KR102451092B1 - Inductor and emi filter including the same - Google Patents

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KR102451092B1 KR1020170127635A KR20170127635A KR102451092B1 KR 102451092 B1 KR102451092 B1 KR 102451092B1 KR 1020170127635 A KR1020170127635 A KR 1020170127635A KR 20170127635 A KR20170127635 A KR 20170127635A KR 102451092 B1 KR102451092 B1 KR 102451092B1
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시 예에 의한 인덕터는 제1 접촉면 및 제2 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체, 제1 자성체와 인접하여 배치되고 제3 접촉면 및 제4 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제2 자성체, 제1 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제1 코일, 제2 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제2 코일을 포함하고, 제1 접촉면은 제3 접촉면과 연결되고, 제2 접촉면은 제4 접촉면과 연결될 수 있다.The inductor according to the embodiment has a first contact surface and a second contact surface, a first magnetic material including ferrite, a second magnetic material disposed adjacent to the first magnetic material and having a third contact surface and a fourth contact surface, and including ferrite; a first coil wound across the inside and outside of the first magnetic body, and a second coil wound across the inside and outside of the second magnetic body, the first contact surface being connected to the third contact surface, the second contact surface comprising: It may be connected to the fourth contact surface.

Description

인덕터 및 이를 포함하는 EMI 필터{INDUCTOR AND EMI FILTER INCLUDING THE SAME}Inductor and EMI filter comprising same

본 발명은 인덕터 및 이를 포함하는 EMI 필터에 관한 것이다.The present invention relates to an inductor and an EMI filter including the same.

인덕터는 인쇄회로기판 상에 적용되는 전자부품 중 하나이며, 전자기적 특성으로 인하여 공진 회로, 필터 회로, 파워 회로 등에 적용될 수 있다.An inductor is one of electronic components applied on a printed circuit board, and may be applied to a resonance circuit, a filter circuit, a power circuit, etc. due to electromagnetic characteristics.

한편, 파워보드 내에 적용되는 EMI(Electro Magnetic Interference) 필터는 회로 동작에 필요한 신호는 통과시키고, 잡음은 제거하는 역할을 한다.On the other hand, the EMI (Electro Magnetic Interference) filter applied in the power board passes the signal necessary for circuit operation and removes the noise.

도 1은 EMI 필터가 적용된 일반적인 파워보드가 전원과 부하에 연결된 블럭도를 나타낸다.1 shows a block diagram in which a general power board to which an EMI filter is applied is connected to a power source and a load.

도 1에 도시된 EMI 필터의 파워보드로부터 전달되는 잡음의 종류는 크게 파워보드에서 방사되는 30 ㎒ 내지 1 ㎓의 방사성 잡음과 전원 라인을 통하여 전도되는 150 ㎑ 내지 30 ㎒의 전도성 잡음으로 구분할 수 있다.The type of noise transmitted from the power board of the EMI filter shown in FIG. 1 is largely divided into 30 MHz to 1 GHz radiated noise radiated from the power board and 150 kHz to 30 MHz conductive noise conducted through the power line. .

전도성 잡음의 전달 방식은 차동 모드(differential mode) 및 공통 모드(common mode)로 구분될 수 있다. 이 중에서, 공통 모드 잡음은 적은 양이더라도 큰 루프를 그리며 되돌아오기 때문에, 멀리 떨어져 있는 전자기기에도 영향을 미칠 수 있다. 이러한 공통 모드 잡음은 배선계의 임피던스 불평행에 의하여 발생하기도 하며, 고주파 환경일수록 현저해진다.A transmission method of conductive noise may be divided into a differential mode and a common mode. Among these, common mode noise returns in a large loop even if it is a small amount, so it can affect distant electronic devices. Such common mode noise is also caused by impedance imbalance of the wiring system, and becomes more pronounced in a high-frequency environment.

공통 모드 잡음을 제거하기 위하여, 도 1에 도시된 EMI 필터에 적용되는 인덕터는 일반적으로 Mn-Zn 계 페라이트(Ferrite) 소재를 포함하는 토로이달(toroidal) 형상의 자성코어를 사용한다. Mn-Zn 계 페라이트는 100 ㎑ 내지 1 ㎒에서 투자율이 높으므로, 공통 모드 잡음을 효과적으로 제거할 수 있다.In order to remove common mode noise, an inductor applied to the EMI filter shown in FIG. 1 generally uses a toroidal-shaped magnetic core including a Mn-Zn-based ferrite material. Since the Mn-Zn-based ferrite has high magnetic permeability at 100 kHz to 1 MHz, common mode noise can be effectively removed.

도 2는 일반적인 인덕터(100)의 사시도를 나타낸다.2 shows a perspective view of a typical inductor 100 .

도 2를 참조하면, 인덕터(100)는 자성코어(110) 및 자성코어(110) 상에 권선된 코일(120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the inductor 100 may include a magnetic core 110 and a coil 120 wound on the magnetic core 110 .

자성코어(110)는 토로이달(toroidal) 형상일 수 있으며, 코일(120)은 자성코어(110) 상에 권선된 제1 코일(122) 및 제1 코일(122)에 대향하도록 권선된 제2 코일(124)을 포함할 수 있다. 제1 코일(122) 및 제2 코일(124) 각각은 토로이달 형상의 자성코어(110)의 상면(S1), 측면(S2) 및 하면(S3)에 권선될 수 있다.The magnetic core 110 may have a toroidal shape, and the coil 120 includes a first coil 122 wound on the magnetic core 110 and a second coil wound to face the first coil 122 . A coil 124 may be included. Each of the first coil 122 and the second coil 124 may be wound on the upper surface S1 , the side surface S2 , and the lower surface S3 of the toroidal-shaped magnetic core 110 .

자성코어(110)는 코일(120)과 절연하기 위한 보빈(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 코일(120)은 표면이 절연 소재로 피복된 도선으로 이루어질 수 있다.The magnetic core 110 may further include a bobbin (not shown) for insulating the coil 120 , and the coil 120 may be formed of a conductive wire whose surface is coated with an insulating material.

도 3은 도 2에 도시된 자성 코어가 보빈을 더 포함하는 경우의 분해 사시도를 나타내고, 도 4 (a) 및 도 4 (b)는 도 3에 도시된 자성코어의 공정 사시도를 나타낸다.FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a case in which the magnetic core illustrated in FIG. 2 further includes a bobbin, and FIGS. 4 ( a ) and 4 ( b ) are perspective views illustrating a process of the magnetic core illustrated in FIG. 3 .

도 3을 참조하면, 자성코어(110)는 보빈(130)에 수용될 수 있다. 보빈(130)은 상부 보빈(132) 및 하부 보빈(134)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the magnetic core 110 may be accommodated in the bobbin 130 . The bobbin 130 may include an upper bobbin 132 and a lower bobbin 134 .

다음으로, 도 4 (a)를 참조하면, 도 3과 같이 상부 보빈(132), 자성코어(110) 및 하부 보빈(132)이 마련된 상태에서 하부 보빈(132)의 바닥면에 자성코어(110)가 배치될 수 있다. 이후, 도 4 (b)와 같이 도 4 (a)에 도시된 결과물에 상부 보빈(131)이 결합될 수 있다. 이때, 각 구성 요소는 접착물질을 통해 서로 접착될 수 있다.Next, referring to FIG. 4A , as shown in FIG. 3 , the magnetic core 110 is disposed on the bottom surface of the lower bobbin 132 in a state where the upper bobbin 132 , the magnetic core 110 and the lower bobbin 132 are provided. ) can be placed. Thereafter, the upper bobbin 131 may be coupled to the result shown in FIG. 4(a) as shown in FIG. 4(b). In this case, each component may be adhered to each other through an adhesive material.

