KR102066723B1 - 인덕터 및 인덕터 장치 - Google Patents

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뷔르트 엘렉트로닉 아이조스 게엠베하 운트 콤파니 카게
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Abstract

인덕터(2)는 여기 코일 축(9)을 가진 여기 코일(4) 및 각각의 차폐 코일 축(11)을 가진 적어도 하나의 차폐 코일(5)을 포함한다. 여기 코일 축(9) 및 차폐 코일 축(11)은 60°≤δ≤120°인, 바람직하게는 75°≤δ≤105°인, 그리고 바람직하게는 85°≤δ≤95°인 각도 δ를 정의한다. 인덕터(2)는 차폐되며 용이하고 유연한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다.

Description

인덕터 및 인덕터 장치{INDUCTOR AND INDUCTOR ARRANGEMENT}
유럽 특허 출원 EP 17 185 444.1의 내용이 참조로서 포함된다.
본 발명은 인덕터 및 이러한 인덕터를 포함하는 인덕터 장치에 관한 것이다.
스위치-모드 전원 공급 장치(SMPS)에서의 주파수 전환 및 전이 시간이 증가하고 있기 때문에 전자기적 호환성을 획득하는 것은 어려운 작업이다. 스위치-모드 전원 공급 장치에서의 스위칭 동작으로 인해 전기장 및 자기장은 인덕터에 의해서 발생된다. 이러한 전기장 및 자기장의 과도한 방사(radiation)를 방지하기 위해 인덕터는 일반적으로 차폐된다.
US 6,262,870 B1은 스위칭 변압기에 접속된 스위칭 소자를 구비한 스위칭된 전원 공급 장치를 개시한다. 이러한 스위칭 변압기는 변압기를 둘러싸며 전기적으로 전도성인 재료로 형성되는 환형 고리를 포함한다. 환형 고리는 변압기의 구조 및 동작에 의해 발생되는 정전기 간섭을 억제하거나 제거한다.
본 발명의 목적은 전기장 및 자기장의 감쇠를 쉽고 유연한 방식으로 가능하게 하는 인덕터를 제공하는 것이다. 바람직하게는, 본 발명의 목적은 근거리 방사선을 효율적으로 감소시키고 높은 차폐 효과를 갖는 인덕터를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 여기 코일 축을 가진 여기 코일 및 각각의 차폐 코일 축을 가진 적어도 하나의 차폐 코일을 포함하는 인덕터에 의해 달성되고, 이때 적어도 하나의 차폐 코일은 여기 코일을 둘러싸고, 여기 코일은 적어도 하나의 차폐 코일의 차폐 코일 내부에 배치되고, 적어도 하나의 차폐 코일은 여기 코일의 여기 코일 내부를 통해 연장하며, 여기 코일 축 및 각각의 차폐 코일 축(11; 11, 14)은 60°≤δ≤120°인, 바람직하게는 75°≤δ≤105°인, 그리고 바람직하게는 85°≤δ≤95°인 각도 δ를 정의한다.
여기 코일의 전기 및 자기 방사는 여기 코일 축과 각각의 차폐 코일 축 사이의 각도 δ가 60°≤δ≤120°, 바람직하게는 75°≤δ≤105°, 그리고 바람직하게는 85°≤δ≤95°의 범위 내에 있도록 적어도 하나의 차폐 코일을 배치함으로써 쉽고 유연한 방식으로 감소될 수 있다. 바람직하게는, 각도 δ는 90°이다. 여기 코일 축은 여기 코일의 길이방향 축인 반면, 차폐 코일 축은 연관된 차폐 코일의 길이방향 축이다. 여기 코일은 맥스웰-패러데이 방정식에 따라 특히 자기장의 직교 방향으로 전기장을 생성하는 자기장을 생성하며 그 역도 마찬가지이다. 각도 δ로 인해 적어도 하나의 차폐 코일이 전기장 복사를 효율적으로 억제하며 결과적으로 자기장 복사 또한 억제한다. 본 발명의 인덕터는 높은 차폐 효율을 가지며 근거리 장(field) 복사의 감소를 가능케 한다. 차폐 효율은 차폐 코일의 개수 및/또는 차폐 코일 층의 개수 및/또는 차폐 코일 와이어의 지름에 의해 원하는 주파수로 쉽고 유연한 방식으로 적응될 수 있다. 바람직하게는, 인덕터는 정확히 하나의 차폐 코일을 가진다. 감소된 구성요소 레벨 복사로 인해 본 발명의 인덕터는 바람직하게 차량 어플리케이션에 적용가능하다.
