KR960013043B1 - 3단자형 노이즈 필터 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

내용없음

Description

3단자형 노이즈 필터 및 그 제조방법
제 1 도는 3단자형 노이즈 필터의 등가회로도.
제 2 도는 종래의 3단자형 노이즈 필터의 구조도.
제 3 도는 또다른 종래의 3단자형 노이즈 필터의 구조도.
제 4 도는 본 발명에 따른 3단자형 노이즈 필터의 구조도.
제 5 도는 제 4 도의 A-A선 단면구조도.
제 6 도는 제 4 도의 B-B선 단면구조도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
30 : 리이드 와이어31, 32 : 인덕터 리이드
33 : 커패시터 리이드34, 35 : 패라이트 비드
36 : 칩 커패시터37, 38 : 전극
39, 40 : 평판부41, 42 : 요철부
본 발명은 전자기기 상호간의 전자파 장애(Electro Magnatic Interference)를 방지하기 위한 3단자형 노이즈 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자기기의 작동시 그 내부에서는 다양한 형태의 전원노이즈 또는 클럭펄스원 노이즈등이 존재하게 된다.
이러한 노이즈는 전자기기 내부에서 회로 전원 라인이나 신호라인을 타고 회로 상호간을 전파하여 기기의 오동작을 유발한다.
또한, 전자기기 세트의 내부에서 발생된 전원노이즈나 클럭펄스원 노이즈등은 세트의 전원공급라인을 타고 다른 전자기기 세트로 전파되어 다른 전자기기 세트의 정상적인 동작에 장애를 일으킬 수 있으며, 이와는 반대로 다른 세트로부터의 노이즈 전파 유입으로 인하여 해당 전자기기 세트의 정상적인 동작에 장애를 일으킬 수도 있다. 이를 통털어 전자파 장애라 일컫고 있다.
통상 전자기기에서의 전자파 장애를 방지하기 위해서, 각 회로와 회로전원 사이, 또는 각 회로와 클럭펄스원 사이에 노이즈 필터를 삽입하게 된다.
이러한 노이즈 필터는 2개의 인덕터와 1개의 커패시터를 이용한 3단자형 LC 필터로 구현하게 된다.
제 1 도는 3단자형 LC 노이즈 필터의 등가회로를 보이고 있다.
여기에서 참조되는 바와같이 단자(10, 11)측으로부터 입력되는 노이즈 신호 성분은 제 1 인덕터(L1)과 커패시터(C1)로 이루어지는 제1LC 필터에 의해 그런운드측으로 바이패스되고, 또한 단자(12, 11)측으로부터 입력되는 노이즈 신호성분은 제 2 인덕터(L2)와 커패시터(C1)로 이루어지는 제2LC 필터에 의해 그라운드측으로 바이패스 된다.
상기 제1, 2인덕터(L1, L2)는 동일한 값의 인덕턴스로 설계되기 때문에, 제1, 2LC 필터의 필터링 특성은 동일하다.
제 2 도는 종래의 3단자형 노이즈 필터에 대한 구조도이다.
여기에서는 하나의 긴 리이드 와이어(13)를형태로 절곡하는 것으로 제 1 도의 등가회로에서 보이고 있는 단자(10, 12)가 될 제1, 2인덕터 리이드(14, 15)를 형성하고, 상기 제1, 2인덕터 리이드(14, 15)에 각각의 원통형 페라이트 비드(19, 20)를 리이드 와이어의 절곡부분까지 관통삽입한다.
이어서 상기 제1, 2인덕터 라이드(13, 15)를 연결하는 상단바(16)의 중앙부에 칩 커패시터(21)의 제 1 전극(22)를 땜납으로 솔더링하고, 상기 칩 커패시터(21)의 제 2 전극(23)에는 상기 제1, 2인덕터 리이드(14, 15) 사이에서 제1, 2인덕터 리이드와 나란히 배치되는 커패시터 리이드(17)를 땜납으로 솔더링하여 3단자형 LC 노이즈 필터의 최종 구조물을 완성하고 있다.
