TWI650782B - 整合式多電感元件 - Google Patents

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Abstract

一種整合式多電感元件，包含：一鐵心與第一至第六繞線，該鐵心具有設置於繞線部兩端的第一凸緣、第二凸緣以及設置於繞線部上的中間凸緣，該第一凸緣設有第一至第三端電極，該中間凸緣設有第四至第六端電極，該第二凸緣設有第七至第八端電極，各該繞線分別連接於各該端電極。藉此，本發明可減少後端應用產品的元件使用數量，從而可有效地縮小產品的尺寸並減少製造、組裝所需的時間與成本，同時兼具有更佳的抗電磁干擾效能，進而可大幅提高本發明之實用性。

Description

整合式多電感元件
本發明係關於一種線圈元件。
按，在乙太網路晶片與RJ-45網路連接器之間通常會設置有必要的網路訊號處理電路，用以提供隔離、阻抗匹配、雜訊抑制等功能，藉以確保網路訊號的傳輸效果，此種網路訊號處理電路也可稱為網路變壓器(LAN Transformer，又稱Ethernet Transformer)，已知的網路變壓器就內部元件而言可區分為電感式與電容式，兩者的主要差別在於電容元件的有無，以電感式網路訊號處理電路為例，其係由數組變壓器及共模濾波器所構成(通常是2組或4組)，其中，這些元件可以個別、分散地安裝在電路板之上，也可以先集中地設置在同一個基板上並以外殼或外罩包覆，使整體外觀形成如同單一顆元件的模組，模組上通常會再設置並引出外部接點，以利其以SMT等方式安裝至欲應用的電路板上。
然而，上述現有的電感式網路訊號處理電路或網路變壓器，不論是否為模組型式，均必須用到數組個別或離散的變壓器與共模濾波器等線圈元件，如此一來，其整體所使用的零組件數量較多，從而增加了製造、組裝所需的時間與成本，同時也會佔用更多的空間，不利於產品的小型化，因此，如何針對上述問題加以改進，即為本案創作人欲解決之技術困難點所在。
有鑑於習知電感式網路變壓器中須用到較多數量的線圈元件，導致整體的製造、組裝更為費工費時且產品尺寸較大等問題，因此本發明之目的在於發展一種可適用於電感式網路變壓器的整合式線圈元件。
為達成以上之目的，本發明係提供一種整合式多電感元件，包含：一鐵心，具有一位於中間的繞線部以及一對分別連接於該繞線部兩端的第一凸緣與第二凸緣，該鐵心於繞線部上向外圍延伸形成有一中間凸緣，該第一凸緣的頂面依序設有一第一端電極、一第二端電極與一第三端電極，該中間凸緣的頂面以相同的方向順序依序設有一第四端電極、一第五端電極與一第六端電極，該第二凸緣的頂面以相同的方向順序依序設有一第七端電極與一第八端電極；一第一繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第一繞線的兩端分別連接於該第一端電極與第四端電極；一第二繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第二繞線的兩端分別連接於該第一端電極與第五端電極；一第三繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第三繞線的兩端分別連接於該第二端電極與第六端電極；一第四繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第四繞線的兩端分別連接於該第三端電極與第六端電極；一第五繞線，係繞設在位於該中間凸緣與第二凸緣之間的繞線部上，且該第五繞線的兩端分別連接於該第四端電極與第七端電極；一第六繞線，係繞設在位於該中間凸緣與第二凸緣之間的繞線部上，且該第六繞線的兩端分別連接於該第五端電極與第八端電極。
其中，該第一繞線位於第四端電極上的一端與第五繞線位於第四端電極上的一端兩者是斷開的，該第二繞線位於第五端電極上的一端與第六繞線位於第五端電極上的一端兩者也是斷開的。
其中，該第一繞線位於第四端電極上的一端與第五繞線位於第四端電極上的一端兩者是一體地連接的，該第二繞線位於第五端電極上的一端與第六繞線位於第五端電極上的一端兩者也是一體地連接的。
藉此，本發明可減少後端應用產品的元件使用數量，從而可有效地縮小產品的尺寸並減少製造、組裝所需的時間與成本，同時兼具有更佳的抗電磁干擾效能，進而可大幅提高本發明之實用性。
3‧‧‧鐵心
31‧‧‧繞線部
32‧‧‧第一凸緣
33‧‧‧第二凸緣
34‧‧‧中間凸緣
40‧‧‧第一端電極
41‧‧‧第二端電極
42‧‧‧第三端電極
43‧‧‧第四端電極
44‧‧‧第五端電極
45‧‧‧第六端電極
46‧‧‧第七端電極
47‧‧‧第八端電極
S1‧‧‧第一繞線
S2‧‧‧第二繞線
S3‧‧‧第三繞線
S4‧‧‧第四繞線
S5‧‧‧第五繞線