그런데, 이러한 페라이트 코어는 토로이달 형상 등 일반적으로 폐곡선 형태의 평면 형상을 가지기 때문에, 권선되는 도선의 일 단부가 반드시 자성코어(110) 또는 보빈(130)의 내주면 주변(즉, 중공)을 두께 방향(예컨대, x축 방향)으로 권선 횟수만큼 관통해야 한다. 따라서, 다각형 또는 폐곡선 형태의 평면 형상을 갖는 자성코어(110)는 오프닝이 있는 평면 형상을 갖는 자성코어 대비 권선 속도 및 효율이 저하된다. 특히, 비교적 직경이 작은(예컨대, 0.3~0.4 mm) 도선의 경우 와이어 벤딩을 통해 스프링 형상으로 가공한 후 권선될 수도 있겠으나, 이보다 직경이 큰(예컨대, 1 mm이상) 도선의 경우 벤딩이 쉽지 않아 스프링 형상으로 가공하는 방법도 적용되기 어려워, 생산 효율이 크게 떨어지는 문제점이 있다.However, since such a ferrite core has a generally closed curved planar shape, such as a toroidal shape, one end of the winding wire must be formed around the inner peripheral surface of the magnetic core 110 or the bobbin 130 (that is, hollow) in the thickness direction. (For example, in the x-axis direction), the number of windings should be penetrated. Accordingly, the winding speed and efficiency of the magnetic core 110 having a planar shape in the form of a polygonal or closed curve is lower than that of the magnetic core having a planar shape having an opening. In particular, in the case of a conductor having a relatively small diameter (eg, 0.3 to 0.4 mm), it may be wound after processing into a spring shape through wire bending, but in the case of a conductor having a larger diameter (eg, 1 mm or more), bending is easy. Since it is difficult to apply a method of processing into a spring shape, there is a problem in that production efficiency is greatly reduced.

실시 예는 권선 효율은 높이면서도 우수한 잡음 제거 성능과 일정한 인턱턴스를 갖는 인덕터 및 이를 포함하는 EMI 필터를 제공하는 데 있다.An embodiment is to provide an inductor having an excellent noise removal performance and a constant inductance while increasing winding efficiency, and an EMI filter including the same.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 의한 인덕터는 제1 접촉면 및 제2 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체, 제1 자성체와 인접하여 배치되고 제3 접촉면 및 제4 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제2 자성체, 제1 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제1 코일, 제2 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제2 코일을 포함하고, 제1 접촉면은 제3 접촉면과 연결되고, 제2 접촉면은 제4 접촉면과 연결될 수 있다.In order to solve the above technical problems, the inductor according to an embodiment of the present invention has a first contact surface and a second contact surface, a first magnetic body including ferrite, is disposed adjacent to the first magnetic body, and a third contact surface and It has a fourth contact surface and includes a second magnetic body including ferrite, a first coil wound while crossing the inside and outside of the first magnetic body, and a second coil wound across the inside and outside of the second magnetic body, The first contact surface may be connected to the third contact surface, and the second contact surface may be connected to the fourth contact surface.

예를 들어, 인덕터는 제1 접촉면과 제3 접촉면 사이에 배치되는 제1 접착부 및 제2 접촉면과 제4 접촉면 사이에 배치되는 제2 접착부를 더 포함할 수 있다.For example, the inductor may further include a first adhesive portion disposed between the first contact surface and the third contact surface and a second adhesive portion disposed between the second contact surface and the fourth contact surface.

예를 들어, 제1 접착부 및 제2 접착부는 페라이트를 포함할 수 있다.For example, the first adhesive part and the second adhesive part may include ferrite.

예를 들어, 제1 접촉면은 제1 패턴을 포함하고 제 3 접촉면은 제1 패턴에 대응되는 제2 패턴을 포함하고, 제2 접촉면은 제3 패턴을 포함하고 제 4 접촉면은 제3 패턴에 대응되는 제4 패턴을 포함할 수 있다.For example, the first contact surface includes a first pattern, the third contact surface includes a second pattern corresponding to the first pattern, the second contact surface includes a third pattern, and the fourth contact surface corresponds to a third pattern A fourth pattern may be included.

예를 들어, 인덕터는 제1 자성체와 제1 코일의 사이에 배치되는 제1 보빈 및 제2 자성체와 제2 코일 사이에 배치되는 제2 보빈을 더 포함할 수 있다.For example, the inductor may further include a first bobbin disposed between the first magnetic body and the first coil and a second bobbin disposed between the second magnetic body and the second coil.

예를 들어, 제1 보빈 및 제2 보빈은 서로 연결될 수 있다.For example, the first bobbin and the second bobbin may be connected to each other.

예를 들어, 제1 보빈 및 제2 보빈 각각은 체결부를 포함하고, 체결부에 의해 접촉할 수 있다.For example, each of the first bobbin and the second bobbin may include a fastening part and may be contacted by the fastening part.

예를 들어, 제1 자성체 및 제2 자성체는 서로 연결될 때 토로이달 형상을 가질 수 있다.For example, the first magnetic material and the second magnetic material may have a toroidal shape when connected to each other.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 EMI 필터는, 인덕터와 캐패시터를 포함한다. 여기서 인덕터는 제1 접촉면 및 제2 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체, 제1 자성체와 인접하여 배치되고 제3 접촉면 및 제4 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제2 자성체, 제1 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제1 코일, 제2 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제2 코일을 포함하고, 제1 접촉면은 제3 접촉면과 연결되고, 제2 접촉면은 제4 접촉면과 연결될 수 있다.In addition, the EMI filter according to an embodiment of the present invention includes an inductor and a capacitor. Here, the inductor has a first contact surface and a second contact surface, a first magnetic material including ferrite, a second magnetic material including ferrite, a first magnetic material, disposed adjacent to the first magnetic material and having a third contact surface and a fourth contact surface a first coil wound crossing the inside and outside of can be connected with

실시 예에 의한 인덕터 및 이를 포함하는 EMI 필터는, 분할된 자성 코어를 통해 권선 작업성이 보장되면서 우수한 인덕턴스를 갖는다.The inductor and the EMI filter including the same according to the embodiment have excellent inductance while winding workability is guaranteed through the divided magnetic core.

