TWI655648B

TWI655648B - Integrated coil structure (3)

Info

Publication number: TWI655648B
Application number: TW107131115A
Authority: TW
Inventors: 謝明諺; 楊祥忠
Original assignee: 西北臺慶科技股份有限公司
Priority date: 2018-09-05
Filing date: 2018-09-05
Publication date: 2019-04-01
Also published as: TW202011426A

Abstract

一種整合式線圈結構，其包含磁芯本體，磁芯本體上具有第一繞線部、第二繞線部和第三繞線部，磁芯本體的兩側分別設有第一法蘭和第二法蘭，第一法蘭和第二法蘭之間之磁芯本體上設有第三法蘭和第四法蘭，第一繞線部設於第一法蘭和第三法蘭之間，第二繞線部設於第三法蘭和第四法蘭之間，第三繞線部設於第四法蘭和第二法蘭之間，第一法蘭的底面上設有第一端電極和第二端電極，第二法蘭的底面上設有第三端電極、第四端電極和中間電極，第三法蘭的底面上設有第五端電極和第六端電極，第四法蘭的底面上設有第七端電極和第八端電極；第一線圈，繞設固定於第一繞線部和第二繞線部上，第一線圈分別電性接設於第一端電極、第五端電極和第七端電極上；第二線圈，繞設固定於第一繞線部和第二繞線部上，第二線圈分別電性接設於第二端電極、第六端電極和第八端電極上；第三線圈，繞設固定於第三繞線部上，第三線圈分別電性接設於第七端電極和第三端電極上；第四線圈，繞設固定於第三繞線部上，第四線圈分別電性接設於中間電極和第四端電極上。因此，俾可使本發明達到兩顆元件合併為一顆，在製造工序上可節省製造磁芯(鐵芯)的時間及繞線的時間，並且降低其材料成本，更可提升感值使元件特性穩定。

Description

整合式線圈結構(三)

本發明係一種線圈結構，尤指一種整合式線圈結構。

常見網路變壓器(lan-transformer)，或稱Ethernet Transformer，作為訊號處理或濾除雜訊的用途，其一般會被設置在乙太網晶片與(RJ45)連接器之間，主要用於隔離晶片與連接器，提升資料訊號傳輸品質與速度，藉以提供無失真的訊號傳輸，或輻射發射的抑制。當然，網路變壓器中亦可具有分為電感式或電容式的網路變壓器。

網路變壓器中，其揭示的主要結構可包含共模濾波器(common mode choke)、變壓器(或自耦變壓器，auto transformer)、電感器及電容器(或耦合電容)，並如前述其線圈類型的元件中，如共模濾波器與電感器(或變壓器)，較常設置為各別的元件/零件(即兩件式)而在基板或電路板上電性相連接。因此，網路變壓器中的共模濾波器與電感器(或變壓器)為兩件式的零組件時，不僅在製造工序上較耗時間(如製造磁芯及繞線時需耗費兩倍時間)，且兩件式的零組件具有材料成本高的問題。

有鑑於習用所述，因此本發明在於解決及改善習用所存在之問題與缺失為目的。

為了達成以上之目的，本發明提供一種整合式線圈結構，其包含：一磁芯本體，該磁芯本體上具有一第一繞線部、一第二繞線部和一第三繞線部，且該磁芯本體的兩側分別設有一第一法蘭和一第二法蘭，該第一法蘭和第二法蘭之間之該磁芯本體上設有一第三法蘭和一第四法蘭，該第一繞線部設於該第一法蘭和第三法蘭之間，該第二繞線部設於該第三法蘭和第四法蘭之間，且該第三繞線部設於該第四法蘭和第二法蘭之間，該第一法蘭的底面上設有一第一端電極和一第二端電極，該第二法蘭的底面上設有一第三端電極、一第四端電極和一中間電極，該第三法蘭的底面上設有一第五端電極和一第六端電極，且該第四法蘭的底面上設有一第七端電極和一第八端電極；一第一線圈，係繞設固定於該第一繞線部和第二繞線部上，且該第一線圈分別電性接設於該第一端電極、第五端電極和第七端電極上；一第二線圈，係繞設固定於該第一繞線部和第二繞線部上，且該第二線圈分別電性接設於該第二端電極、第六端電極和第八端電極上；一第三線圈，係繞設固定於該第三繞線部上，且該第三線圈分別電性接設於該第七端電極和第三端電極上；一第四線圈，係繞設固定於該第三繞線部上，且該第四線圈分別電性接設於該中間電極和第四端電極上。