여기 코일의 여기 코일 권선의 제 1 피치 각도 φE 및 적어도 하나의 차폐 코일의 각각의 제 2 피치 각도 φS에 따라서, 여기 코일 권선 및 각각의 차폐 코일 권선은 각도 α를 정의하며, 여기에서 30°≤α≤150°인, 바람직하게는 45°≤α≤135°인, 그리고 바람직하게는 60°≤α≤120°이다. 바람직하게는, 각도 α는 90°이다.
인덕터는 쉽고 유연한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 여기 코일을 둘러쌈으로써 적어도 하나의 차폐 코일이 다수의 서로 다른 방향에서 효율적으로 전기장 및 자기장을 차폐시킨다. 적어도 하나의 차폐 코일 권선은 모든 여기 코일 권선을 둘러싼다. 적어도 하나의 차폐 코일은 각각의 차폐 코일 내부를 정의한다. 차폐 코일 내부는 차폐 코일 권선에 의해 제한된다. 여기 코일은 차폐 코일 권선이 여기 코일 둘레에서 이어지도록 적어도 부분적으로 차폐 코일 내부에 배치된다. 여기 코일은 여기 코일 내부를 정의한다. 여기 코일 권선은 여기 코일 내부를 제한한다. 여기 코일 내부를 통해 연장함으로써, 적어도 하나의 차폐 코일이 여기 코일을 둘러싸고 전기장 및 자기장을 효율적으로 차폐한다. 차폐 코일 권선은 여기 코일을 둘러싸며 그에 따라 여기 코일 내부를 통해 연장한다.
바람직하게는 여기 코일 축에 평행하게 이어지는 돌출 평면 내에 각도 δ가 정의되는 인덕터는 쉽고 유연한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 각도 δ는 여기 코일에 대한 적어도 하나의 차폐 코일의 정확한 위치지정을 보장한다. 바람직하게는, 각도 α 또한 돌출 평면 내에 정의된다.
여기 코일이 솔레노이드이고 여기 코일 축이 직선인 인덕터는 용이한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 여기 코일 축이 직선이기 때문에 적어도 하나의 차폐 코일이 쉽게 위치 지정될 수 있으며 그에 따라 각각의 차폐 코일 축은 여기 코일 축과 각도 δ를 에워싼다.
각각의 차폐 코일 축이 곡선이며 여기 코일 축을 적어도 부분적으로 둘러싸는 인덕터는 용이하고 유연한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 적어도 하나의 차폐 코일은 각각의 차폐 코일 축이 여기 코일 축을 적어도 부분적으로 둘러싸는 곡선이도록 설계되기 때문에 여기 코일의 전기장 및 자기장이 다수의 서로 다른 방향에서 차폐될 수 있다. 따라서, 차폐 효율이 높다.
적어도 하나의 차폐 코일이 토로이드이고 각각의 차폐 코일 축이 원호인 인덕터는 전기장 및 자기장의 복사를 효율적으로 감소시킨다. 적어도 하나의 차폐 코일이 토로이드이기 때문에 여기 코일이 적어도 하나의 차폐 코일에 의해 둘러싸이며 전기장 및 자기장이 다수의 서로 다른 방향에서 차폐된다. 따라서, 차폐 효율이 높다.