도 1은 EMI 필터가 적용된 일반적인 파워보드가 전원과 부하에 연결된 블럭도를 나타낸다.
도 2는 일반적인 인덕터의 사시도를 나타낸다.
도 3은 도 2에 도시된 자성 코어가 보빈을 더 포함하는 경우의 분해 사시도를 나타낸다.
도 4 (a) 및 도 4 (b)는 도 3에 도시된 자성코어의 공정 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자성코어 구성의 일례를 나타내는 분해사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 자성코어(200A)의 일 실시예에 따른 분해 평면도를 나타낸다.
도 7a 및 도 7b는 다른 실시예에 따른 자성코어의 분해 평면도를 나타낸다.
도 8a 내지 도 8d는 실시예에 따른 접촉면 형상을 설명하기 위해 도 6의 “I” 부분을 변형한 분해 평면도를 나타낸다.
도 9는 도 8d에 도시된 자성체간 결합에 접착 부재가 추가로 배치된 형태의 일례를 나타낸다.
도 10은 실시예에 따른 보빈을 포함하는 자성 코어의 분해 사시도를 나타낸다.
도 11a 내지 도 11c는 실시예에 따른 인덕터의 공정 사시도를 나타낸다.
도 12a 내지 도 12d는 실시예에 따른 자성체 가압수단의 일례를 나타내는 단면도이고, 도 13a 및 도 13b는 실시예에 따른 보빈 체결 수단을 이용한 자성 코어 구조의 일례를 나타낸 단면도이다.
도 14는 실시예에 의한 인덕터를 포함하는 EMI 필터의 일례이다.
1 shows a block diagram in which a general power board to which an EMI filter is applied is connected to a power source and a load.
2 shows a perspective view of a typical inductor.
3 is an exploded perspective view illustrating a case in which the magnetic core shown in FIG. 2 further includes a bobbin.
4 (a) and 4 (b) are perspective views illustrating the process of the magnetic core shown in FIG. 3 .
5 is an exploded perspective view illustrating an example of a configuration of a magnetic core according to an embodiment of the present invention.
6 is an exploded plan view of the magnetic core 200A shown in FIG. 5 according to an embodiment.
7A and 7B are exploded plan views of a magnetic core according to another exemplary embodiment.
8A to 8D are exploded plan views of a portion “I” of FIG. 6 modified to explain the shape of the contact surface according to the embodiment.
9 shows an example of a form in which an adhesive member is additionally disposed in the coupling between magnetic bodies shown in FIG. 8D .
10 is an exploded perspective view of a magnetic core including a bobbin according to an embodiment.
11A to 11C are process perspective views of an inductor according to an embodiment.
12A to 12D are cross-sectional views illustrating an example of a magnetic pressing means according to an embodiment, and FIGS. 13A and 13B are cross-sectional views illustrating an example of a magnetic core structure using a bobbin fastening means according to the embodiment.
14 is an example of an EMI filter including an inductor according to an embodiment.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention may have various changes and may have various embodiments, specific embodiments will be illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

'제1' 및 '제2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로서 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로서 명명될 수 있다. '및'/'또는'의 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including ordinal numbers such as 'first' and 'second' may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a second component may be named as a first component, and similarly, a first component may also be named as a second component without departing from the scope of the present invention. The term 'and'/'or' includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조들이 기판, 각층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 또한, 도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아닐 수도 있다.In the description of embodiments, each layer (film), region, pattern or structure is “on” or “under” the substrate, each layer (film), region, pad or patterns. The description that it is formed on includes all those formed directly or through another layer. The criteria for the upper/above or lower/lower layers of each layer will be described with reference to the drawings. In addition, since the thickness or size of each layer (film), region, pattern or structure in the drawings may be changed for clarity and convenience of description, it may not fully reflect the actual size.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary may be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, it is interpreted in an ideal or excessively formal meaning. doesn't happen

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 실시 예는 데카르트 좌표계를 이용하여 설명되지만, 다른 좌표계를 이용하여 설명될 수 있음은 물론이다. 데카르트 좌표계에서, 각 도면에 도시된 x축과, y축과, z축은 서로 직교하지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. x축과, y축과, z축은 서로 교차할 수도 있다.Hereinafter, the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In addition, although the embodiment is described using a Cartesian coordinate system, it goes without saying that it may be described using other coordinate systems. In the Cartesian coordinate system, the x-axis, the y-axis, and the z-axis shown in each figure are orthogonal to each other, but the embodiment is not limited thereto. The x-axis, the y-axis, and the z-axis may intersect each other.

본 발명의 실시예들에서는, 자성코어의 권선 작업성 향상을 위해, 미리 정해진 접촉면을 통해 서로 결합될 때 다각형 또는 폐곡선 평면 형상을 이루는 복수의 자성체를 이용하는 자성코어가 제안된다.In the embodiments of the present invention, in order to improve the winding workability of the magnetic core, a magnetic core using a plurality of magnetic materials forming a polygonal or closed curved planar shape when coupled to each other through a predetermined contact surface is proposed.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 복수의 자성체를 이용하는 자성코어를 다음과 같이 설명한다.Hereinafter, a magnetic core using a plurality of magnetic materials will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자성코어 구성의 일례를 나타내는 분해사시도를, 도 6은 도 5에 도시된 자성코어(200A)의 일 실시예에 따른 분해 평면도를 각각 나타낸다.5 is an exploded perspective view showing an example of a configuration of a magnetic core according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an exploded plan view of the magnetic core 200A shown in FIG. 5 , respectively.

도 5와 도 6을 함께 참조하면, 실시예에 따른 자성코어(200A)는 제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(220A)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(210B) 각각은 반고리형 평면 형상을 가질 수 있다. 제1 자성체(210A)는 제1 접촉면(211A-1) 및 제2 접촉면(211A-2)을 가지며, 제2 자성체(210B)는 제3 접촉면(211B-1) 및 제4 접촉면(211B-2)을 가질 수 있다.5 and 6 together, the magnetic core 200A according to the embodiment may include a first magnetic material 210A and a second magnetic material 220A. In this case, each of the first magnetic body 210A and the second magnetic body 210B may have a semi-cyclic planar shape. The first magnetic material 210A has a first contact surface 211A-1 and a second contact surface 211A-2, and the second magnetic material 210B has a third contact surface 211B-1 and a fourth contact surface 211B-2. ) can have

제1 접촉면(211A-1)이 제3 접촉면(211B-1)과 대향하고, 제2 접촉면(211A-2)이 제4 접촉면(211B-2)과 대향하도록 제1 자성체(210A)와 제2 자성체(210B)가 결합될 경우, 자성코어(200A)는 토로이달 형상을 가질 수 있다.The first magnetic body 210A and the second contact surface 211A-1 face the third contact surface 211B-1, and the second contact surface 211A-2 faces the fourth contact surface 211B-2. When the magnetic material 210B is coupled, the magnetic core 200A may have a toroidal shape.

다시 말하면, 제1 자성체(210A)와 제2 자성체(210B)는 토로이달 형상의 자성코어(200A)를 일 원주방향(예를 들어, y축 방향)을 따라 분할한 형태를 가질 수 있다.In other words, the first magnetic material 210A and the second magnetic material 210B may have a form in which the toroidal-shaped magnetic core 200A is divided along one circumferential direction (eg, the y-axis direction).

제1 자성체(210A)와 제2 자성체(210B)는 서로 동일한 물질로 구성될 수 있다. 예컨대, 제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(210B)는 페라이트(ferrite)를 포함할 수 있다. 여기서, 페라이트의 비투자율(μS)은 2,000 H/m 내지 15,000 H/m일 수 있으며, 페라이트는 Mn-Zn 계 페라이트일 수 있다.The first magnetic material 210A and the second magnetic material 210B may be formed of the same material. For example, the first magnetic material 210A and the second magnetic material 210B may include ferrite. Here, the specific magnetic permeability (μS) of the ferrite may be 2,000 H/m to 15,000 H/m, and the ferrite may be a Mn-Zn-based ferrite.