이때, 칩 커패시터(21)의 제 2 전극(23)에는 접속되는 커패시터 리이드(17)의 헤드부(18)는 접촉면적을 넓히기 위해 사전에 못대가리 형상으로 가공되어 솔더링을 통해 착설된다.
그러나 상기와 같은 종래의 3단자형 노이즈 필터는 상단부(16)의 중앙부와 커패시터 리이드(17)의 사이에 칩 커패시터(21)를 솔더링할 경우, 솔더링을 위한 칩 커패시터(21)의 위치 세팅 작업에 많은 주의와 시간이 소요됨에 따라 그 작업성 및 생산성이 떨어질 뿐만 아니라, 많은 칩 커패시터의 솔더링 불량이 발생하게 되는 단점이 있다.
특히, 상기 3단자형 노이즈 필터가 고주파 회로에 적용될 때, 제1, 2인덕터 리이드(14, 15)의 길이와 커패시터 리이드(17)의 길이간에 길이(l)만큼의 차가 존재하게 되므로, 이러한 3단자형 노이즈 필터를 기판상에 배치하는 경우, 상기 길이(l)에서 나타나는 인덕턴스 성분에 의해 필터링 특성이 변화하게 되는 문제점이 있는 것이다.
제 3 도는 또다른 종래의 3단자형 노이즈 필터의 구조를 보이고 있다.
여기에서는 제 2 도의 예와는 달리 리이드 와이어 대신 리이드 프레임 판재를 이용하고 있는데, 먼저 리이드 프레임(26)을형태로 컷팅하여 제1, 2인덕터 리이드(24, 25)를 형성하고, 상기 제1, 2인덕터 리이드(24, 25)에 제1, 2 페라이트 비드(19, 20)를 관통 삽입한다. 이어서 상기 제1, 2인덕터 리이드(24, 25)를 연결하는 상단바의 중앙부와 리이드 프레임 형태의 커패시터 리이드(27) 상단에 칩 커패시터(21)의 제1, 2전극(22, 23)을 솔더링하여 3단자 노이즈 필터의 최종 구조물을 완성하고 있다.
따라서, 이러한 구조의 필터는 앞서 제시한 제 2 도의 필터의 구조에서 보다 칩 커패시터의 솔더링 작업성 및 수율향상측면에서는 약간 유리하지만, 리이드 프레임 판재를형태로 재단 및 커팅공정을 수행함으로써, 최종 구조물인 3단자 노이즈 필터의 제작시 다수의 공정이 추가되며, 상기 리드 프레임 판재는 그 특성상 인덕터 리이드 및 커패시터 리이드를 판재로 제작시 쉽게 구부러지게 되어 회로패턴상에 실장이 어렵게 되는 등 많은 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 3단자 노이즈 필터의 구조적인 안정성이 보장되고 조립공수를 줄일 수 있으며 경제적으로 매우 저렴하게 제작할 수 있는 3단자형 노이즈 필터 및 그의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 특징은 하나의 리이드 와이어를 M형상으로 절곡하여 상부 하향 장점을 가지는 제1, 2인덕터 리이드를 형성하는 단계와, 상기 제1, 2인덕터 리이드에 원통형 제1, 2페라이트 비드를 삽입한 후, 상기 제1, 2인덕트리이드 사이에 배치되며 이후 커패시터 리이드가 될 또다른 리이드 와이어의 선단을 상기 제1, 2인덕터 리이드가 만나는 상부 하향 중심정점과 일정 갭을 가지도록 배치한 다음, 각 리이드의 하단을 대지(帶紙) 위에 테이프로 고정하는 단계와, 상기 리이드 와이어의 상부 하향 중심정점과 커패시터 리이드 와이어의 선단을 압착하여 제1, 2평판부를 형성하고, 동시에 제1, 2페라이트 비드가 배치될 부분의 제1, 2인덕터 리이드상에 요철부를 형성하는 단계와, 이후 상기 제1, 2평판부에 솔더 페이스트를 바른 후 여기에 칩 커패시터를 배치하고 경화시키는 단계 및, 제1, 2인덕터 리이드에 형성된 요출부를 이용하여 제1, 2페라이트 비드를 긴밀히 고정한 후 몰딩하는 공정을 포함하는 3단자형 노이즈 필터의 제조방법과, 이러한 제조방법을 통하여 얻어지는 3단자형 노이즈 필터에 있다.
