NL9001717A

NL9001717A - Choke coil wound on bead of soft magnetic material - has cylindrical insulating housing for shielding part of wire turn which extends outside channel in magnetic bead

Info

Publication number: NL9001717A
Application number: NL9001717A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1992-02-17

Abstract

The coil (1) comprises a bead (3) of soft-magnetic material having a number of parallel channels (6) containing electrically conducting wire (9). The wire forms a number of turns each of which extends via at least two channels. The portion of the turn which extends outside the channel is shielded by an electrically insulated housing (13) which fits tightly around the magnetic head. The housing itself consists of an outer (15) and inner (17) cylindrical portion, each having one open and one closed end, which can be slid axially over the magnetic bead so that their open ends fit into one another.

Description

Smoorspoel met kraal van zacht magnetisch materiaal.Inductor with bead of soft magnetic material.

De uitvinding heeft betrekking op een smoorspoel bevattende een kraal van zacht magnetisch materiaal, waarin van een eerste eindvlak naar een tweede eindvlak een aantal kanalen met onderling evenwijdige assen verloopt voor het opnemen van een elektrisch geleidende draad met vrije uiteinden, welke draad een geheel aantal en tenminste twee windingen vormt, waarbij elke winding via twee kanalen verloopt en de vrije uiteinden van de draad buiten het eerste eindvlak uitsteken.The invention relates to a choke coil comprising a bead of soft magnetic material, in which a number of channels with mutually parallel axes extend from a first end face to a second end face for receiving an electrically conductive wire with free ends, which wire is a whole number and forms at least two turns, each turn going through two channels and the free ends of the wire extending beyond the first end face.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een kraal geschikt voor toepassing in een smoorspoel volgens de uitvinding.The invention also relates to a bead suitable for use in a choke according to the invention.

Een smoorspoel van de in de aanhef genoemde soort is bekend uit het Philips Components and Materials Handbook C5, april 1986, figuur 5, pagina 335. Bij de bekende smoorspoel is er gevaar voor kortsluiting tussen het gedeelte van de windingen, dat zich buiten het eerste eindvlak van de kraal bevindt, en andere geleiders, zoals bijvoorbeeld de sporen op een paneel met oppervlaktebedrading (PCB) of de vrije uiteinden van de draad zelf, waarmee de kraal op een PCB bevestigd kan worden.A choke of the type mentioned in the opening paragraph is known from the Philips Components and Materials Handbook C5, April 1986, figure 5, page 335. In the known choke there is a risk of short circuit between the part of the windings, which is outside the first end face of the bead, and other conductors, such as, for example, the tracks on a panel with surface wiring (PCB) or the free ends of the wire itself, which allow the bead to be attached to a PCB.

De uitvinding heeft tot doel, een smoorspoel van de in de aanhef genoemde soort aan te geven, waarbij het gevaar voor kortsluiting sterk verminderd is.The object of the invention is to indicate a choke coil of the type mentioned in the opening paragraph, wherein the risk of short-circuiting is greatly reduced.

De smoorspoel volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat zich in tenminste het eerste eindvlak tussen twee kanalen een uitsparing bevindt, die de twee kanalen verbindt en waardoor een deel van de draad verloopt, waarbij de diepte van de uitsparing groter is dan de dwarsafmeting van de draad.To this end, the choke according to the invention is characterized in that in at least the first end face between two channels there is a recess connecting the two channels and through which part of the wire extends, the depth of the recess being greater than the transverse dimension of the wire.

Aan het eindvlak van de kraal, waar de vrije uiteinden van de draad uitsteken, liggen de wikkelingen in een uitsparing, zodat ze volledig binnen de kraal blijven en geen aanleiding meer geven tot kortsluiting.At the end face of the bead, where the free ends of the wire protrude, the windings lie in a recess, so that they remain completely within the bead and no longer cause a short circuit.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de smoorspoel volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat de kraal voorzien is van twee diametraal tegenover elkaar liggende, evenwijdig met de kanalen verlopende, platte vlakken.A preferred embodiment of the choke according to the invention is characterized in that the bead is provided with two diametrically opposed flat surfaces running parallel to the channels.