적어도 하나의 차폐 코일이 타원형인 차폐 코일 권선을 갖는 인덕터는 쉽고 유연한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 타원 형태로 인해서 차폐 코일 권선은 쉽고 유연한 방식으로 여기 코일을 둘러싸며 적어도 하나의 차폐 코일은 여기 코일의 축 길이에 적응될 수 있다. 차폐 코일 권선은 각각의 차폐 코일 축을 따르는 관점에서 타원형을 정의한다. 따라서, 적어도 하나의 차폐 코일은 전기장 및 자기장의 복사를 효율적으로 감소시킨다.
코어가 여기 코일의 여기 코일 내부에 배치되고 적어도 하나의 차폐 코일이 코어와 여기 코일 사이에서 연장하는 인덕터는 높은 차폐 효율을 보장한다. 적어도 하나의 차폐 코일은 차폐 코일 권선이 여기 코일을 둘러싸고 여기 코일 내부에서 부분적으로 연장하도록 코어와 여기 코일 사이에서 연장한다. 코어 외에도 적어도 하나의 차폐 코일이 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다.
여기 코일 및 각각의 차폐 코일이 절연재, 바람직하게는 레진에 의해서 서로에 대해 고정되는 인덕터는 쉽고 유연한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 절연재로 인해서 여기 코일 및 적어도 하나의 차폐 코일은 원하는 각도 δ로 서로에 대해 고정된다. 바람직하게는, 절연재는 레진이다.
적어도 하나의 차폐 코일이 적어도 하나의 차폐 코일 층을 형성하며, 적어도 하나의 차폐 코일 층의 수 N에 대해서: 1≤N≤8, 바람직하게는 2≤N≤4가 적용되는 인덕터는 쉽고 유연한 방식으로 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 차폐 효율은 차폐 코일 층의 수 N과 함께 증가한다. 또한, 차폐 코일 층의 수 N은 원하는 주파수 범위에 적응될 수 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 차폐 코일은 지름 d를 가진 차폐 코일 와이어를 구비하며, 이때 0.01mm≤d≤3.2mm, 바람직하게는 0.04mm≤d≤1.0mm, 바람직하게는 0.06mm≤d≤0,6mm, 바람직하게는 0.09mm≤d≤0.2mm이다.
제 1 실시예에서 인덕터는 적어도 하나의 차폐 코일 층을 포함하는 정확히 하나의 차폐 코일을 구비한다. 제 2 실시예에서 인덕터는 적어도 두 개의 차폐 코일을 구비하며, 여기에서 각 차폐 코일은 적어도 하나의 차폐 코일 층을 구비한다. 적어도 두 개의 차폐 코일은 동일하거나 상이한 수의 차폐 코일 층을 구비한다. 바람직하게는, 각 차폐 코일은 차폐 코일의 수가 차폐 코일 층의 수 N과 동일하도록 정확히 하나의 차폐 코일 층을 구비한다.
여기 코일 및 적어도 하나의 차폐 코일이 금속 인클로저에 의해 감싸지는 인덕터는 전기장 및 자기장의 복사를 효율적으로 감소시킨다. 금속 인클로저는 전기장 및 자기장, 바람직하게는 적어도 하나의 차폐 코일에 의해 발생되는 전기장 및 자기장이 효율적으로 감소되기 때문에 차폐 효율을 향상시킨다.
또한, 본 발명의 목적은 쉽고 유연한 방식으로 인덕터의 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 하는 인덕터 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적은
- 본 발명에 따른 인덕터,
- 기준 노드
를 포함하는 인덕터 장치에 의해 달성되며, 여기에서 적어도 하나의 차폐 코일의 적어도 하나의 핀이 기준 노드에 접속된다. 각 차폐 코일은 제 1 핀 및 제 2 핀을 구비한다. 각 차폐 코일의 적어도 하나의 핀을 기준 노드에 접속시킴으로써 전기장 및 자기장의 감쇠가 효율적으로 향상된다. 여기 코일에 의해 발생된 전기장 및 자기장의 복사는 적어도 하나의 차폐 코일에 의해 효율적으로 차폐된다. 각 차폐 코일의 제 1 핀 또는 제 2 핀 또는 두 핀 모두가 기준 노드에 접속된다. 예를 들어, 기준 노드는 여기 코일의 핀이거나 또는 인덕터 장치의 베이스이다. 기준 노드는 바람직하게는 접지에 접속된다. 기준 노드에 접속되지 않은 각 차폐 코일의 핀은 바람직하게는 전혀 접속되지 않는다.
