TWM645237U - 具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組 - Google Patents
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Abstract
一種具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組，其包含：一電路板；一變壓器組件，包含一變壓器、一共模濾波器及一電容，並設於該電路板上；至少一周邊電路，設於該電路板上，並位於該變壓器組件的一側；以及一殼體，覆蓋於該電路板上，並包覆該變壓器組件及該至少一周邊電路。本案係以表面貼焊技術(Surface Mount Technology,SMT)將該變壓器組件及該至少一周邊電路設於該電路板上，並使該殼體覆蓋於該電路板上以包覆該變壓器組件及該至少一周邊電路，改善以往人工方式作業的繁複與不便，可降低成本及提升生產效率，並藉由將該至少一周邊電路整合至該殼體內，例如瞬態電壓抑制(Transient Voltage Suppressors,TVS)二極體以提升網路變壓器的抗電擊能力，且由於該至少一周邊電路均整合至該殼體內，有利於產品小型化。
Description
本創作係有關於一種網路變壓器，尤指一種具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組。
網路變壓器又可稱為網路隔離變壓器，網路變壓器主要是用來提供阻抗匹配與隔離異常。例如：當網路線兩端所連接的電腦裝置(或網路設備)的阻抗不同時，便可通過網路變壓器的圈數來調整，使得網路線兩端所連接的裝置可以達成阻抗匹配。在乙太網路中，常會在PHY(Port Physical Layer)晶片與RJ45連接器之間使用網路變壓器，藉由網路變壓器來增強信號，使傳輸距離更遠。網路變壓器也可以使PHY晶片與外部隔離，來增強抗干擾能力，並且可配合瞬態電壓抑制(Transient Voltage Suppressors,TVS)二極體來提升抗雷擊能力，TVS二極體可防止雷擊引起的突波。
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，就外觀而言則可區分為模組式或元件式，其中，以電感式網路變壓器為例，係將變壓器(Transformer)及共模濾波器(Common Mode)等元件設置在同一個電路板上並以殼體包覆，使整體外觀形成如同單一顆元件的模組(外觀為模組式)。以電容式網路變壓器為例，係將變壓器、共模濾波器及電容等元件設置在同一個電路板上
並以殼體包覆，使整體外觀形成如同單一顆元件的模組。
傳統製程的網路變壓器如中華民國專利第M325594號的一種「網路通訊用變壓器」及中華民國專利第I263421號的一種「訊號傳輸用電子元件之引腳構造」。請參閱第M325594號案的第1圖所示，其係將線圈型(Coil)的變壓器組件(意指變壓器及共模濾波器等元件)設於電路板上，並以人工的方式將變壓器組件的引線綁在引腳上，請接著參閱第I263421號案的第1圖所示，待綁好之後，再藉由人工使用焊槍及焊料的方式，將引線焊接結合在引腳的內端子上，最後，使殼體覆蓋於電路板上以包覆變壓器組件。
傳統的網路變壓器作法複雜，非常耗費人工，也無法使用表面貼焊技術(Surface Mount Technology,SMT)來達成自動化。一般來說，表面貼焊技術的流程如下，先使用錫膏印刷機在電路板上需要安裝電子元件的位置印刷上錫膏，之後再使用打件貼片機將電子元件放到電路板上的印刷錫膏的位置，最後再使用回焊爐加熱，將電路板上的錫膏融化，讓電子元件與電路板連結固定。但在傳統製程中，只能以人工的方式先將變壓器組件焊接於電路板上，再使殼體覆蓋於電路板上以包覆變壓器組件，之後才能將周邊電路設於殼體外部的電路板上。
請參閱圖1所示，其為習用網路變壓器的內部及外部示意圖，如圖1，殼體110(虛線表示)內部包含變壓器120、共模濾波器130及電容140(以等效電路表示)，且PHY端差分線連接TVS二極體210(位於殼體110外部)。
在傳統製程中產生了下列問題與缺失尚待改進：第一，電路板的尺寸必須大於殼體，才能設置TVS二極體等周邊電路，不利於小型化。第二，人工的方式會有效率低，錯誤率高，成本高的情況發生。
是故，如何將上述等缺失加以摒除，即為本案創作人所欲解決之技術困難點之所在。
有鑑於習用所述，因此本創作在於解決及改善習用所存在之問題與缺失為目的。
為達成以上之目的，本創作係提供一種具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組，其包含：一電路板；一變壓器組件，包含一變壓器、一共模濾波器及一電容，並設於該電路板上；至少一周邊電路，設於該電路板上，並位於該變壓器組件的一側；以及一殼體，覆蓋於該電路板上，並包覆該變壓器組件及該至少一周邊電路。
其中，該變壓器為一晶片型的變壓器。
其中，該至少一周邊電路為一限流電阻或一TVS二極體。
本案係以SMT將該變壓器組件及該至少一周邊電路設於該電路板上，並使該殼體覆蓋於該電路板上以包覆該變壓器組件及該至少一周邊電路，改善以往人工方式作業的繁複與不便，可降低成本及提升生產效率，並藉由將該至少一周邊電路整合至該殼體內，例如TVS二極體以提升網路變壓器的抗電擊能力，且由於該至少一周邊電路均整合至該殼體內，有利於產品小型化。
〔習知技術〕
110:殼體
120:變壓器
130:共模濾波器
140:電容
210:TVS二極體
〔本創作〕
1:電路板
2:變壓器組件
21:變壓器
22:共模濾波器
23:電容
3:至少一周邊電路
32:限流電阻
33:TVS二極體
34:TVS二極體
4:殼體
〔圖1〕為習用網路變壓器模組的示意圖。
〔圖2〕為本創作的外部示意圖。
〔圖3〕為本創作的內部示意圖。
〔圖4〕為本創作第一實施例的示意圖。
〔圖5〕為本創作第二實施例的示意圖。
〔圖6〕為本創作第三實施例的示意圖。
〔圖7〕為本創作第四實施例的示意圖。