Doordat de kraal voorzien is van platte vlakken, kan deze nu gemakkelijk gegrepen worden bij de plaatsing op een PCB. Opgemerkt wordt dat een smoorspoel met platte vlakken op zichzelf bekend is.Because the bead has flat surfaces, it can now be easily grabbed when placed on a PCB. It is noted that a choke with flat surfaces is known per se.

Een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat de assen van de kanalen, waardoor de vrije uiteinden van de draad buiten de kraal uitsteken, gelegen zijn in een vlak dat nagenoeg evenwijdig is aan de platte vlakken. Omdat de vrije uiteinden van de draad in een vlak liggen, dat evenwijdig is aan de platte vlakken van de kraal, kan de smoorspoel ten opzichte van een PCB gepositioneerd worden aan de hand van die platte vlakken, zodanig dat het plaatsen van de smoorspoel automatisch kan gebeuren.A further preferred embodiment according to the invention is characterized in that the axes of the channels, through which the free ends of the wire protrude outside the bead, lie in a plane which is substantially parallel to the flat surfaces. Since the free ends of the wire lie in a plane that is parallel to the flat surfaces of the bead, the choke can be positioned relative to a PCB using those flat surfaces, so that placing the choke can be done automatically to happen.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de tekening.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing.

Figuur 1 is een zijaanzicht van een uitvoeringsvoorbeeld van een smoorspoel volgens de uitvinding, figuren 2a en 2b tonen een onderaanzicht respectievelijk een bovenaanzicht van de in figuur 1 getoonde smoorspoel, figuur 3 is een gedetailleerde gedeeltelijke langsdoorsnede door een uitsparing in de kraal van de smoorspoel, zoals afgeheeld in figuur 1, en figuur 4 toont op tape geplaatste smoorspoelen volgens de uitvinding.Figure 1 is a side view of an exemplary embodiment of a choke according to the invention, Figures 2a and 2b show a bottom view and a top view of the choke shown in Figure 1, Figure 3 is a detailed partial longitudinal section through a recess in the bead of the choke, as depicted in Figure 1, and Figure 4 shows tape inductors of the invention.

De in figuur 1 getoonde smoorspoel 1 bevat een als kern dienende kraal 3 van zacht magnetisch materiaal, bijvoorbeeld ferriet. De kraal 3 bevat een eerste eindvlak 5 en een tweede eindvlak 7, waartussen een aantal kanalen 9, 10 verloopt voor het opnemen van een elektrisch geleidende draad 11 met vrije uiteinden 13. De vrije uiteinden 13 van de draad 11 verlopen door de kanalen 10 en steken buiten het eerste eindvlak 5 van de kraal 3. In het eerste eindvlak 5 is de kraal 3 voorzien van een de kanalen 9 verbindende uitsparing 15.The choke 1 shown in Figure 1 contains a core 3 of soft magnetic material serving as a core, for example ferrite. The bead 3 comprises a first end face 5 and a second end face 7, between which a number of channels 9, 10 run to receive an electrically conductive wire 11 with free ends 13. The free ends 13 of the wire 11 run through the channels 10 and protrude outside the first end face 5 of the bead 3. In the first end face 5, the bead 3 is provided with a recess 15 connecting the channels 9.

Figuur 2a toont een onderaanzicht van de kraal 3, terwijl figuur 2b een bovenaanzicht van de kraal 3 toont.Figure 2a shows a bottom view of the bead 3, while Figure 2b shows a top view of the bead 3.