적어도 하나의 핀이 커패시터를 통해서 기준 노드에 접속되는 인덕터 장치는 전기장 및 자기장의 감쇠를 가능하게 한다. 커패시터에 의해서 차폐 효율이 원하는 주파수 범위에 적응될 수 있다. 예를 들어, 차폐 코일의 제 1 핀은 제 1 커패시터를 통해 기준 노드에 접속되는 반면, 차폐 코일의 제 2 핀은 제 2 커패시터를 통해서 기준 노드에 접속된다. 커패시터에 의해서 차폐 효율이 원하는 주파수 대역에 적응될 수 있다.
본 발명의 추가의 특징, 장점 및 세부사항은 첨부된 도면을 참조하는 여러 실시예에 대한 아래의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 인덕터 장치를 도시한 도면,
도 2는 여기 코일 및 차폐 코일만을 구비하고 코어 및 금속 인클로저는 구비하지 않은 도 1의 인덕터의 정면도,
도 3은 도 2의 인덕터의 평면도,
도 4는 도 3의 여기 코일 및 차폐 코일의 위치지정을 개략적으로 나타낸 도면,
도 5는 여기 코일 축으로부터의 방사 거리 x에 따른 전기장 세기 E의 다이어그램,
도 6은 차폐 코일 와이어의 주파수 f 및 지름 d에 따른 전기장의 감쇠 A의 다이어그램,
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 인덕터 장치를 도시한 도면,
도 8은 차폐 코일이 여러 개의 차폐 코일 층을 형성하는, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 인덕터 장치를 도시한 도면,
도 9는 제 1 차폐 코일 및 제 2 차폐 코일을 구비한 본 발명의 제 4 실시예에 따른 인덕터 장치를 도시한 도면,
도 10은 도 9의 여기 코일 및 차폐 코일의 위치지정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 6은 본 발명의 제 1 실시예를 도시한다. 인덕터 장치(1)는 인덕터(2) 및 금속 베이스(3)에 의해 형성되고 접지에 연결되는 기준 노드(R)를 포함한다. 예를 들어, 금속 베이스(3)는 차량의 섀시(chassis)에 접속된다.
인덕터(2)는 여기 코일(4), 차폐 코일(5), 자기 코어(6) 및 금속 인클로저(7)를 포함한다. 금속 인클로저(7)는 도 1에 단지 부분적으로 도시되었다.
여기 코일(4)은 여기 코일 내부(8)를 제한하며 길이방향 여기 코일 축(9)을 정의하는 여러 개의 여기 코일 권선(E1 내지 En)을 갖는다. N은 여기 코일 권선의 개수이다. 여기 코일(4)은 솔레노이드이다. 연관된 여기 코일 축(9)은 여기 코일 내부(8)에 동일한 중심을 가지고 배치되며 직선 형태를 가진다. 여기 코일(4)은 제 1 핀(pE) 및 제 2 핀(pE')을 가진다.
차폐 코일(5)은 차폐 코일 내부(10)를 제한하고 곡선 길이방향 차폐 코일 축(11)을 정의하는 여러 개의 차폐 코일 권선(S1 내지 Sm)을 갖는다. M은 차폐 코일 권선의 개수이다. 차폐 코일(5)은 토로이드이며 차폐 코일 축(11)은 원호의 형태를 가진다. 차폐 코일(5)은 여기 코일(4)을 둘러싸며 그에 따라 여기 코일(4)은 차폐 코일 내부(10)에 배치된다. 그러므로, 원호의 형태로 곡선인 차폐 코일 축(11)은 여기 코일 축(9)을 동일한 중심으로 둘러싼다. 차폐 코일(5)이 여기 코일(4)을 둘러싸기 때문에 차폐 코일 권선(S1 내지 Sm)은 여기 코일 내부(8)를 통해 연장하며 타원형을 가진다. 타원형은 여기 코일(4)의 축 길이 및 여기 코일 권선 (E1 내지 En)의 개수 n에 의존한다. 차폐 코일 권선(S1 내지 Sm)은 여기 코일 내부(8)를 통해 연장하며 자기 코어(6)와 여기 코일(4) 사이에서 방사 방향으로 배치된다.