為使貴審查員方便簡捷瞭解本創作之其他特徵內容與優點及其所達成之功效能夠更為顯現，茲將本創作配合附圖，詳細說明如下：請參閱圖2及圖3所示，本創作提供一種具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組，其包含：一電路板1、一變壓器組件2、至少一周邊電路3以及一殼體4。
該電路板1依產品或設計上的需求，可為單層板，也可為雙層板或多層板。而且，當該電路板1為雙層板或多層板時，則設有貫孔(via)，貫孔可使不同層的線路(包括接點)可以相互連接，惟此部分屬於一般PCB電路板的基本架構與公知常識，在此不予詳述。
該變壓器組件2包含一變壓器21、一共模濾波器22及一電容23，並設於該電路板1上。其中該變壓器21為一晶片型的變壓器。該變壓器組件2可使用表面貼焊技術(Surface Mount Technology,SMT)等工藝焊接於該電路板1上。
該至少一周邊電路3可為一限流電阻32或一瞬態電壓抑制(T
ransient Voltage Suppressors,TVS)二極體33,34，或是其他的過電流保護元件、過電壓保護元件，但不限於此。
該殼體4覆蓋於該電路板1上，並包覆該變壓器組件2及該至少一周邊電路3。該殼體4可為一個一端開放的中空結構，可呈矩形或正方形，以容置該變壓器組件2及該至少一周邊電路3。
請參閱圖4~圖7所示，本創作提供數種可行實施例，分述如下：
第一實施例：如圖4，該殼體4(虛線表示)內部包含該變壓器21、該共模濾波器22及該電容23。而且，PHY端差分線連接該TVS二極體33(位於該殼體4內部)。註：使用差分線是為了抗干擾用，該TVS二極體33可防止雷擊引起的突波。
第二實施例：如圖5，該殼體4(虛線表示)內部包含該變壓器21、該共模濾波器22及該電容23。而且，PHY端差分線連接該TVS二極體33，RJ端差分線連接該TVS二極體34(均位於該殼體4內部)。
第三實施例：如圖6，該殼體4(虛線表示)內部包含該變壓器21、該共模濾波器22及該電容23。而且，PHY端差分線連接該TVS二極體33，PHY端差分線還連接該限流電阻32(均位於該殼體4內部)。
第四實施例：如圖7，該殼體4(虛線表示)內部包含該變壓器21、該共模濾波器22及該電容23。而且，PHY端差分線連接該TVS二極體33，PHY端差分線還連接該限流電阻32，RJ端差分線連接該TVS二極體34(均位於該殼體4內部)。
綜上所述，本案係以表面貼焊技術(Surface Mount Technology,SMT)將該變壓器組件2及該至少一周邊電路3設於該電路板上，並使該殼體4覆蓋於該電路板1上以包覆該變壓器組件2及該至少一周邊電路3，改善以往人工方式作業的繁複與不便，可降低成本及提升生產效率，並藉由將該至少一周邊電路3整合至該殼體4內，例如TVS二極體33以提升網路變壓器的抗電擊能力，且由於該至少一周邊電路3均整合至該殼體4內，有利於產品小型化。
以上所論述者，僅為本創作較佳實施例而已，並非用以限定本創作之專利範圍；故在不脫離本創作之精神與範圍內所作之等效形狀、構造或組合之變換，皆應涵蓋於本創作之專利範圍內。
1:電路板
2:變壓器組件
21:變壓器
22:共模濾波器
23:電容
3:至少一周邊電路
32:限流電阻
33:TVS二極體
34:TVS二極體
Claims (3)
- 一種具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組，其包含：一電路板；一變壓器組件，包含一變壓器、一共模濾波器及一電容，並設於該電路板上；至少一周邊電路，設於該電路板上，並位於該變壓器組件的一側；以及一殼體，覆蓋於該電路板上，並包覆該變壓器組件及該至少一周邊電路。
- 如請求項1所述之具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組，其中該變壓器為一晶片型的變壓器。
- 如請求項1所述之具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組，其中該至少一周邊電路為一限流電阻或一瞬態電壓抑制(Transient Voltage Suppressors,TVS)二極體。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| TW112201033U TWM645237U (zh) | 2023-02-06 | 2023-02-06 | 具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組 |
Applications Claiming Priority (1)
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| TW112201033U TWM645237U (zh) | 2023-02-06 | 2023-02-06 | 具有整合網路電路的高性能電容式網路變壓器模組 |
Publications (1)
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|---|---|
| TWM645237U true TWM645237U (zh) | 2023-08-21 |
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ID=88560155
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| TW (1) | TWM645237U (zh) |
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2023
- 2023-02-06 TW TW112201033U patent/TWM645237U/zh unknown
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