其中較佳的，該第一線圈設為一第一段繞線和一第二段繞線，該第一段繞線的兩端分別電性接設於該第一端電極和第五端電極上，該第二段繞線的兩端分別電性接設於該第五端電極和第七端電極上，該第二線圈設為一第三段繞線和一第四段繞線，該第三段繞線的兩端分別電性接設於該第二端電極和第六端電極上，該第四段繞線的兩端分別電性接設於該第六端電極和第八端電極上。

較佳的，該第一端電極、第五端電極和第七端電極之間其該第一線圈的繞線及與該第二端電極、第六端電極和第八端電極之間其該第二線圈的繞線為相互反向繞的結構設置。

較佳的，該第七端電極和第三端電極之間其該第三線圈的繞線及與該中間電極和第四端電極之間其該第四線圈的繞線均為同向繞的結構設置。

因此，俾可使本發明達到兩顆元件合併為一顆，在製造工序上可節省製造磁芯(鐵芯)的時間及繞線的時間，並且降低其材料成本，更可提升感值使元件特性穩定。

〔本發明〕

1‧‧‧磁芯本體

11‧‧‧第一繞線部

12‧‧‧第二繞線部

13‧‧‧第三繞線部

14‧‧‧第一法蘭

141‧‧‧第一端電極

142‧‧‧第二端電極

15‧‧‧第二法蘭

151‧‧‧第三端電極

152‧‧‧第四端電極

153‧‧‧中間電極

16‧‧‧第三法蘭

161‧‧‧第五端電極

162‧‧‧第六端電極

17‧‧‧第四法蘭

171‧‧‧第七端電極

172‧‧‧第八端電極

2‧‧‧第一線圈

21‧‧‧第一段繞線

22‧‧‧第二段繞線

3‧‧‧第二線圈

31‧‧‧第三段繞線

32‧‧‧第四段繞線

4‧‧‧第三線圈

5‧‧‧第四線圈

第一圖係本發明較佳實施例之整合式線圈結構之結構(仰視)示意圖。

第二圖係本發明較佳實施例之整合式線圈結構之結構(前視)示意圖。

第三圖係本發明較佳實施例之整合式線圈結構其第一線圈設為第一段繞線、第二段繞線及與第二線圈設為第三段繞線、第四段繞線之結構(仰視)示意圖。

為了使貴審查委員能清楚了解本發明之內容，係以下列實施例搭配圖式及符號加以說明，敬請參閱之。

請參閱第一圖和第二圖所示，本發明提供一種整合式線圈結構，其包含：一磁芯本體1、一第一線圈2、一第二線圈3、一第三線圈4和一第四線圈5。

其中，該磁芯本體1上具有一第一繞線部11、一第二繞線部 12和一第三繞線部13，且該磁芯本體1的兩側分別設有一第一法蘭(flange或frame)14和一第二法蘭15，該第一法蘭14和第二法蘭15之間之該磁芯本體1上設有一第三法蘭16和一第四法蘭17，該第一繞線部11設於該第一法蘭14和第三法蘭16之間，該第二繞線部12設於該第三法蘭16和第四法蘭17之間，且該第三繞線部13設於該第四法蘭17和第二法蘭15之間，該第一法蘭14的底面上設有一第一端電極141和一第二端電極142，該第二法蘭15的底面上設有一第三端電極151、一第四端電極152和一中間電極153，該第三法蘭16的底面上設有一第五端電極161和一第六端電極162，且該第四法蘭17的底面上設有一第七端電極171和一第八端電極172。前述法蘭的底面，即為使各端電極以表面黏著技術(SMT,Surface-mount technology)安裝於基板或電路板之面。

該第一線圈2繞設固定於該第一繞線部11和第二繞線部12上，且該第一線圈2分別電性接設(焊固)於該第一端電極141、第五端電極161和第七端電極171上(即使得第一線圈2上分佈的各三點電性接設各前述端電極)。該第二線圈3繞設固定於該第一繞線部11和第二繞線部12上，且該第二線圈3分別電性接設(焊固)於該第二端電極142、第六端電極162和第八端電極172上(即使得第二線圈3上分佈的各三點電性接設各前述端電極)。該第三線圈4繞設固定於該第三繞線部13上，且該第三線圈4分別電性接設(焊固)於該第七端電極171和第三端電極151上。此外，該第四線圈5繞設固定於該第三繞線部13上，且該第四線圈5分別電性接設(焊固)於該中間電極153和第四端電極152上。

藉以使第一端電極141、第二端電極142、第五端電極161、第六端電極162、第七端電極171和第八端電極172之間可形成一變壓器，以及中間電極153、第三端電極151、第七端電極171和第四端電極152之間可形成一共模濾波器，兩者藉以形成可共用的元件。