여기 코일(4) 및 차폐 코일(5)은 돌출 평면(P) 내에서 60°≤δ≤120°인, 바람직하게는 75°≤δ≤105°인, 그리고 바람직하게는 85°≤δ≤95°인 각도 δ를 정의한다. 돌출 평면(P)은 여기 코일 축(9)에 평행하게 이어진다. 예를 들어, 각도 δ= 90°이다. 각도 δ는 여기 코일 축(9)과 차폐 코일 축(11) 사이의 회전 또는 회전 변위를 기술한다.
여기 코일(4)은 여기 코일 축(9)에 직교하게 이어지는 평면에 대해 피치 각도 φE를 갖는 반면, 차폐 코일(5)은 차폐 코일 축(11)에 직교하게 이어지는 평면에 대해 피치 각도 φS를 갖는다. 피치 각도 φE 및 φS에 따라서, 여기 코일 권선 (E1 내지 En) 및 차폐 코일 권선(S1 내지 Sm)은 각도 α를 정의하며, 이때 30°≤α≤150°, 바람직하게는 45°≤α≤135°, 그리고 바람직하게는 60°≤α≤120°이다.
차폐 코일(5)은 제 1 핀(p1) 및 제 2 핀(p1')을 갖는다. 제 1 핀(p1)은 기준 노드(R)에 접속되는 반면, 제 2 핀(p1')은 전혀 접속되지 않는다.
여기 코일(4), 차폐 코일(5), 자기 코일(6) 및 금속 인클로저(7)는 절연재(15)에 의해 서로에 고정된다. 절연재(15)는 도 1에서 단지 부분적으로 도시되었다. 예를 들어, 절연재(15)는 언급된 구성요소를 경화에 의해 고정하는 레진이다.
차폐 코일(5)은 정확히 하나의 차폐 코일 층(L1)을 형성한다. 따라서, 차폐 코일 층의 개수 N에는 N=1이 적용된다. 차폐 코일(5)은 지름 d를 갖는 차폐 코일 와이어를 구비하며, 이때 0.01 mm≤d≤3.2 mm, 바람직하게는 0.05 mm≤d≤1.0 mm, 바람직하게는 0.06 mm≤d≤0.6 mm, 바람직하게는 0.09 mm≤d≤0.2 mm이다.
도 5는 여기 코일 축(9)으로부터의 방사 거리에 따른 전기장의 세기를 도시한다. x-축은 여기 코일 축(9)으로부터의 방사방향 거리인 반면, y-축은 전기장(E)의 세기이다. E0은 차폐 코일(5) 없는 여기 코일(4)의 전기장의 세기를 나타낸다. E1은 기술된 인덕터 장치(1)의 전기장의 세기를 나타낸다. E2는 제 2 핀(p1') 또한 기준 노드(R)에 접속되는 경우의 전기장의 세기를 나타낸다. 차폐 코일(5)은 전기장의 방사를 효율적으로 감소시키며 따라서 결과적으로 자기장의 방사 또한 감소시킨다.
