하여 이루어짐. 인덕터 회로와 콘덴서 회로는 페라이트 시이트(5)에 형성된 접속공(15), (15 )을 통하여 접속됨.

Description

칩 적층형 LC필터

제1도는 본 고안의 LC 필터를 구성하는 페라이트 시이트와 세라믹 시이트의 적층 상태를 보인 분해사시도 .

제2도는 제1도 A-A선 단면도.

제3도는 본 고안에의한 LC 필터의 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 인덕터 C : 콘덴서

1,2,3,4,5,6 : 페라이트 시이트 7,7': 내부전극

8,8': 외부전극접속단부 9,9': 접속공

10,10': 내부전극 11,11': 내부전극

12,12': 접속공 13,13': 접속공

14 : 내부전극 15,15',15″: 접속공

16 : 내부전극 17,17': 접속공

20,21,22,23,24 : 세라믹 시이트 25,25': 접속공

26,26': 접속공 27,27': 접속공

30 : 내부전극 31 : 내부전극

32,32': 외부전극 접속단부 33 : 내부전극

34 : 외부전극 35 : 외부전극

본 고안은 전자기파를 발생하는 전자기기에 노이즈 제거용으로 사용되는 인덕터와 콘덴서가 복합된 칩 적층형 LC 필터에 관한 것이다.

최근 전자기기의 경박 단소화 및 고기능화 추세에 따라 전자부품의 표면 실장부품화(SMD) 및 소형화에 의하여 고밀도 실장부품이 개발되고 있으나, 부품의 소형화에 따라 발생하는 부품 취급상의 문제점이 있을 뿐만 아니라 부품의 정착밀도나 납땜의 신뢰성에 따른 여러 가지 문제점이 나타났다.

특히 칩 적층형 LC 필터는 적층 인덕터와 적층 콘덴서를 복합시켜 이들의 네트워크를 1개의 칩속에 집적화한 인덕턴스와 캐피시턴스로 구성된 노이즈 필터로서, 이러한 LC 필터는 칩화에 의한 소형화 및 내부 전극 구조 개선에 의하여 동일 용량에서 높은 삽입손실을 갖게되므로 노이즈 제거 효과가 향상되었다.

그러나 종래의 칩 LC 필터는 인덕터와 콘덴서를 복합시켜 회로를 구성할 때, 자성체로 된 인덕터 구성부와 유전체로 된 콘덴서 구성부를 별도로 형성하여 일체로 되게 적층 형성하여서 된 것이므로 서로 다른 물성을 갖고있는 인덕터 구성부와 콘덴서 구성부를 합체하여 일체로 되게 적층하고 내 외부 전극을 외부에서 접속할 때 내 외부전극의 형성 및 접속공정이 복잡하고 소성할 때 전술한 두 구성부의 열팽창 계수 및 수축율의 차이 및 상호 확산 등에 따른 문제점이 발생할 뿐만 아니라 외부전극이 방향성을 갖고 있어서 사용상에 어려움이 있었다. 특히 전술한 형태의 칩 LC 필터는 인덕터 구성부의 전극 접속상태가 불확실하여 제품의 신뢰성이 떨어지고 생산비가 높은 문제점도 나타났다.

일본국 특개 평4-196804호에는 나선 형태로 형성된 인덕터 전극에 의하여 인덕터 전극을 얻고 이 인덕터 전극과 유전체를 사이에 두고 다른 쪽 표면에 형성된 나선 형태의 콘덴서 전극에 의하여 정전 용량을 얻도록 된 LC 필터가 공개되었다. 전술한 LC 필터는 인덕턴스가 유전체에 형성된 나선형태의 인덕터 전극에 의하여 얻어지며 또한 인덕터 전극과 콘덴서 전극 사이의 부유 용량을 정전용량으로 이용하고 있다. 따라서 전술한 LC 필터에서는 높은 인덕턴스를 얻을 수 없고 정전용량도 작으며 그 값을 조정하는 것도 어렵게 되었다.

일본국 특개 평5-347527호에는 유전체층을 사이에 두고 두 콘덴서 전극을 대향되게 형성하여 콘덴서 전극 사이를 잇는 라인 형태의 인덕터 전극에 의하여 인덕턴스가 얻어지도록 된 노이즈 필터가 공개되었다. 이 노이즈 필터는 유전체에 형성된 라인 형태의 유전체 전극에 기생하는 기생 인덕턴스를 이용하고 있으므로 인덕턴스가 매우 낮아 노이즈 제거능력이 높지 않도록 되었다.

특히 전술한 노이즈 필터들은 모두 인덕터 전극이 유전체에 형성되도록 되어 있어서 높은 인덕턴스를 얻을 수 없도록 되었다.

본 고안의 목적은 전술한 형태의 LC 필터에서 나타나는 문제점이 개선되고 제품의 신뢰성이 높고 생산성이 높으며 저렴한 가격으로 제조할 수 있는 칩적층형 LC 필터를 제공하는 것이다.