且其中，該第一線圈2與第二線圈3可不分順序先後相疊繞設或水平並繞，以第一圖為例，第一線圈2一端可由第一端電極141焊固後，再繞設於第一繞線部11上，並使得第一線圈2第二端焊固於第五端電極161上，且再依序使第一線圈2繞設於第二繞線部12上，最後第一線圈2的第三端焊固於第七端電極171上。同理，第二線圈3一端可由第二端電極142焊固後，再繞設於第一繞線部11上且同時繞於第一線圈2上，並使得第二線圈3第二端焊固於第六端電極162上，且再依序使第二線圈3繞設於第二繞線部12上且同時繞於第一線圈2上，最後第二線圈3的第三端焊固於第八端電極172上。當然，第一線圈2與第二線圈3繞線的方向及順序不以此為限。此外，第三線圈4和第四線圈5的繞線方式，相似於第一線圈2和第二線圈3。

因此，俾可使本發明達到兩顆元件合併為一顆，在製造工序上可節省製造磁芯(鐵芯)的時間及繞線的時間，因而體積縮小降低其材料成本，且增加兩元件的磁耦合(一體成型)更可提升感值，使本發明元件特性穩定。

本實施例中，較佳的，該第一端電極141、第五端電極161和第七端電極171之間其該第一線圈2的繞線及與該第二端電極142、第六端電極162和第八端電極172之間其該第二線圈3的繞線為相互反向繞的結構設置。此外，該第七端電極171和第三端電極151之間其該第三線圈4的繞線及與該中間電極153和第四端電極152之間其該第四線圈5的繞線均為同向繞的結構設置。

較佳的，配合參閱第三圖所示，其中該第一線圈2設為一第一段繞線21和一第二段繞線22，該第一段繞線21的兩端分別電性接設(焊固)於該第一端電極141和第五端電極161上，該第二段繞線22的兩端分別電性接設(焊固)於該第五端電極161和第七端電極171上，該第二線圈3設為一第三段繞線31和一第四段繞線32，該第三段繞線31的兩端分別電性接設(焊固)於該第二端電極142和第六端電極162上，該第四段繞線32的兩端分別電性接設(焊固)於該第六端電極162和第八端電極172上。藉以使得本發明在製造工序上靈活度提升，亦可節省製造磁芯(鐵芯)的時間及繞線的時間。

以上所論述者，僅為本發明較佳實施例而已，並非用以限定本發明實施之範圍；故在不脫離本發明之精神與範疇內所作之等效的形狀、構造或組合之變換，皆應涵蓋於本發明之申請專利範圍內。

Claims

一種整合式線圈結構，其包含：一磁芯本體，該磁芯本體上具有一第一繞線部、一第二繞線部和一第三繞線部，且該磁芯本體的兩側分別設有一第一法蘭和一第二法蘭，該第一法蘭和第二法蘭之間之該磁芯本體上設有一第三法蘭和一第四法蘭，該第一繞線部設於該第一法蘭和第三法蘭之間，該第二繞線部設於該第三法蘭和第四法蘭之間，且該第三繞線部設於該第四法蘭和第二法蘭之間，該第一法蘭的底面上設有一第一端電極和一第二端電極，該第二法蘭的底面上設有一第三端電極、一第四端電極和一中間電極，該第三法蘭的底面上設有一第五端電極和一第六端電極，且該第四法蘭的底面上設有一第七端電極和一第八端電極；一第一線圈，係繞設固定於該第一繞線部和第二繞線部上，且該第一線圈分別電性接設於該第一端電極、第五端電極和第七端電極上；一第二線圈，係繞設固定於該第一繞線部和第二繞線部上，且該第二線圈分別電性接設於該第二端電極、第六端電極和第八端電極上；一第三線圈，係繞設固定於該第三繞線部上，且該第三線圈分別電性接設於該第七端電極和第三端電極上；一第四線圈，係繞設固定於該第三繞線部上，且該第四線圈分別電性接設於該中間電極和第四端電極上。
如申請專利範圍第1項所述之整合式線圈結構，其中該第一線圈設為一第一段繞線和一第二段繞線，該第一段繞線的兩端分別電性接設於該第一端電極和第五端電極上，該第二段繞線的兩端分別電性接設於該第五端電極和第七端電極上，該第二線圈設為一第三段繞線和一第四段繞線，該第三段繞線的兩端分別電性接設於該第二端電極和第六端電極上，該第四段繞線的兩端分別電性接設於該第六端電極和第八端電極上。
如申請專利範圍第1項所述之整合式線圈結構，其中該第一端電極、第五端電極和第七端電極之間其該第一線圈的繞線及與該第二端電極、第六端電極和第八端電極之間其該第二線圈的繞線為相互反向繞的結構設置。
如申請專利範圍第1項所述之整合式線圈結構，其中該第七端電極和第三端電極之間其該第三線圈的繞線及與該中間電極和第四端電極之間其該第四線圈的繞線均為同向繞的結構設置。