S6‧‧‧第六繞線
第一圖係本發明之一實施例的立體示意圖。
第二圖係本發明之一實施例的俯視示意圖。
第三圖係本發明之第二實施例的俯視示意圖。
請參閱第一圖與第二圖所示，分別係為本發明的整合式多電感元件之一實施例的立體示意圖與俯視示意圖，該整合式多電感元件包含：一鐵心3，該鐵心3具有一位於中間的繞線部31以及一對分別連接於該繞線部31兩端的第一凸緣(flange，或稱法蘭)32與第二凸緣33，該鐵心3於繞線部31上向外圍延伸形成有一中間凸緣34，亦即，該中間凸緣34係位於該第一凸緣32與第二凸緣33之間，該第一凸緣32的頂面依序設有一第一端電極40、一第二端電極41與一第三端電極42，該中間 凸緣34的頂面以相同的方向順序依序設有一第四端電極43、一第五端電極44與一第六端電極45，該第二凸緣33的頂面以相同的方向順序依序設有一第七端電極46與一第八端電極47，更具體地，各該端電極可為導電膠如銀膠。
一第一繞線S1，該第一繞線S1係繞設在位於該第一凸緣32與中間凸緣34之間的繞線部31上，且該第一繞線S1的兩端分別連接於該第一端電極40與第四端電極43。
一第二繞線S2，該第二繞線S2係繞設在位於該第一凸緣32與中間凸緣34之間的繞線部31上，且該第二繞線S2的兩端分別連接於該第一端電極40與第五端電極44。
一第三繞線S3，該第三繞線S3係繞設在位於該第一凸緣32與中間凸緣34之間的繞線部31上，且該第三繞線S3的兩端分別連接於該第二端電極41與第六端電極45。
一第四繞線S4，該第四繞線S4係繞設在位於該第一凸緣32與中間凸緣34之間的繞線部31上，且該第四繞線S4的兩端分別連接於該第三端電極42與第六端電極45。
一第五繞線S5，該第五繞線S5係繞設在位於該中間凸緣34與第二凸緣33之間的繞線部31上，且該第五繞線S5的兩端分別連接於該第四端電極43與第七端電極46。
一第六繞線S6，該第六繞線S6係繞設在位於該中間凸緣34與第二凸緣33之間的繞線部31上，且該第六繞線S6的兩端分別連接於該第五端電極44與第八端電極47。
其中，該第一繞線S1、第三繞線S3的繞線方向與第二繞線S2、第四繞線S4的繞線方向相反，例如，在本實施例與第一圖中，由第一凸緣32往中間凸緣34的方向看過去，該第一繞線S1、第三繞線S3係以逆時針的方向繞設在該繞線部31上，而該第二繞線S2、第四繞線S4則係以順時針的方向繞設在該繞線部31上，此外，該第五繞線S5與第六繞線S6兩者的繞線方向則是相同的，對此，在本發明的一個實施例中，實際繞線時，可以先將第一繞線S1、第三繞線S3以雙線併繞(bifilar winding)的方式進行繞設，然後再將第二繞線S2、第四繞線S4以雙線併繞的方式進行繞設，惟本發明實際上可行的繞線方式並不以上述所列舉者為限，例如也可以採用一次繞一條線的方式來繞設。
此外，請再參閱第一圖與第二圖所示，在本發明的一個實施例中，該第一繞線S1位於第四端電極43上的一端與第五繞線S5位於第四端電極43上的一端兩者是斷開的，該第二繞線S2位於第五端電極44上的一端與第六繞線S6位於第五端電極44上的一端兩者也是斷開的；然而，請再參閱第三圖所示，在本發明的另一個可行的實施例中，該第一繞線S1位於第四端電極43上的一端與第五繞線S5位於第四端電極43上的一端兩者也可以是一體地連接的，該第二繞線S2位於第五端電極44上的一端與第六繞線S6位於第五端電極44上的一端兩者也可以是一體地連接的，此種結構設計意謂著在實際的繞線工藝上，繞線設備或繞線機在繞完第一繞線S1(或第二繞線S2)後，可以不用實施額外的斷線工序，即可繼續往下進行第五繞線S5(或第六繞線S6)的繞線作業，如此可使本發明兼具有更佳的簡化產品製造工序的優點。
藉由上述結構，本發明的整合式多電感元件中包含第一繞線S1至第四繞線S4及對應的各端電極所構成的左半部分即形成了相當於具有中心抽頭(即第一端電極40與第六端電極45)的變壓器元件，該整合式多電感元件中包含第五繞線S5、第六繞線S6及對應的各端電極所構成的右半部分即形成了相當於共模濾波器元件，亦即，本發明的整合式多電感元件透過共用端電極(即第四端電極43與第五端電極44)的方式，而可將兩種不同的元件整合地製作在同一個元件之中，因此，若將本發明的整合式多電感元件應用於(例如)電感式網路變壓器等產品，將可大幅降低這些產品的線圈元件使用數量，不僅可有效地縮小產品的尺寸，還可減少製造、組裝所需的時間與成本，更可使產品具有更佳的抗電磁干擾(EMI)效能，進而可大幅提高本發明之實用性。
惟上列詳細說明係針對本發明之較佳實施例的具體說明，該等實施例並非用以限制本發明之專利範圍，而凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