Figuur 3 toont in detail een langsdoorsnede door de uitsparing 15 in het eerste eindvlak 5 volgens de lijn III-III in figuur 2a. De afmeting van de uitsparing is zodanig dat, een wikkeling, die twee kanalen 9 verbindt waartussen zich de uitsparing 15 bevindt, volledig binnen de kraal 3 valt. Op die manier wordt de kans op kortsluiting sterk verminderd. Uit figuren 2a en 2b is duidelijk dat de kraal 3 voorzien is van twee diametraal, tegenover elkaar liggende platte vlakken 17 en 19. Op deze manier kunnen de kralen 3 gemakkelijk gegrepen worden door een geschikt werktuig dat bijvoorbeeld deel uitmaakt van een machine voor het automatisch plaatsen van onderdelen op een PCB (niet getekend). Deze vlakken 17 en 19 zijn evenwijdig met de kanalen 10. Bovendien liggen de assen van de kanalen 10 en de uit die kanalen 10 stekende vrije uiteinden 13 in een vlak dat nagenoeg evenwijdig is met de platte vlakken 17, 19. Dit laat toe de smoorspoelen 1 voor verpakking en transport op een tape 21 te plaatsen, zoals in figuur 4 getoond wordt. Verder kan bij de bevestiging van smoorspoelen op een PCB het evenwijdig zijn van de platte vlakken 17, 19 en het vlak waarin zich de vrije uiteinden 13 bevinden, benut worden bij het positioneren van de smoorspoelen 1 ten opzichte van een PCB, zodat dit automatisch kan gebeuren.Figure 3 shows in detail a longitudinal section through the recess 15 in the first end face 5 along the line III-III in Figure 2a. The size of the recess is such that a coil connecting two channels 9 between which the recess 15 is located falls completely within the bead 3. In this way, the chance of a short circuit is greatly reduced. From figures 2a and 2b it is clear that the bead 3 is provided with two diametrically opposed flat surfaces 17 and 19. In this way, the beads 3 can easily be gripped by a suitable tool which is, for example, part of a machine for automatic placing parts on a PCB (not shown). These planes 17 and 19 are parallel to the channels 10. In addition, the axes of the channels 10 and the free ends 13 projecting from those channels 10 lie in a plane which is substantially parallel to the planes 17, 19. This allows the inductors 1 to be placed on a tape 21 for packaging and transport, as shown in figure 4. Furthermore, when mounting inductors on a PCB, the parallel of the flat surfaces 17, 19 and the plane in which the free ends 13 are located can be used in positioning the inductors 1 with respect to a PCB, so that this can be done automatically to happen.

In het beschreven uitvoeringsvoorbeeld bevat de smoorspoel twee windingen. Hierbij verloopt slechts één winding via het eerste eindvlak 5 tussen twee kanalen 9. Het is echter ook mogelijk smoorspoelen te vervaardigen met drie of meer windingen. In dat geval moet de kraal 3 voorzien zijn van vier of meer kanalen 9, welke twee aan twee door uitsparingen 15 in het eerste eindvlak 5 met elkaar verbonden zijn. Deze uitsparingen 15 kunnen gescheiden zijn door ruggen van het materiaal waaruit de kraal vervaardigd is. De kanalen 9 kunnen echter ook uitmonden in één grote uitsparing.In the described exemplary embodiment, the choke contains two turns. In this case, only one turn proceeds via the first end face 5 between two channels 9. However, it is also possible to produce chokes with three or more turns. In that case, the bead 3 must be provided with four or more channels 9, which are connected two by two by recesses 15 in the first end face 5. These recesses 15 can be separated by ridges from the material from which the bead is made. However, the channels 9 can also lead to one large recess.

In het beschreven uitvoeringsvoorbeeld is enkel het eerste eindvlak 5 voorzien van een uitsparing 15. Desgewenst kunnen ook uitsparingen 15 aangebracht worden in het tweede eindvlak 7 om ook daar eventuele kortsluitingen te vermijden.In the described exemplary embodiment, only the first end surface 5 is provided with a recess 15. If desired, recesses 15 can also be provided in the second end surface 7, in order to also avoid possible short circuits there.

Claims

A choke coil comprising a bead of soft magnetic material, in which a number of channels with mutually parallel axes run from a first end face to a second end face for receiving an electrically conductive wire with free ends, which wire forms an integer and at least two turns each winding runs through two channels and the free ends of the wire extend beyond the first end face, characterized in that in at least the first end face between two channels there is a recess connecting the two channels and through which part of the thread expands, the depth of the recess being greater than the transverse dimension of the thread.

Choke according to claim 1, characterized in that the bead is provided with two diametrically opposed flat surfaces running parallel to the channels.

Choke according to claim 1 or 2, characterized in that the axes of the channels through which the free ends of the wire protrude outside the bead are located in a plane which is substantially parallel to the planar surfaces.

Bead suitable for use in a choke coil according to claim 1, 2 or 3.