전술한 본 고안의 목적은 인덕터 구성부와 콘덴서 구성부를 독립적으로 형성하여 소성전에 적층 성형하되 인덕터 전극을 투자율이 높은 자성체 내부에 형성하여 인덕턴스를 높히고 인덕터와 콘덴서의 전기적인 접속이 내부전극이 인쇄된 시이트에 형성된 접속공을 통하여 이루어지도록한 본 고안의 칩 적층형 LC 필터에 의하여 달성된다.

본 고안에 있어서 인덕터 구성부는 내부전극이 인쇄된 다수의 페라이트 시이트를 적층하여 형성하는바, 각개 페라이트 시이트에 형성된 내부 전극의 접속은 내부 전극 도포부분을 관통하도록 페라이트 시이트에 형성된 접속공에 내부전극 재료로된 접속전극을 충진하여 코일을 형성하므로서 간단하게 이루어진다.

그리고 콘덴서 구성부는 외부전극에 연결되는 내부전극이 도포된 세라믹 시이트의 상하면에 내부전극이 도포된 세라믹 시이트를 적층시켜 형성하는바, 상하 두세라믹 시이트의 내부전극은 상하 세라믹 시이트의 전극 도포부분과 중간 세라믹 시이트의 전극 미도포부분을 관통하는 접속공에 내부전극 재료로된 접속전극을 충전하므로서 간단하게 접속된다.

전술한 인덕터 내부전극간의 접속과 콘덴서 내부 전극간의 접속은 내부전극을 페라이트 시이트 및 세라믹 시이트에 도포한후 구멍을 형성하고 구멍에 접속전극을 채워서 이루어지도록 할 수도 있으나, 내부전극 인쇄전에 페라이트 시이트와 세라믹 시이트에 접속공을 형성하고 내부전극을 인쇄하므로서 접속공에 접속전극이 충전되도록 하는 것이 더 바람직하다.

본 고안에 있어서 인덕터 구성부와 콘덴서 구성부 사이에는 내부전극이 인쇄되지 아니한 세라믹 시이트가 삽입 적층되는 바, 이 전극 미도포 세라믹 시이트에는 인덕터의 내부전극과 콘덴서의 내부전극을 연결하는 접속전극이 충전되는 접속공이 형성되었다. 따라서 인덕터 회로와 콘덴서 회로는 전술한 전극 미도포 세라믹 시이트의 접속공에 충전된 접속전극에 의하여 이루어진다.

이하 본 고안을 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안에 의한 칩 LC 필터의 적층상태를 도시한 사시도로서, 본 고안안의 칩 LC 필터는 인덕터 구성부(L)와 콘덴서 구성부(C)로 구성된다.

인덕터 구성부(L)는 전극 미도포 페라이트 시이트(1)와 내부 전극도포 페라이트 시이트(2),(3),(4),(5),(6)로 구성되었다. 페라이트 시이트(2)에는 외부전극(34),(34')에 접속되는 접속 단부(8),(8')를 갖는 2개의 분리된 내부전극(7),(7')이 형성되었고 내부전극(7),(7')이 도포된 부분에 형성된 상하로 관통하는 접속공(9),(9')에는 내부 전극 재료로 된 접속전극이 충전되었다. 페라이트 시이트(3),(4)에는 각각 서로 분리된 2개의 접속전극(10),(10');(11),(11')이 형성되어있는데, 이 내부전극들의 양단부에는 접속전극이 충전된 접속공(12),(12');(13),(13')이 형성되었다. 전술한 페라이트 시이트(2),(3),(4)의 내부전극들은 분리된 2개의 인덕터 코일소자를 형성한다.

페라이트 시이트(5)에는 C형으로된 단일 내부전극(14)이 형성되어 있어서 전술한 두 코일소자는 내부전극(14)에서 서로 연결된다. 전술한 내부전극(14)이 도포된 양단부와 중앙부에는 각각 접속전극이 충전된 접속공(15),(15'),(15″)이 형성되어 있어서 페라이트 시이트(6)에 형성된 T자형 내부전극(16)에 3지점에서 연결되어 인덕터의 공급부를 형성하게 되었다. 전술한 페라이트 시이트(6)의 내부전극 도포 부위에는 콘덴서 회로와 접속하기 위한 접속 전극이 충전된 접속공(17),(17')이 형성되었다.

전술한 페라이트 시이트(1),(2),(3),(4),(5),(6)를 적층시키면 외부전극(34)에 연결된 내부전극(7), 접속공(9)내의 접속전극, 내부전극(10), 접속공(12)내의 접속전극, 내부전극(11), 접속공(13)내의 접속전극, 내부전극(14), 접속공(15),(15'),(15″) 내의 내부전극(16)으로 이어지는 인덕턴스 회로가 구성되고 동일한 형태로 내부전극(7')은 내부전극(16)으로 이어지는 회로를 구성하게 된다.