도 6은 차폐 코일 와이어의 제 1 지름(d1) 및 차폐 코일 와이어의 제 2 지름(d2)에 대한 주파수(f)에 따른 전기장의 감쇠(A)의 다이어그램을 도시하며, 이때 d1＞d2이다. 예를 들어, 차폐 코일 와이어는 구리로 이루어진다. 차폐 코일 층(L1)의 두께(D)는 차폐 코일 와이어의 지름(d)에 따르며 그와 동일하다. 차폐 코일 와이어의 지름(d)은 원하는 주파수(f)에서 원하는 감쇠(A)에 적응된다. 원하는 감쇠 주파수가 증가할 때, 스킨 깊이는 감소한다. 그러므로, 차폐 코일 와이어의 지름(d) 또한 감소한다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 인덕터 장치를 도시한다. 제 1 실시예와는 다르게, 제 1 핀(p1)이 제 1 커패시터(C1)를 통해 기준 노드(R)에 접속되며 제 2 핀(p1')은 제 2 커패시터(C2)를 통해 기준 노드(R)에 접속된다. 커패시터(C1, C2)는 원하는 주파수 대역까지 전기장 및 자기장의 감쇠를 적응시키는 것을 가능하게 한다. 인덕터 장치(1)의 설계 및 기능과 관련한 추가의 세부사항은 제 1 실시예의 설명에서 찾아볼 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 인덕터 장치(1)를 도시한다. 앞선 실시예들과는 다르게, 차폐 코일(5)은 N=3인 차폐 코일 층(L1 내지 LN)의 수를 가진다. 차폐 코일 층(L1 내지 LN)은 차폐 코일 와이어의 지름(d)과 개수(N)에 의존하는 두께(D)를 형성한다. 차폐 코일 층(L1 내지 LN)의 개수 N, 차폐 코일 층(L1 내지 LN)의 두께(D) 및 차폐 코일 와이어의 지름(d)은 원하는 주파수에서 전기장 및 자기장의 원하는 감쇠에 적응된다. Ei는 여기 코일 권선(E1 내지 En) 중 하나를 나타내는 반면, Sj는 차폐 코일 권선(S1 내지 Sm) 중 하나를 나타낸다. 인덕터 장치(1)의 설계 및 기능과 관련한 추가의 세부사항은 앞선 실시예들의 설명에서 찾아볼 수 있다.
도 9 및 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 인덕터 장치(1)를 도시한다. 앞선 실시예들과는 다르게, 인덕터 장치(1)는 제 1 차폐 코일(5) 및 제 2 차폐 코일(12)을 포함한다. 제 2 차폐 코일(12)은 제 2 차폐 코일 내부(13)를 제한하고 제 2 길이방향 차폐 코일 축(14)을 정의하는 여러 개의 차폐 코일 권선(S1' 내지 Sk')을 구비한다. 여기 코일(4) 및 제 1 차폐 코일(5)은 제 2 차폐 코일 내부(13)에 배치된다. 제 2 차폐 코일(12)은 토로이드이며 제 2 차폐 코일 축(14)은 여기 코일 축(11)을 둘러싸는 원호의 형태인 곡선이다. 제 2 차폐 코일 권선(S1' 내지 Sk')은 여기 코일 내부(8)를 통해 연장하며 여기 코일(4)의 축 길이에 의존하는 타원형을 가진다.
여기 코일 축(9)과 제 1 차폐 코일 축(11)은 각도 δ를 정의하는 반면, 여기 코일 축(9)과 제 2 차폐 코일 축(14)은 상응하는 각도 δ'를 정의한다. 각도 δ'에 대해서 또한: 60°≤δ'≤120°, 바람직하게는 75°≤δ'≤105°, 그리고 바람직하게는 85°≤δ'≤95가 적용된다. 바람직하게는 δ = δ'가 적용된다. 제 2 차폐 코일(12)은 제 2 피치 각도 φS'를 가진다. 여기 코일 권선(E1 내지 En) 및 제 2 차폐 코일 권선(S1' 내지 Sk')은 피치 각도 φE 및 φS'에 의존하는 각도 α'를 정의한다. 각도 α'에 있어서: 30°≤ α'≤150°, 바람직하게는 45°≤α'≤ 135°, 바람직하게는 60°≤α'≤120 °가 적용된다.