제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(210B)는 페라이트 분말을 세라믹 또는 고분자 바인더로 코팅한 후 절연시키고, 고압에서 성형하는 방법으로 제조될 수 있다. 또는, 제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(210B)는 페라이트 분말을 세라믹 또는 고분자 바인더로 코팅한 후 절연시키는 방법에 의하여 형성된 복수의 페라이트 시트를 적층하는 방법으로 제조될 수도 있다. 그러나, 실시 예는 제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(210B)의 특정한 제조 방법에 국한되지 않는다.The first magnetic material 210A and the second magnetic material 210B may be manufactured by coating ferrite powder with a ceramic or polymer binder, then insulating the ferrite powder, and molding the ferrite powder at a high pressure. Alternatively, the first magnetic material 210A and the second magnetic material 210B may be manufactured by laminating a plurality of ferrite sheets formed by coating the ferrite powder with a ceramic or polymer binder and then insulating the ferrite sheet. However, the embodiment is not limited to a specific method of manufacturing the first magnetic body 210A and the second magnetic body 210B.

물론, 자성코어(200A)는 보빈(미도시)을 더 포함할 수 있다. 보빈의 형태 및 결합 과정에 대해서는 보다 상세히 후술하기로 한다.Of course, the magnetic core 200A may further include a bobbin (not shown). The shape and bonding process of the bobbin will be described later in more detail.

도 5 및 도 6에서는 2개의 자성체(210A 및 210B)가 결합되어 토로이달 형상의 자성코어를 형성하는 것으로 설명되었으나, 이는 예시적인 것으로 실시예는 자성체의 개수 및 자성코어의 형상에 의해 한정되지 아니하고 다양하게 변형될 수 있다. 이를 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.5 and 6, it has been described that the two magnetic materials 210A and 210B are combined to form a toroidal-shaped magnetic core, but this is exemplary and the embodiment is not limited by the number of magnetic materials and the shape of the magnetic core. It can be variously modified. This will be described with reference to FIGS. 7A and 7B.

도 7a 및 도 7b는 다른 실시예에 따른 자성코어의 분해 평면도를 나타낸다.7A and 7B are exploded plan views of a magnetic core according to another exemplary embodiment.

도 7a를 참조하면, 다른 실시예에 따른 자성코어(200B)는 서로 결합될 때 토로이달 형상을 갖도록 하는 세 개의 자성체(210C, 210D, 210E)를 포함할 수 있다. 이와 달리, 도 7b를 참조하면, 자성코어(200c)는 서로 결합될 때 사각형 평면 형상을 갖도록 하는 두 개의 자성체(210F 및 210G)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7A , the magnetic core 200B according to another embodiment may include three magnetic materials 210C, 210D, and 210E having a toroidal shape when coupled to each other. Alternatively, referring to FIG. 7B , the magnetic core 200c may include two magnetic materials 210F and 210G having a rectangular planar shape when coupled to each other.

상술한 바와 같이 실시 예에 따른 자성코어는 다양한 숫자와 형상을 갖는 자성체를 포함할 수 있으나, 설명의 편의를 위해 별도의 언급이 없는 한, 이하에서는 도 5 및 도 6에 도시된 형태의 자성코어(200A)를 기준으로 설명한다.As described above, the magnetic core according to the embodiment may include a magnetic material having various numbers and shapes, but unless otherwise stated for convenience of description, hereinafter, the magnetic core of the form shown in FIGS. 5 and 6 will be provided. (200A) will be described as a reference.

실시 예에 따른 자성코어(200A, 200B, 200C)는 서로 분할된 복수의 자성체가 결합된 형태를 갖는 바, 하나의 자성체로 이루어진 자성코어와 대비할 때 결합 상태에 따라 자로 손실이 발생할 수 있다. 이러한 자로 손실을 최소화하기 위하여, 접촉면을 최대한 균일(즉, 표면 조도 제어)하게 하는 방법과, 각 자성체간의 접촉면의 면적을 증대시키는 방법이 고려될 수 있다. 접촉면을 균일하게 하기 위해서는 결합 전에 각 접촉면을 연마하거나 각 자성체를 형성할 때 보다 정밀한 금형을 사용하는 방법이 적용될 수 있다.Since the magnetic cores 200A, 200B, and 200C according to the embodiment have a form in which a plurality of divided magnetic materials are combined with each other, magnetic loss may occur depending on the coupling state when compared with a magnetic core made of a single magnetic material. In order to minimize such magnetic path loss, a method of making the contact surface as uniform as possible (ie, controlling the surface roughness) and a method of increasing the area of the contact surface between each magnetic body may be considered. In order to make the contact surface uniform, a method of using a more precise mold may be applied when each contact surface is polished before bonding or each magnetic body is formed.

또한, 각 자성체간의 접촉면의 면적을 증대시키기 위해 결합시 서로 대면하는 접촉면에 각각에 대응되는 패턴(또는 러프니스)이 배치될 수 있다. 이를 도 8a 내지 도 8d를 참조하여 설명한다.In addition, in order to increase the area of the contact surface between the magnetic bodies, a pattern (or roughness) corresponding to each may be disposed on the contact surface facing each other during coupling. This will be described with reference to FIGS. 8A to 8D.

도 8a 내지 도 8d는 실시예에 따른 접촉면 형상을 설명하기 위해 도 6의 “I” 부분을 변형한 분해 평면도를 나타낸다.8A to 8D are exploded plan views of a portion “I” of FIG. 6 modified to explain the shape of the contact surface according to the embodiment.

도 6에서 “I” 부분을 참조하면, 서로 대향하는 두 접촉면(211A-1 및 211B-1)은 결합 방향(예컨대, z축)에 대하여 수직이며 평활한 형상을 갖는다. 이러한 경우, 각 접촉면의 면적은 각 자성체(210A, 210B)를 임의의 원주 방향으로 절단한 단면의 면적과 같게 된다.Referring to the portion “I” in FIG. 6 , the two contact surfaces 211A-1 and 211B-1 facing each other are perpendicular to the coupling direction (eg, the z-axis) and have a smooth shape. In this case, the area of each contact surface is equal to the area of the cross section of each magnetic body 210A, 210B cut in an arbitrary circumferential direction.

그런데, 도 8a 내지 도 8d에 도시된 바와 같이 각각의 접촉면(211A-1 및 211B-1)에 결합 패턴을 형성하는 경우, 결합시 접촉면 간의 접촉 면적이 도 6의 경우 대비 증대될 수 있다. 예컨대, 도 8a의 경우 x-y 평면 상의 접촉면적은 동일하나, x-z 평면으로의 접촉면적이 새로이 발생할 수 있다. 다른 예로, 8b와 같이 원주 방향과 교차하는 방향으로 접촉면이 경사를 갖는 경우에도 접촉면적이 증대될 수 있다. 또 다른 예로, 도 8c 및 도 8d와 같이 둘 이상의 변곡점을 갖도록 접촉면의 경사가 복수회만큼 변경될 수도 있다.However, when the bonding pattern is formed on each of the contact surfaces 211A-1 and 211B-1 as shown in FIGS. 8A to 8D , the contact area between the contact surfaces during bonding may be increased compared to the case of FIG. 6 . For example, in the case of FIG. 8A, although the contact area on the x-y plane is the same, the contact area on the x-z plane may be newly generated. As another example, even when the contact surface has an inclination in a direction crossing the circumferential direction as in 8b, the contact area may be increased. As another example, as shown in FIGS. 8C and 8D , the inclination of the contact surface may be changed by a plurality of times to have two or more inflection points.

물론, 상술한 실시 예는 예시적인 것으로, 실시예는 이에 한정되지 아니하고 하나의 접촉면에 배치된 적어도 하나의 돌출부 각각이 대면하는 다른 접촉면에 배치된 대응하는 리세스에 일정 유격 이하로 수용될 수 있는 형태(이하, “대응되는 패턴”이라 칭함)라면 어떠한 패턴에도 적용될 수 있다.Of course, the above-described embodiment is exemplary, and the embodiment is not limited thereto, and at least one protrusion disposed on one contact surface may be accommodated in a corresponding recess disposed on the other contact surface facing each other with less than a certain clearance. Any form (hereinafter, referred to as a “corresponding pattern”) may be applied to any pattern.