이하, 첨부한 도면에 기초하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 3단자형 노이즈 필터의 구조는, 제 4 도에 도시한 바와 같이, 하나의 리이드 와이어(30)를 일체로 M형상으로 절곡형상한 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)와, 상기 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)상에 관통 배치되는 원통형의 제1, 2페라이트 비드(34, 35)와, 상기 제1, 2인덕터 리이드가 만나는 상부 하향 정점에 마련된 제1평판부(39)와, 상기 제1, 2인덕터 리이드(31, 32) 사이에 배치되며 선단부에 제 2 평편부(40)가 마련된 커패시터 리이드(33)와, 상기 제1, 2평판부(39, 40) 사이에 제1, 2전극(37, 38)이 솔더링되는 칩 커패시터(36)를 포함한다.
또한 제1, 2평판부(39, 40) 사이에 제1, 2전극(37, 38)이 솔더링되는 칩 커패시터(36)를 포함한다.
또한 상기 제1, 2페라이트 비드(34, 35)가 위치하는 부분의 제1, 2인덕터 리이드에는 제 5 도에서 보이고 있는 것처럼 요철부(41, 42)가 마련될 수 있다.
또한, 상부 하향 정점에 마련되는 제 1 평판부(39)와 커패시터 리이드(33) 선단의 제 2 평판부(40)는 제 6 도에서 보이고 있는 것처럼 커패시터 리이드(33)의 중심종축으로부터 일정거리만큼 후퇴하여 단턱이 형성되도록 프레스가공될 수 있다.
이와같은 3단자형 노이즈 필터의 제조공정을 제7A도-7E도에 따라 설명하면 다음과 같다.
먼저 하나의 리이드 와이어를 M형상으로 절곡하여 여기에서 만들어지는 상부 하향 정점을 기준으로 양쪽에 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)가 형성되게 한다(제7A도).
이후 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)에 원통형의 제1, 2페라이트 비드(34, 35)를 관통 삽입시킨 다음, 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)의 사이에서 커패시터 리이드(33)가 될 또다른 리이드 와이어의 선단을 상기 상부 하향 정점과 일정거리 이격배치시킨 후, 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)와 커패시터 리이드(33)의 하부를 대지(帶紙)(43)위에 위치시키고 테이프(44)로 고정한다(제7B도).
이어서 상기 제1, 2인덕터 리이드가 만나는 상부 하향 정점과 커패시터 리이드(33)의 선단을 압착하여 제1, 2평판부(39, 40)를 형성하고 동시에 제1, 2페라이트 비드(34, 35)가 위치될 부위의 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)상에 요철부(41, 42)를 형성한다(제7C도).
상기 제 1 평판부(39)는 그의 양쪽 가장자리 측에 압착되지 않은 부분을 남겨 놓음으로서 실질적으로 제 1 평판부(39)는 리세스 형태로 마련된다.
상기 제 2 평판부(40)는 다음 공정에서 해당 인덕터 리이드의 절곡부까지 위치될때 라이트 비드의 하단부와 일치되게 형성되며, 실질적으로는 제 1 평판부(39)와 낮은 높이로 마련된다.
이후 제1, 2평판부(39, 40)상에 솔더 페이스트를 바르고 여기에 칩 커패시터(36)의 제1, 2전극(37, 38)을 위치시킨 후 경화시킨 다음, 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)의 상단절곡부까지 각각의 제1, 2페라이트 비드(34, 35)를 밀어넣어 각각의 요철부(41, 42)에 의해 밀착고정되게 한다(제7D도).
이어서 제1, 2페라이트 비드(34, 35)와 칩 커패시터(36)를 전부 감싸도록 절연수지물(45)로 몰딩하여 최종 3단자형 노이즈 필터를 완성한다(제7E도).