차폐 코일(5, 12)은 N=2인 차폐 코일 층(L1 내지 LN)을 형성한다. 제 1 차폐 코일(5)의 제 1 핀(p1) 및 제 2 차폐 코일(12)의 제 1 핀(p2)은 기준 노드(R)에 접속된다. 제 1 차폐 코일(5)의 제 2 핀(p1') 및 제 2 차폐 코일(12)의 제 2 핀(p2')은 접속되지 않는다. 인덕터 장치(1)의 설계 및 기능과 관련한 추가의 세부사항은 앞선 실시예들의 설명에서 찾아볼 수 있다.
인덕터 장치(1) 및 연관된 인덕터(2)의 특징은 원하는 주파수 및 원하는 차폐 효과에서 전기장 및 자기장의 원하는 감쇠를 달성하기 위해 원하는 바와 같이 서로 결합될 수 있다.

Claims (12)

  1. 인덕터로서,
    여기 코일 축(9)을 가진 여기 코일(excitation coil)(4),
    각각의 차폐 코일 축(11; 11, 14)을 가진 적어도 하나의 차폐 코일(shielding coil)(5; 5, 12)을 포함하되,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 상기 여기 코일(4)을 둘러싸고,
    상기 여기 코일(4)은 상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)의 차폐 코일 내부(10; 10, 13)에 배치되고,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 상기 여기 코일(4)의 여기 코일 내부(8)를 통해 연장하며,
    상기 여기 코일 축(9) 및 상기 각각의 차폐 코일 축(11; 11, 14)은 60°≤δ≤120°인 각도 δ를 정의하는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각도 δ는 상기 여기 코일 축(9)에 평행하게 이어지는 돌출 평면(P) 내에 정의되는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 여기 코일(4)은 솔레노이드이고 상기 여기 코일 축(9)은 직선인 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각각의 차폐 코일 축(11; 11, 14)은 곡선이며 상기 여기 코일 축(9)을 적어도 부분적으로 둘러싸는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 토로이드이고 상기 각각의 차폐 코일 축(11; 11, 14)은 원호인 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 타원형인 차폐 코일 권선(S1 내지 Sm; S1 내지 Sm, S1' 내지 Sk')을 구비하는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  7. 제 1 항에 있어서,
    코어(6)는 상기 여기 코일(4)의 여기 코일 내부(8)에 배치되고 상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 상기 코어(6)와 상기 여기 코일(4) 사이에서 연장하는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 여기 코일(4) 및 상기 각각의 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 절연재(15)에 의해서 서로에 대해 고정되는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 적어도 하나의 차폐 코일 층(L1 내지 LN)을 형성하고, 상기 적어도 하나의 차폐 코일 층(L1 내지 LN)의 숫자 N에 대해: 1≤N≤8이 적용되는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 여기 코일(4) 및 상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 금속 인클로저(7)에 의해 감싸지는 것으로 특징지어지는, 인덕터.
  11. 인덕터 장치로서,
    인덕터(2)와,
    기준 노드(R)를 포함하되,
    상기 인덕터(2)는
    여기 코일 축(9)을 가진 여기 코일(excitation coil)(4),
    각각의 차폐 코일 축(11; 11, 14)을 가진 적어도 하나의 차폐 코일(shielding coil)(5; 5, 12)을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 상기 여기 코일(4)을 둘러싸고,
    상기 여기 코일(4)은 상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)의 차폐 코일 내부(10; 10, 13)에 배치되고,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)은 상기 여기 코일(4)의 여기 코일 내부(8)를 통해 연장하며,
    상기 여기 코일 축(9) 및 상기 각각의 차폐 코일 축(11; 11, 14)은 60°≤δ≤120°인 각도 δ를 정의하고,
    상기 적어도 하나의 차폐 코일(5; 5, 12)의 적어도 하나의 핀(p1; p1, p1'; p1, p2)이 상기 기준 노드(R)에 접속되는, 인덕터 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 핀(p1, p1')은 커패시터(C1, C2)를 통해서 상기 기준 노드(R)에 접속되는 것으로 특징지어지는, 인덕터 장치.
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