한편, 접촉 면적이 증대되는 경우에도 각 자성체 간의 접촉면에서의 자로 손실을 보다 낮추고, 보다 견고한 자성코어 구조를 갖도록 하기 위하여 접촉면 사이에 접착 부재가 배치될 수도 있다. 이를 도 9를 참조하여 설명한다.Meanwhile, even when the contact area is increased, an adhesive member may be disposed between the contact surfaces in order to lower the magnetic path loss at the contact surfaces between the respective magnetic bodies and to have a more robust magnetic core structure. This will be described with reference to FIG. 9 .

도 9는 도 8d에 도시된 자성체간 결합에 접착 부재가 추가로 배치된 형태의 일례를 나타낸다.9 shows an example of a form in which an adhesive member is additionally disposed in the coupling between magnetic bodies shown in FIG. 8D .

도 9를 참조하면, 제1 접촉면(211A-1)과 제2 접촉면(211B-1) 사이에 접착 부재(A1)가 배치된다. 이때, 접착 부재(A1)는 페이스트 형태일 수도 있고, 신축성이 있는 고분자 필름 형태일 수도 있다. 또한, 접착 부재(A1)는 접착 물질 외에, 자성 분말을 더 포함할 수 있다. 접착 물질은 아크릴 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지 등의 점착성 수지를 포함할 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 자성 분말은 접착 물질 사이에 분산될 수 있으며, 자로 손실 방지를 위해 제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(210B)와 동일한 물질이거나, 강자성을 갖는 물질일 수 있다. 예컨대, 자성 분말은 페라이트를 포함할 수 있다. 이러한 접착 부재(A1)의 배치를 통해, 자성체들간의 결합이 견고해지면서도 자성 분말이 접촉면들 간의 유격을 채워 자로 손실은 더욱 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.Referring to FIG. 9 , the adhesive member A1 is disposed between the first contact surface 211A-1 and the second contact surface 211B-1. In this case, the adhesive member A1 may be in the form of a paste or in the form of a stretchable polymer film. In addition, the adhesive member A1 may further include a magnetic powder in addition to the adhesive material. The adhesive material may include, but is not limited to, an adhesive resin such as an acrylic resin, a silicone resin, or an epoxy resin. The magnetic powder may be dispersed between the adhesive materials, and may be the same material as the first magnetic material 210A and the second magnetic material 210B or a material having ferromagnetism to prevent loss of magnetic path. For example, the magnetic powder may include ferrite. Through the arrangement of the adhesive member A1 , the magnetic powder fills the gap between the contact surfaces while the bond between the magnetic materials is strengthened, thereby further reducing the loss of the magnetic path.

전술된 바와 같이, 자성 코어는 보빈을 더 포함할 수 있다. 이하에서는 도 10 내지 도 11c를 참조하여 실시예에 따른 보빈의 형태 및 그를 포함하는 자성 코어를 이용한 인덕터의 제조 공정을 설명한다.As mentioned above, the magnetic core may further include a bobbin. Hereinafter, the shape of the bobbin and the manufacturing process of the inductor using the magnetic core including the bobbin according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 11C .

도 10은 실시예에 따른 보빈을 포함하는 자성 코어의 분해 사시도를, 도 11a 내지 도 11c는 실시예에 따른 인덕터의 공정 사시도를 각각 나타낸다.10 is an exploded perspective view of a magnetic core including a bobbin according to an embodiment, and FIGS. 11A to 11C are process perspective views of an inductor according to the embodiment, respectively.

먼저 도 10을 참조하면, 제1 자성체(210A)는 제1 상부 보빈(231A)과 제1 하부 보빈(232A) 사이에 수용될 수 있다. 제1 상부 보빈(231A)과 제1 하부 보빈(232A)은 제1 자성체(210A)의 평면 형상에 대응되는 평면 형상을 각각 가질 수 있다. 예컨대, 제1 자성체(210A)가 일정한 중심 곡률을 갖는 반고리형 평면 형상인 경우, 제1 상부 보빈(231A)과 제1 하부 보빈(232A)도 제1 자성체(210A)의 중심 곡률과 동일한 중심 곡률을 갖는 반고리형 평면 형상을 가질 수 있다. 한편, 제2 자성체(210B)는 제2 상부 보빈(231B)과 제2 하부 보빈(232B) 사이에 수용될 수 있다. 제2 상부 보빈(231B)과 제2 하부 보빈(232B)은 제2 자성체(210B)를 수용하기에 적합한 형태를 가지는 점을 제외하면, 제1 상부 보빈(231A)과 제1 하부 보빈(232A)과 유사한 특징을 갖는 바, 명세서의 간명함을 위해 중복되는 기재는 생략하기로 한다.First, referring to FIG. 10 , the first magnetic body 210A may be accommodated between the first upper bobbin 231A and the first lower bobbin 232A. The first upper bobbin 231A and the first lower bobbin 232A may each have a planar shape corresponding to the planar shape of the first magnetic body 210A. For example, when the first magnetic body 210A has a semi-annular planar shape having a constant central curvature, the first upper bobbin 231A and the first lower bobbin 232A also have the same central curvature as the central curvature of the first magnetic body 210A. It may have a semi-annular planar shape with Meanwhile, the second magnetic material 210B may be accommodated between the second upper bobbin 231B and the second lower bobbin 232B. The first upper bobbin 231A and the first lower bobbin 232A, except that the second upper bobbin 231B and the second lower bobbin 232B have a shape suitable for accommodating the second magnetic body 210B. Since it has similar characteristics to the bar, overlapping descriptions will be omitted for the sake of brevity of the specification.

다음으로, 도 11a를 참조하면, 도 10에 도시된 제1 자성체(210A)가 제1 상부 보빈(231A)과 제1 하부 보빈(232A) 사이에 배치되도록 서로 결합되어 제1 보빈 어셈블리(300A)가 제조된다. 또한, 도 10에 도시된 제2 자성체(210B)가 제1 상부 보빈(231B)과 제1 하부 보빈(232B) 사이에 배치되도록 서로 결합되어 제2 보빈 어셈블리(300B)가 제조된다. 각 구성 요소의 결합을 위해 접착제가 사용될 수 있음은 물론이다.Next, referring to FIG. 11A , the first magnetic body 210A shown in FIG. 10 is coupled to each other so as to be disposed between the first upper bobbin 231A and the first lower bobbin 232A, and the first bobbin assembly 300A. is manufactured In addition, the second magnetic body 210B shown in FIG. 10 is coupled to each other so as to be disposed between the first upper bobbin 231B and the first lower bobbin 232B, thereby manufacturing the second bobbin assembly 300B. It goes without saying that an adhesive may be used for bonding each component.