Claims (3)

  1. 一種整合式多電感元件，包含：一鐵心，具有一位於中間的繞線部以及一對分別連接於該繞線部兩端的第一凸緣與第二凸緣，該鐵心於繞線部上向外圍延伸形成有一中間凸緣，該第一凸緣的頂面依序設有一第一端電極、一第二端電極與一第三端電極，該中間凸緣的頂面以相同的方向順序依序設有一第四端電極、一第五端電極與一第六端電極，該第二凸緣的頂面以相同的方向順序依序設有一第七端電極與一第八端電極；一第一繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第一繞線的兩端分別連接於該第一端電極與第四端電極；一第二繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第二繞線的兩端分別連接於該第一端電極與第五端電極；一第三繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第三繞線的兩端分別連接於該第二端電極與第六端電極；一第四繞線，係繞設在位於該第一凸緣與中間凸緣之間的繞線部上，且該第四繞線的兩端分別連接於該第三端電極與第六端電極；一第五繞線，係繞設在位於該中間凸緣與第二凸緣之間的繞線部上，且該第五繞線的兩端分別連接於該第四端電極與第七端電極；一第六繞線，係繞設在位於該中間凸緣與第二凸緣之間的繞線部上，且該第六繞線的兩端分別連接於該第五端電極與第八端電極。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之整合式多電感元件，其中該第一繞線位於第四端電極上的一端與第五繞線位於第四端電極上的一端兩者是斷開的，該第二繞線位於第五端電極上的一端與第六繞線位於第五端電極上的一端兩者也是斷開的。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之整合式多電感元件，其中該第一繞線位於第四端電極上的一端與第五繞線位於第四端電極上的一端兩者是一體地連接的，該第二繞線位於第五端電極上的一端與第六繞線位於第五端電極上的一端兩者也是一體地連接的。
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