반면 콘덴서 구성부(2)는 세라믹 시이트(20),(21),(22),(23),(24)로 구성되는바, 각개 세라믹 시이트에는 동일 위치에서 직선상태로 각개 시이트를 관통하는 접속공(24),(25');(26),(26');(27),(27')이 형성되었고 각개 접속공에는 접속전극이 충진되었다. 전술한 세라믹 시이트(20),(24)에는 전극이 도포되지 않았고, 세라믹 시이트(21)에는 접속공(26),(26')내의 접속전극과 연결되는 내부전극(30)이 형성되었으며, 내부전극(22)에는 접속공(27),(27')내의 접속전극과 접속되지 않고 외부전극(35),(35')에 접속되는 접속단부(32),(32')를 갖고 있는 내부전극(31)이 형성되었다. 그리고 세라믹 시이트(23)에는 내부전극(33)이 세라믹 시이트(22)의 내부전극과 같은 형태로 형성되어 접속공(26),(26');(27),(27')에 충전된 접속전극에 의하여 세라믹 시이트(21)의 내부전극(30)에 접속되었다.

전술한 콘덴서 구성부(C)의 세라믹 시이트(20),(21),(22),(23),(24)를 적층시키면 세라믹 시이트(21),(23)의 내부전극(30),(33)이 접속공(26),(26');(27),(27')내의 접속전극을 통하여 접속되고 세라믹 시이트(22)의 내부전극(31)이 외부전극(35)과 연결되는 콘덴서 회로가 구성된다.

인덕터 구성부(L)의 페라이트 시이트들과 콘덴서 구성부(C)의 세라믹 시이트들을 적층하면 인덕터 구성부(L)의 페라이트 시이트(6)에 형성된 내부전극(16)이 접속공(17),(17')내의 접속전극, 세라믹 시이트(20)에 형성된 접속공(25),(25')내의 접속전극을 통하여 콘덴서 구성부(C)의 세라믹 시이트(21)에 형성된 내부전극(30)양단에 접속되어 LC 필터의 회로를 구성하게 된다.

전술한 본 고안의 LC 필터는 내부전극들과 접속전극들이 형성된 인덕터 구성부(L)의 페라이트 시이트(1),(2),(3),(4),(5),(6)를 콘덴서 구성부(C)의 세라믹 시이트(21),(22),(23),(24)와 전술한 회로가 구성되도록 적층하고, 인덕터의 내부전극 노출단부(8),(8')와 콘덴서의 내부전극 노출단부(32),(32')에 각각 외부전극(34),(34'),(35),(35')을 도포하여 소성하면 간단하게 제조된다.

전술한 본 고안에 있어서 페라이트 및 세라믹 시이트 표면의 내부전극은 인쇄방법으로 형성하는 것이 좋고, 각개 시이트를 관통하는 접속공내의 접속전극은 표면의 내부전극을 형성할 때 내부전극 재료를 충전하여 형성할 수도 있고 표면의 내부전극을 형성하기 전 또는 형성한 후에 전극재료를 충전하여 형성할 수도 있다.

전술한 본 고안에 의하면 인덕터(L)와 콘덴서(C)를 일체로 복합시킴에 있어서 각개 시이트에 형성된 내부전극들이 접속공을 통하여 서로 연결되므로 회로의 접속이 견고할 뿐아니라 내부회로가 형성된 인덕터의 세라믹 시이트와 콘덴서의 세라믹 시이트를 적층시켜 동시에 소성하므로 페라이트 시이트와 세라믹 시이트간의 결합이 단단하게 된다.

그리고 본 고안에 의하면 제조된 LC 필터가 컴펙트한 소형으로 형성되므로 제작이 용이하고 동일 용량에서도 우수한 삽입 손실특징을 갖게 될 뿐 아니라 노이즈 제거효과가 우수하여 제품의 신뢰도가 향상되게 된다.

Claims (1)

1. 인덕터 구성부(L)를 적층시켜 일체로 되게 형성하고 소성하여서된 LC 필터에 있어서, 인덕터 구성부(L)와 콘덴서 구성부(C)가 독립된 형태로 구성되고, 인덕터 구성부(L)의 인덕터 회로는 페라이트 시이트(2),(3),(4),(5)의 내부전극(7),(7');(10),(10');(11),(11');(14)들이 접속공(9),(9');(12),(12');(13),(13')에 충전된 접속전극 들을 통하여 연결되고 C형 페라이트 시이트(5)의 내부전극(13),(13')은 3개의 접속공(15),(15'),(15)을 통하여 시이트(6)의 T형 내부전극(17)에 3방향에서 연결되도록 하여 페라이트층 내에 다층으로 형성되도록 하고, 콘덴서 구성부(C)의 콘덴서 회로는 외부전극에 접속되는 내부전극(31)을 갖는 세라믹 시이트(22)의 상하에 적층되는 세라믹 시이트(21),(23)의 내부전극(30),(33)이 전술한 세라믹 시이트(22)에 형성된 접속공(27),(27')에 충전된 접속전극에 의하여 연결되어 구성되도록 하며, 인덕터 회로와 콘덴서 회로는 페라이트 시이트(6)의 내부전극(16)이 접속공(17),(17')에 충전된 접속전극을 통하여 세라믹 시이트(21)의 내부전극(30)에 연결되었음을 특징으로 하는 LC 필터.