이후 도 11b와 같이, 제1 보빈 어셈블리(300A)에는 제1 코일(240A)이, 제2 보빈 어셈블리(300B)에는 제2 코일(240B)이 각각 권취(권선, winding)될 수 있다. 이때, 각 코일(240A, 240B)의 권선 횟수 및 도선의 두께는 얻고자 하는 투자율에 따라 달라질 수 있다. 각 코일(240A, 240B)을 구성하는 도선은 구리, 은, 알루미늄, 금, 니켈, 주석 등일 수 있고, 도선의 단면은 원형 또는 각형을 가질 수 있으나, 실시 예는 도선의 특정한 재질이나 특정한 단면 형상에 국한되지 않는다. 또한, 도선은 그의 표면이 절연 물질로 피복될 수 있다.Thereafter, as shown in FIG. 11B , the first coil 240A may be wound on the first bobbin assembly 300A and the second coil 240B may be wound on the second bobbin assembly 300B, respectively. In this case, the number of windings of each coil 240A, 240B and the thickness of the conductor wire may vary depending on the desired magnetic permeability. The conductor wire constituting each coil 240A, 240B may be copper, silver, aluminum, gold, nickel, tin, or the like, and the cross section of the conducting wire may have a circular or prismatic shape, but in the embodiment, a specific material of the conductor or a specific cross-sectional shape is not limited to In addition, the surface of the conductor may be covered with an insulating material.

각 코일(240A, 240B)의 권취는 각 보빈 어셈블리(300A, 300B)의 내측(즉, 내주면)과 외측(즉, 외주면)을 교차하도록 수행될 수 있다. 이때, 각 보빈 어셈블리(300A, 300B)는 서로 결합되기 전까지는 폐곡선이 아닌 반고리형 평면 형상을 가지므로, 권선 작업성이 일반적인 토로이달 형상의 자성 코어 대비 월등하며, 이러한 작업성은 도선이 두께가 커질수록 그 차이가 더욱 두드러진다.The winding of each of the coils 240A and 240B may be performed to cross the inner (ie, inner peripheral surface) and the outer (ie, outer peripheral surface) of each of the bobbin assemblies 300A and 300B. At this time, each bobbin assembly (300A, 300B) has a semi-circular planar shape, not a closed curve, until they are coupled to each other, so the winding workability is superior to that of a general toroidal-shaped magnetic core, and this workability is improved as the thickness of the conductor increases. The more the difference becomes more pronounced.

코일 권취가 완료된 보빈 어셈블리(300A, 300B)를 서로 결합하면, 도 11c와 같이 실시예에 따른 인덕터(400)가 완성될 수 있다.When the bobbin assemblies 300A and 300B in which the coil winding has been completed are coupled to each other, the inductor 400 according to the embodiment may be completed as shown in FIG. 11C .

한편, 이러한 인덕터(400)를 제조할 때 분할된 자성 코어 간의 결합으로 인한 자로 손실을 최소화하기 위하여, 보빈 내부의 자성체들의 서로 대면하는 접촉면들이 보다 밀착될 필요가 있다. 접촉면들의 밀착을 위해, 물리적 외력을 각 자성체에 결합 방향으로 보빈 내부에서 가하는 방법이 고려될 수 있다. 이를 도 12a 내지 도 13b를 참조하여 설명한다.Meanwhile, when manufacturing the inductor 400 , in order to minimize magnetic path loss due to coupling between the divided magnetic cores, the contact surfaces of the magnetic materials inside the bobbin need to be in closer contact with each other. In order to adhere the contact surfaces, a method of applying a physical external force to each magnetic body in the coupling direction may be considered. This will be described with reference to FIGS. 12A to 13B.

도 12a 내지 도 12d는 실시예에 따른 자성체 가압수단의 일례를 나타내는 단면도이고, 도 13a 및 도 13b는 실시예에 따른 보빈 체결 수단을 이용한 자성 코어 구조의 일례를 나타낸 단면도이다.12A to 12D are cross-sectional views illustrating an example of a magnetic pressing means according to an embodiment, and FIGS. 13A and 13B are cross-sectional views illustrating an example of a magnetic core structure using a bobbin fastening means according to the embodiment.

도 12a를 참조하면, 자로 손실 최소화를 위해 제1 보빈 어셈블리(300A) 내에서 제1 자성체(210A)는 제2 보빈 어셈블리(300B)의 제2 자성체(210B)와 결합되는 화살표 방향(예컨대, -z축 방향)으로 가압되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 도 12b와 같이 제1 보빈(231A+232A)의 외주면 내측벽에 탄성부재(251A)가 배치될 수 있다. 탄성부재(251A)는 탄성을 갖는 소재라면 어떠한 물질도 적용될 수 있다. 또는 도 12c와 같이 외주면의 내측벽에 일단이 돌출된 돌기부(252A)가 제1 보빈과 일체로 형성될 수도 있다. 이러한 돌기부(252A)가 적용되는 경우, 도 12d에 도시된 바와 같이 제1 자성체(210A)가 제1 보빈(231A+232A)에 결합될 때 돌기부(252A)의 변형으로 인한 탄성력에 의해 화살표 방향으로 가압될 수 있다. 그에 따라, 제1 자성체(210A)는 제1 보빈 어셈블리(300A)가 제2 보빈 어셈블리(300B)와 결합될 때 제2 자성체(210B)와 밀착될 수 있다.Referring to FIG. 12A , the first magnetic body 210A in the first bobbin assembly 300A is coupled to the second magnetic body 210B of the second bobbin assembly 300B in the direction of an arrow (eg, - z-axis direction) is preferred. To this end, as shown in FIG. 12B , an elastic member 251A may be disposed on an inner wall of an outer circumferential surface of the first bobbin 231A+232A. The elastic member 251A may be any material as long as it has elasticity. Alternatively, the protrusion 252A having one end protruding from the inner wall of the outer circumferential surface may be integrally formed with the first bobbin as shown in FIG. 12C . When this protrusion 252A is applied, as shown in FIG. 12D , when the first magnetic body 210A is coupled to the first bobbin 231A+232A, the protrusion 252A is deformed in the direction of the arrow by the elastic force due to the deformation. can be pressurized. Accordingly, the first magnetic body 210A may be in close contact with the second magnetic body 210B when the first bobbin assembly 300A is coupled to the second bobbin assembly 300B.

한편, 상술한 가압 수단이 적용될 경우 제1 보빈 어셈블리(300A)가 제2 보빈 어셈블리(300B) 각각에서 제1 자성체(210A)와 제2 자성체(210B)가 서로를 대향하는 방향으로 가압하기 때문에 각 보빈 어셈블리는 서로 멀어지는 방향으로 힘을 받아, 보빈 어셈블리끼리의 결합을 유지할 수단이 필요할 수 있다.On the other hand, when the above-described pressing means is applied, the first bobbin assembly 300A presses the first magnetic body 210A and the second magnetic body 210B in each of the second bobbin assemblies 300B in a direction opposite to each other. The bobbin assemblies may receive a force in a direction away from each other, and a means may be required to maintain coupling between the bobbin assemblies.

이러한 경우, 도 13a와 같이 제1 보빈 어셈블리(300A”)가 제2 보빈 어셈블리(300B”) 각각에 체결돌기(261A)와 체결홈(261B)이 구비되도록 하여, 도 13b와 같이 상호 결합하여 인덕터(400”, 코일 미도시)를 형성할 때 체결돌기(261A)와 체결홈(261B)이 서로 체결되도록 할 수 있다. 그에 따라, 탄성부재(251A, 251B)가 내측에서 각각의 결합 방향으로 제1 자성체(210A)와 제2 자성체(210B)를 가압하더라도 보빈 어셈블리들(300A”, 300B”) 간의 결합이 유지될 수 있다.In this case, as shown in FIG. 13A , the first bobbin assembly 300A″ is provided with a fastening protrusion 261A and a fastening groove 261B in each of the second bobbin assemblies 300B″, and as shown in FIG. 13B , the inductor is coupled to each other. When forming (400 ″, coil not shown), the fastening protrusion 261A and the fastening groove 261B may be fastened to each other. Accordingly, even if the elastic members 251A and 251B press the first magnetic body 210A and the second magnetic body 210B in each coupling direction from the inside, the coupling between the bobbin assemblies 300A”, 300B” can be maintained. have.

