TWI692781B - 電感裝置 - Google Patents

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Abstract

一種電感裝置，其包含第一八字型電感及第二八字型電感。第二八字型電感與第一八字型電感並排設置，並與第一八字型電感交錯耦接。

Description

電感裝置
本案係有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種電感裝置。
在電子裝置越做越輕薄短小的情況下，積體電路在應用頻率越來越高的情形下,例如毫米波(millimeter wave)，電感的尺寸也逐漸縮小。在如此小的尺寸下，耦合現象愈加嚴重，而影響積體電感的品質因素(Q)。
發明內容旨在提供本揭示內容的簡化摘要，以使閱讀者對本揭示內容具備基本的理解。此發明內容並非本揭示內容的完整概述，且其用意並非在指出本案實施例的重要/關鍵元件或界定本案的範圍。
本案內容之一目的是在提供一種電感裝置，藉以解決先前技術存在的問題，解決之手段如後所述。
為達上述目的，本案內容之一技術態樣係關於一種電感裝置，其包含第一八字型電感及第二八字型電感。第 二八字型電感與第一八字型電感並排設置，並與第一八字型電感交錯耦接。
因此，根據本案之技術內容，本案實施例所示之電感裝置，可有效降低各個方向(X,Y方向)的耦合現象對電感裝置之品質因素的影響。
在參閱下文實施方式後，本案所屬技術領域中具有通常知識者當可輕易瞭解本案之基本精神及其他發明目的，以及本案所採用之技術手段與實施態樣。
1000、1000A‧‧‧電感裝置
1100、1100A‧‧‧第一八字型電感
1110、1110A‧‧‧第一繞組
1120、1120A‧‧‧第二繞組
1130、1130A‧‧‧第一中央抽頭
1140、1140A‧‧‧第一輸入端
1200、1200A‧‧‧第二八字型電感
1210、1210A‧‧‧第三繞組
1220、1220A‧‧‧第四繞組
1230、1230A‧‧‧第二中央抽頭
1240、1240A‧‧‧第二輸入端
為讓本案之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係依照本案一實施例繪示一種電感裝置的示意圖。
第2圖係依照本案一實施例繪示一種電感裝置的示意圖。
第3圖係繪示依照本案一實施例的一種電感裝置之實驗數據示意圖。
第4圖係繪示依照本案一實施例的一種電感裝置之實驗數據示意圖。
根據慣常的作業方式，圖中各種特徵與元件並未依比例繪製，其繪製方式是為了以最佳的方式呈現與本案相關的具體特徵與元件。此外，在不同圖式間，以相同或相似的元件符號來指稱相似的元件/部件。
為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本案的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這並非實施或運用本案具體實施例的唯一形式。實施方式中涵蓋了多個具體實施例的特徵以及用以建構與操作這些具體實施例的方法步驟與其順序。然而，亦可利用其他具體實施例來達成相同或均等的功能與步驟順序。
除非本說明書另有定義，此處所用的科學與技術詞彙之含義與本案所屬技術領域中具有通常知識者所理解與慣用的意義相同。此外，在不和上下文衝突的情形下，本說明書所用的單數名詞涵蓋該名詞的複數型；而所用的複數名詞時亦涵蓋該名詞的單數型。
第1圖係依照本案一實施例繪示一種電感裝置1000的示意圖。如圖所示，電感裝置1000包含第一八字型電感1100及第二八字型電感1200。上述第一八字型電感1100與第二八字型電感1200並排設置，且第一八字型電感1100與第二八字型電感1200交錯耦接。
在一實施例中，第一八字型電感1100包含第一繞組1110及第二繞組1120，第二八字型電感1200包含第三繞組1210及第四繞組1220。於結構上，第一繞組1110與第三繞組1210於電感裝置1000的第一側(如上側/上半部)交錯耦接，第二繞組1120與第四繞組1220於電感裝置1000的第二側(如下側/下半部)交錯耦接。在另一實施例中，電感裝置1000的第一側(如上側/上半部)相對於電感裝置1000的第二側(如下側/下半部)。
在其餘實施例中，第一八字型電感1100之第一繞組1110及第二繞組1120交錯耦接，第二八字型電感1200之第三繞組1210及第四繞組1220交錯耦接。
在一實施例中，第一八字型電感1100更包含第一中央抽頭1130，第二八字型電感1200更包含第二中央抽頭1230。上述第一八字型電感1100之第一中央抽頭1130及第二八字型電感1200之第二中央抽頭1230設置於第一側(如上側)。在另一實施例中，第一八字型電感1100之第一中央抽頭1130耦接於第一繞組1110之內側，第二八字型電感1200之第二中央抽頭1230耦接於第三繞組1210之內側。然本案不以此實施例為限，第一八字型電感1100及第二八字型電感1200之結構可依實際需求配置，中央抽頭可依據上述配置而相應地進行調整。
於再一實施例中，第一八字型電感1100更包含第一輸入端1140，第二八字型電感1200更包含第二輸入端1240。上述第一八字型電感1100之第一輸入端1140及第二八字型電感1200之第二輸入端1240設置於第二側(如下側)。在其餘實施例中，第一八字型電感1100之第一輸入端1140設置於第二繞組1120之內側，第二八字型電感1200之第二輸入端1240設置於第四繞組1220之內側。然本案不以此實施例為限，第一輸入端1140可配置於第二繞組1120之左側，而第二輸入端1240可配置於第四繞組1220之右側，端視實際需求而定。此外，第一八字型電感1100及第二八字型電感1200之結 構可依實際需求配置，輸入端可依據上述配置而相應地進行調整。