이와같은 공정을 통하여 제조된 본 발명의 3단자형 노이즈 필터는, 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)를 연결하는 상단 하향 정점과 커패시터 리이드(33)의 선단이 평판으로 가공되고 또한 상단 하향 정점에 마련되는 제1평판부(39)에는 그 좌우측에 칩 커패시터의 정위치를 가이드하는 여분의 덧살이 남아 있기 때문에 칩 커패시터(36)의 솔더링시, 칩 커패시터의 정위치 세팅이 용이하게 되고 솔더링 작업성이 우수하게 되며 솔더링 불량율을 현저히 경감시킬 수 있다.
또한 상기 제1, 2평판부(39, 40)들이 커패시터 리이드(33)의 중심종축으로부터 일정거리 이동하여 단턱을 형성하게 됨에 따라 칩 커패시터(36)의 돌출에 따른 노이즈 필터의 두께 증가를 피할 수 있다.
또한 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)에 관통 삽입되는 원통형의 제1, 2페라이트 비드(34, 35)는 요철부(41, 42)에 의해서 그의 고정위치에 긴밀히 위치되므로, 절연수지(45) 몰딩시, 페라이트 비드의 정위치 세팅부담을 덜 수 있어 페라이트 비드의 흘러내림에 따른 작업성 저하 및 제품불량을 방지할 수 있다.
특히, 본 발명은 저가의 리이드 와이어를 사용하게 되므로 노이즈 필터의 상당한 코스트 다운을 실현할 수 있게 되며, 두개의 인덕터 리이드 커패시터 리이드를 가지는 3단자형 노이즈 필터의 하단부를 일치시켜 줌에 따라, 3단자형 노이즈 필터의 기판 장착시, 기판위에서 존재하는 커패시터 리이드에 의한 기생 인덕턴스를 제거시킬 수 있어 안정된 노이즈 필터의 특성을 얻을 수 있게 되는 우수한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 하나의 리이드 와이어를 일체로 M형상으로 절곡하여 요철부(41, 42)가 형성되는 제1, 2인덕터 리이드(31, 32) 및 상기 제1, 2인덕터 리이드 사이에 배치도며 또다른 리이드 와이어로 형성되는 커패시터 리이드(33)와, 상기 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)가 만나는 상부 하향 정점과 커패시터 리이드(33)의 선단에 각각 형성되는 제1, 2평판부(39, 40)와, 상기 제1, 2평판부(39, 40)에 각각 제1, 2전극(37, 38)이 솔더링되는 칩 커패시터(36)와, 상기 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)상에 관통배치되는 제1, 2페라이트 비드(34, 35)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3단자형 노이즈 필터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1, 2평판부(39, 40)는 커패시터 리이드(33)의 중심종축으로부터 일정거리 물러나 단턱이 형성토록 되며, 상기 제 1 평판부(39)의 양측 가장자리에는 칩 커패시터 가이드용 덧살이 형성되는 것을 특징으로 하는 3단자형 노이즈 필터.
  3. 하나의 리이드 와이어를 일체로 M형상으로 절곡하여 상부 하향 정점 및 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)를 일체로 형성하는 단계와, 상기 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)상에 제1, 2페라이트 비드(34, 35)를 관통 삽입하고 제1, 2인덕터 리이드 사이에 커패시터 리이드(33)를 배치한 후 이들의 리이드를 대지(43)와 테이프(44) 사이에 고저하는 단계와, 상기 상부 하향 정점과 커패시터 리이드(33)의 선다늘 압착하여 제1, 2평판부(39, 40)를 형성하는 단계와, 상기 제1, 2평판부(39, 40)상에 칩 커패시터(36)의 제1, 2전극(37, 38)을 솔더링한 후 제1, 2페라이트 비드(34, 35)를 제1, 2인덕터 리이드(31, 32)의 상단 절곡부까지 이송위치시키는 단계 및, 상기 제1, 2페라이트 비드(34, 35) 및 칩 커패시터(36)를 전부 감싸도록 절연수지물(45)로 몰딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3단자형 노이즈 필터의 제조방법.
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