물론, 체결돌기(261A)와 체결홈(261B)의 위치와 형상은 예시적인 것으로, 실시예는 이에 한정되지 아니하고 보빈 어셈블리들의 체결 상태를 유지할 수 있다면 어떠한 체결 수단도 적용될 수 있음은 당업자에 자명하다.Of course, the positions and shapes of the fastening protrusion 261A and the fastening groove 261B are exemplary, and the embodiment is not limited thereto. .

아울러, 각 보빈 어셈블리가 결합될 때 서로 대향하는 가장자리에는 실리콘 등의 폴리머 부재를 배치하여 내충격성 및 내화학성이 보강되도록 할 수도 있으며, 추가적으로 접착제가 사용될 수도 있다.In addition, when each bobbin assembly is coupled to each other, a polymer member such as silicone may be disposed on opposite edges to reinforce impact resistance and chemical resistance, and an adhesive may be additionally used.

또한, 전술한 실시 예에 각 코일(240A, 240B)의 권취는 각 보빈 어셈블리(300A, 300B)의 내측(즉, 내주면)과 외측(즉, 외주면)을 교차하도록 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 보빈 어셈블리(300A, 300B)가 생략되고, 제1 자성체(210A) 및 제2 자성체(210B)의 내측(즉, 내주면)과 외측(즉, 외주면)을 교차하도록 권취될 수도 있다.In addition, in the above embodiment, the winding of each coil 240A, 240B may be performed to cross the inside (ie, inner circumferential surface) and outside (ie, outer circumferential surface) of each bobbin assembly 300A, 300B, but is not limited thereto. Also, the bobbin assemblies 300A and 300B may be omitted, and the first magnetic body 210A and the second magnetic body 210B may be wound to cross the inner (ie, inner peripheral surface) and the outer (ie, outer peripheral surface) of the magnetic body 210B.

한편, 전술한 실시 예에 의한 인덕터는 라인 필터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 라인 필터는 교류/직류 변환기(AC-to-DC converter)에 적용되는 잡음 저감용 라인 필터일 수 있다.Meanwhile, the inductor according to the above-described embodiment may be included in the line filter. For example, the line filter may be a line filter for noise reduction applied to an AC-to-DC converter.

도 14는 실시예에 의한 인덕터를 포함하는 EMI 필터의 일 례이다.14 is an example of an EMI filter including an inductor according to an embodiment.

도 14를 참조하면, EMI 필터(2000)는 복수의 X-커패시터(Cx), 복수의 Y-커패시터(Cy) 및 인덕터(L)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 14 , the EMI filter 2000 may include a plurality of X-capacitors (Cx), a plurality of Y-capacitors (Cy), and an inductor (L).

X-캐패시터(Cx)는 라이브 라인(LIVE)의 제1 단자(P1)와 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제3 단자(P3) 사이 및 라이브 라인(LIVE)의 제2 단자(P2)와 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제4 단자(P4) 사이에 각각 배치된다.The X-capacitor (Cx) is connected between the first terminal (P1) of the live line (LIVE) and the third terminal (P3) of the neutral line (NEUTRAL) and the second terminal (P2) of the live line (LIVE) and the neutral line ( NEUTRAL), respectively, disposed between the fourth terminals P4.

복수의 Y-커패시터(Cy)는 라이브 라인(LIVE)의 제2 단자(P2)와 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제4 단자(P4) 사이에 직렬로 배치될 수 있다.The plurality of Y-capacitors Cy may be disposed in series between the second terminal P2 of the live line LIVE and the fourth terminal P4 of the neutral line NEUTRAL.

인덕터(L)는 라이브 라인(LIVE)의 제1 단자(P1)와 제2 단자(P2) 사이 및 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제3 단자(P3)와 제4 단자(P4) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 인덕터(L)는 전술한 실시예에 의한 인덕터(100)일 수 있다.The inductor L may be disposed between the first terminal P1 and the second terminal P2 of the live line LIVE and between the third terminal P3 and the fourth terminal P4 of the neutral line NEUTRAL. have. Here, the inductor L may be the inductor 100 according to the above-described embodiment.

EMI 필터(2000)는 공통 모드 잡음이 유입될 때, 일차측 인덕턴스(Primary Inductance)와 Y-커패시터(Cy)의 합성 임피던스 특성으로 공통 모드 잡음을 제거한다. 여기서, 라이브 라인(LIVE)의 일차측 인덕턴스는 제3 및 제4 단자(P3, P4)를 오픈(Open)시킨 상태에서 제1 및 제2 단자(P1, P2) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있고, 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 일차측 인덕턴스는 제1 및 제2 단자(P1, P2)를 오픈(Open)시킨 상태에서 제3 및 제4 단자(P3, P4) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있다.When common mode noise is introduced, the EMI filter 2000 removes common mode noise by using the combined impedance characteristics of a primary inductance and a Y-capacitor (Cy). Here, the primary-side inductance of the live line LIVE is to be obtained by measuring the inductance between the first and second terminals P1 and P2 while the third and fourth terminals P3 and P4 are opened. The inductance of the primary side of the neutral line NEUTRAL is obtained by measuring the inductance between the third and fourth terminals P3 and P4 while the first and second terminals P1 and P2 are open. can be

EMI 필터(2000)는 차동 모드 잡음이 유입될 때, 누설 인덕턴스(leakage Inductance)와 X-커패시터(Cx)의 합성 임피던스 특성으로 차동 모드 잡음을 제거한다. 여기서, 라이브 라인(LIVE)의 누설 인덕턴스는 제3 및 제4 단자(P3, P4)를 단락(short)시킨 상태에서 제1 및 제2 단자(P1, P2) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있고, 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 누설 인덕턴스는 제1 및 제2 단자(P1, P2)를 단락시킨 상태에서 제3 및 제4 단자(P3, P4) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있다.When the differential mode noise is introduced, the EMI filter 2000 removes the differential mode noise by using a combined impedance characteristic of a leakage inductance and an X-capacitor (Cx). Here, the leakage inductance of the live line LIVE can be obtained by measuring the inductance between the first and second terminals P1 and P2 while the third and fourth terminals P3 and P4 are shorted. In addition, the leakage inductance of the neutral line NEUTRAL may be obtained by measuring the inductance between the third and fourth terminals P3 and P4 while the first and second terminals P1 and P2 are short-circuited.

실시예에 의한 EMI 필터(2000)의 인덕터가 전술한 실시예들에 의한 인덕터에 해당한다.The inductor of the EMI filter 2000 according to the embodiment corresponds to the inductor according to the above-described embodiments.

전술한 실시 예 각각에 대한 설명은 서로 내용이 상충되지 않는 한, 다른 실시 예에 대해서도 적용될 수 있다.The description of each of the above-described embodiments may be applied to other embodiments as long as content does not conflict with each other.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In the above, the embodiment has been mainly described, but this is only an example and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains are not exemplified above in a range that does not depart from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment may be implemented by modification. And the differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.