在一實施例中，第一八字型電感1100之第一繞組1110及第二繞組1120各自繞設成複數線圈。上述第一繞組1110之該些線圈與第二繞組1120之該些線圈於第一八字型電感1100的約中間處交錯耦接。舉例而言，第一繞組1110與第二繞組1120均繞設為三圈，且上述三圈線圈均彼此交錯耦接。在另一實施例中，第二八字型電感1200之第三繞組1210及第四繞組1220各自繞設成複數線圈。上述第三繞組1210之該些線圈與第四繞組1220之該些線圈於第二八字型電感1200的約中間處交錯耦接。舉例而言，第三繞組1210與第四繞組1220均繞設為三圈，且上述三圈線圈均彼此交錯耦接。
在另一實施例中，第一八字型電感1100之部分第一繞組1110與第二八字型電感1200之部分第三繞組1210交錯耦接。舉例而言，第一繞組1110與第三繞組1210均繞設為三圈，然僅有其中兩圈線圈彼此交錯耦接。在其餘實施例中，第一八字型電感1100之部分第二繞組1120與第二八字型電感1200之部分第四繞組1220交錯耦接。舉例而言，第二繞組1120與第四繞組1220均繞設為三圈，然僅有其中兩圈線圈彼此交錯耦接。
在一實施例中，當電流由輸入端進入第一八字型電感1100與第二八字型電感1200時，將於第一八字型電感1100之第一、第二繞組1110、1120與第二八字型電感1200之第三、第四繞組1210、1220內流動，其電流之電流方向如後 所述，第一繞組1110、第二繞組1120、第三繞組1210與第四繞組1220中位於同一側的兩者之電流的電流方向相反。舉例而言，同樣位於左側的第一繞組1110與第二繞組1120之電流的電流方向相反。同樣位於右側的第三繞組1210與第四繞組1220之電流的電流方向相反。同樣位於上側的第一繞組1110與第三繞組1210與之電流的電流方向相反。同樣位於下側的第二繞組1120與第四繞組1220之電流的電流方向相反。
舉例而言，第一繞組1110上的電流之電流方向為逆時針方向，第二繞組1120上的電流之電流方向為順時針方向，第三繞組1210上的電流之電流方向為順時針方向，第四繞組1220上的電流之電流方向為逆時針方向，因此，第一繞組1110與第二繞組1120之電流的電流方向相反，第三繞組1210與第四繞組1220之電流的電流方向相反。此外，換另一個角度來看，第一繞組1110與第三繞組1210之電流的電流方向相反，第二繞組1120與第四繞組1220之電流的電流方向相反。
如上所述，由於第1圖所示之電感裝置1000採用雙八字型電感的設計，兩個八字型電感並排設置，因此，可有效降低來自各個方向的耦合現象對電感裝置1000之品質因素的影響，並且可彈性化地設置輸入端及中央抽頭於電感裝置1000中的位置，方便設計與生產電感裝置。
第2圖係依照本案一實施例繪示一種電感裝置1000A的示意圖。相較於第1圖所示之電感裝置1000，在此之電感裝置1000A的第一八字型電感1100A之第一中央抽頭 1130A與第一輸入端1140A設置於同一側，此外，第二八字型電感1200A之第二中央抽頭1230A與第二輸入端1240A設置於同一側。換言之，第一八字型電感1100A之第一中央抽頭1130A與第一輸入端1140A、第二八字型電感1200A之第二中央抽頭1230A與第二輸入端1240A均設置於同一側。另外，電感裝置1000A與第1圖之電感裝置1000的差異在於，第一八字型電感1100A之第一輸入端1140A設置於第二繞組1120A之外側，第二八字型電感1210A之第二輸入端1240A設置於第四繞組1220A之外側。此外，第一八字型電感1100A之第一中央抽頭1130A設置於第二繞組1120A之外側，第二八字型電感1210A之第二中央抽頭1230A設置於第四繞組1220A之外側。如上所示，由於第2圖所示之電感裝置1000A採用雙八字型電感的設計，兩個八字型電感並排設置，因此，可有效降低來自各個方向的耦合現象對電感裝置1000A之品質因素的影響。
第3圖係繪示依照本案一實施例的一種如第1圖所示的電感裝置1000之實驗數據示意圖。如圖所示，採用本案之架構配置，其品質因素之實驗曲線為C1，其電感值之實驗曲線為L1。由圖中可知，採用本案之架構的電感裝置1000具有更佳的品質因素(Q)。舉例而言，此電感裝置1000的最佳品質因素約為9，另外，於頻率5GHz處，曲線C1對照的品質因素約為7，曲線L1對照的電感值約為0.9nH。
第4圖係繪示依照本案一實施例的一種如第2圖所示的電感裝置1000A之實驗數據示意圖。如圖所示，採用本 案之架構配置，其品質因素之實驗曲線為C2，其電感值之實驗曲線為L2。由圖中可知，採用本案之架構的電感裝置1000A具有更佳的品質因素(Q)。舉例而言，此電感裝置1000的最佳品質因素接近10，另外，於頻率5GHz處，曲線C2對照的品質因素約為7，曲線L2對照的電感值約為0.9nH。
由上述本案實施方式可知，應用本案具有下列優點。本案實施例所示之電感裝置，可有效降低各個方向(X,Y方向)的耦合現象對電感裝置之品質因素的影響，並且可彈性化地設置輸入端及中央抽頭於電感裝置中的位置，方便設計與生產電感裝置。
雖然上文實施方式中揭露了本案的具體實施例，然其並非用以限定本案，本案所屬技術領域中具有通常知識者，在不悖離本案之原理與精神的情形下，當可對其進行各種更動與修飾，因此本案之保護範圍當以附隨申請專利範圍所界定者為準。
1000‧‧‧電感裝置
1100‧‧‧第一八字型電感
1110‧‧‧第一繞組
1120‧‧‧第二繞組
1130‧‧‧第一中央抽頭
1140‧‧‧第一輸入端
1200‧‧‧第二八字型電感
1210‧‧‧第三繞組
1220‧‧‧第四繞組
1230‧‧‧第二中央抽頭
1240‧‧‧第二輸入端