100, 400, 400”: 인덕터
110, 200A, 200B, 200C: 자성코어
120, 240A, 240B: 코일
210A: 제1 자성체
210B: 제2 자성체
2000: EMI 필터
100, 400, 400”: Inductor
110, 200A, 200B, 200C: magnetic core
120, 240A, 240B: coil
210A: first magnetic material
210B: second magnetic material
2000: EMI filter

Claims (9)

제1 접촉면 및 제2 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체;
상기 제1 자성체와 인접하여 배치되고 제3 접촉면 및 제4 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제2 자성체;
상기 제1 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제1 코일;
상기 제2 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제2 코일;
상기 제1 자성체와 상기 제1 코일의 사이에 배치되는 제1 보빈 및 상기 제2 자성체와 상기 제2 코일 사이에 배치되는 제2 보빈;
상기 제1 접촉면, 상기 제2 접촉면 및 상기 제1 자성체의 원심을 잇는 가상의 단면에 수직한 방향을 따라 상기 제1 자성체의 외주면과 상기 제1 보빈의 외주면의 내측벽 사이에 배치되는 제1 탄성부재; 및
상기 제3 접촉면, 상기 제4 접촉면 및 상기 제2 자성체의 원심을 잇는 가상의 단면에 수직한 방향을 따라 상기 제2 자성체의 외주면과 상기 제2 보빈의 외주면의 내측벽 사이에 배치되는 제2 탄성부재; 를 포함하고,
상기 제1 탄성부재는 상기 제1 자성체에서 상기 제2 자성체 방향으로 밀어 주어 상기 제1 접촉면은 상기 제3 접촉면과 연결되고,
상기 제2 탄성부재는 상기 제2 자성체에서 상기 제1 자성체 방향으로 밀어주어 상기 제2 접촉면은 상기 제4 접촉면과 연결되는, 인덕터.
a first magnetic material having a first contact surface and a second contact surface and including ferrite;
a second magnetic body disposed adjacent to the first magnetic body, having a third contact surface and a fourth contact surface, and including ferrite;
a first coil wound while crossing the inside and outside of the first magnetic body;
a second coil wound while crossing the inside and outside of the second magnetic body;
a first bobbin disposed between the first magnetic body and the first coil and a second bobbin disposed between the second magnetic body and the second coil;
The first elastic body is disposed between the outer peripheral surface of the first magnetic body and the inner wall of the first bobbin in a direction perpendicular to a virtual cross-section connecting the first contact surface, the second contact surface, and the centrifugal surface of the first magnetic body. absence; and
A second elasticity disposed between the outer circumferential surface of the second magnetic body and the inner wall of the second bobbin in a direction perpendicular to an imaginary cross-section connecting the third contact surface, the fourth contact surface, and the centrifugal surface of the second magnetic material. absence; including,
The first elastic member is pushed in the direction of the second magnetic body from the first magnetic body so that the first contact surface is connected to the third contact surface,
The second elastic member pushes the second magnetic body in the direction of the first magnetic body so that the second contact surface is connected to the fourth contact surface.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 접촉면과 상기 제3 접촉면 사이에 배치되는 제1 접착부 및 상기 제2 접촉면과 상기 제4 접촉면 사이에 배치되는 제2 접착부를 더 포함하는, 인덕터.The inductor of claim 1 , further comprising a first adhesive portion disposed between the first contact surface and the third contact surface and a second adhesive portion disposed between the second contact surface and the fourth contact surface. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 접착부 및 상기 제2 접착부는 페라이트를 포함하는, 인덕터.The inductor of claim 2 , wherein the first bonding portion and the second bonding portion include ferrite. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 접촉면은 제1 패턴을 포함하고 상기 제 3 접촉면은 상기 제1 패턴에 대응되는 제2 패턴을 포함하고,
상기 제2 접촉면은 제3 패턴을 포함하고 상기 제 4 접촉면은 상기 제3 패턴에 대응되는 제4 패턴을 포함하는, 인덕터.
The method of claim 1, wherein the first contact surface includes a first pattern and the third contact surface includes a second pattern corresponding to the first pattern,
The second contact surface includes a third pattern and the fourth contact surface includes a fourth pattern corresponding to the third pattern.
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 제1 보빈 및 상기 제2 보빈은 서로 연결되는, 인덕터.The inductor of claim 1, wherein the first bobbin and the second bobbin are connected to each other. 제 6항에 있어서, 상기 제1 보빈 및 상기 제2 보빈 각각은 체결부를 포함하고, 상기 체결부에 의해 접촉하는, 인덕터.The inductor according to claim 6, wherein each of the first bobbin and the second bobbin includes a fastening portion and is contacted by the fastening portion. 제1항에 있어서,
상기 제1 자성체 및 상기 제2 자성체는 서로 연결될 때 토로이달 형상을 갖는, 인덕터.
According to claim 1,
The first magnetic body and the second magnetic body have a toroidal shape when connected to each other, the inductor.
인덕터; 및
캐패시터를 포함하고,
상기 인덕터는
제1 접촉면 및 제2 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체;
상기 제1 자성체와 인접하여 배치되고 제3 접촉면 및 제4 접촉면을 가지며, 페라이트를 포함하는 제2 자성체;
상기 제1 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제1 코일;
상기 제2 자성체의 내측 및 외측을 교차하며 권선된 제2 코일;
상기 제1 자성체와 상기 제1 코일의 사이에 배치되는 제1 보빈 및 상기 제2 자성체와 상기 제2 코일 사이에 배치되는 제2 보빈;
상기 제1 접촉면, 상기 제2 접촉면 및 상기 제1 자성체의 원심을 잇는 가상의 단면에 수직한 방향을 따라 상기 제1 자성체의 외주면과 상기 제1 보빈의 외주면의 내측벽 사이에 배치되는 제1 탄성부재; 및
상기 제3 접촉면, 상기 제4 접촉면 및 상기 제2 자성체의 원심을 잇는 가상의 단면에 수직한 방향을 따라 상기 제2 자성체의 외주면과 상기 제2 보빈의 외주면의 내측벽 사이에 배치되는 제2 탄성부재; 를 포함하고,
상기 제1 탄성부재는 상기 제1 자성체에서 상기 제2 자성체 방향으로 밀어 주어 상기 제1 접촉면은 상기 제3 접촉면과 연결되고,
상기 제2 탄성부재는 상기 제2 자성체에서 상기 제1 자성체 방향으로 밀어주어 상기 제2 접촉면은 상기 제4 접촉면과 연결되는, EMI 필터.
inductor; and
including a capacitor;
The inductor is
a first magnetic material having a first contact surface and a second contact surface and including ferrite;
a second magnetic body disposed adjacent to the first magnetic body, having a third contact surface and a fourth contact surface, and including ferrite;
a first coil wound while crossing the inside and outside of the first magnetic body;
a second coil wound while crossing the inside and outside of the second magnetic body;
a first bobbin disposed between the first magnetic body and the first coil and a second bobbin disposed between the second magnetic body and the second coil;
The first elastic body is disposed between the outer peripheral surface of the first magnetic body and the inner wall of the first bobbin in a direction perpendicular to a virtual cross-section connecting the first contact surface, the second contact surface, and the centrifugal surface of the first magnetic body. absence; and
A second elasticity disposed between the outer circumferential surface of the second magnetic body and the inner wall of the second bobbin in a direction perpendicular to an imaginary cross-section connecting the third contact surface, the fourth contact surface, and the centrifugal surface of the second magnetic material. absence; including,
The first elastic member is pushed in the direction of the second magnetic body from the first magnetic body so that the first contact surface is connected to the third contact surface,
The second elastic member pushes the second magnetic body in the direction of the first magnetic body so that the second contact surface is connected to the fourth contact surface.
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