Claims (10)

  1. 一種電感裝置，包含：一第一八字型電感；以及一第二八字型電感，與該第一八字型電感並排設置，並與該第一八字型電感交錯耦接；其中該第一八字型電感更包含一第一輸入端，該第二八字型電感更包含一第二輸入端，該第一輸入端係用以供電流流入該第一八字型電感，該第二輸入端係用以供電流流入該第二八字型電感。
  2. 如請求項1所述之電感裝置，其中該第一八字型電感包含一第一繞組及一第二繞組，該第二八字型電感包含一第三繞組及一第四繞組，其中該第一繞組與該第三繞組於該電感裝置的一第一側交錯耦接，該第二繞組與該第四繞組於該電感裝置的一第二側交錯耦接，其中該第一側相對於該第二側。
  3. 如請求項2所述之電感裝置，其中該第一八字型電感之該第一繞組及該第二繞組交錯耦接，該第二八字型電感之該第三繞組及該第四繞組交錯耦接，其中該第一八字型電感更包含一第一中央抽頭，該第二八字型電感更包含一第二中央抽頭，其中該第一八字型電感之該第一中央抽頭及該第二八字型電感之該第二中央抽頭設置於該第一側。
  4. 如請求項3所述之電感裝置，其中該第一八字型電感之該第一中央抽頭耦接於該第一繞組之內側，且該第二八字型電感之該第二中央抽頭耦接於該第三繞組之內側；或者該第一八字型電感之該第一中央抽頭耦接於該第二繞組之外側，且該第二八字型電感之該第二中央抽頭耦接於該第四繞組之外側。
  5. 如請求項3所述之電感裝置，其中該第一八字型電感之該第一輸入端及該第二八字型電感之該第二輸入端設置於該第二側，其中該第一八字型電感之該第一輸入端設置於該第二繞組之內側，且該第二八字型電感之該第二輸入端設置於該第四繞組之內側；或者該第一八字型電感之該第一輸入端設置於該第二繞組之外側，且該第二八字型電感之該第二輸入端設置於該第四繞組之外側。
  6. 如請求項5所述之電感裝置，其中該第一八字型電感之該第一輸入端及該第一中央抽頭、該第二八字型電感之該第二輸入端及該第二中央抽頭均設置於同一側。
  7. 如請求項5所述之電感裝置，其中該第一八字型電感之該第一繞組及該第二繞組各自繞設成複數線圈，其中該第一繞組之該些線圈與該第二繞組之該些線圈交錯耦接，其中該第二八字型電感之該第三繞組及該第四繞組各自繞設成複數線圈，其中該第三繞組之該些線圈與該第四繞組之該些線圈交錯耦接。
  8. 如請求項7所述之電感裝置，其中該第一八字型電感之部分該第一繞組與該第二八字型電感之部分該第三繞組交錯耦接，其中該第一八字型電感之部分該第二繞組與該第二八字型電感之部分該第四繞組交錯耦接。
  9. 如請求項8所述之電感裝置，其中該第一繞組、該第二繞組、該第三繞組與該第四繞組中位於同一側的兩者之電流的電流方向相反。
  10. 如請求項9所述之電感裝置，其中該第一繞組與該第二繞組之電流的電流方向相反，該第三繞組與該第四繞組之電流的電流方向相反，其中該第一繞組與該第三繞組之電流的電流方向相反，該第二繞組與該第四繞組之電流的電流方向相反。
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