專利名稱：無感電阻的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種無感電阻，特別涉及一種具有順向及逆向切割的無感電阻。
背景技術：
電阻為電子裝置或電路板上常見的基本應用元件之一，主要用來調節(jié)或分配電路 上的電流或電壓。在傳統(tǒng)的功率型電阻上，不論是使用鉆石刀片切割或是使用激光刻劃阻 抗值，在切割或刻劃阻值的過程中，將會因刻劃圈數(shù)多少在電子的回路上，因電流通過電阻 的導電層造成電流的旋轉效應。這部份將會依據(jù)弗來明右手定理，在電流旋轉的中心產(chǎn)生 電感效應，該電感效應將在開機時產(chǎn)生噪音，或者在音響的喇叭上產(chǎn)生不應有的雜音。一般而言，電阻所產(chǎn)生的隨時間變化的電壓ν (t)與隨時間變化的電流i (t)，在電 感值為L的元件上所呈現(xiàn)的方程式可以用微分方程來表示
f、 T di(t)v(t) = L w
dt 因此當有正弦的交流電穿過此電阻時，將隨之產(chǎn)生正弦電壓。此時電壓的幅度與 電流的幅度(IP)及電流的頻率(f)的乘積成正比。而電阻的電流與電壓之間的關系可由 以下的方程式來表示i(t) = IPsin(2 3ift)= Inf Jp COS(2^/ )v(t) = 2 31 fLIpCos (2 π ft)在這種情況下，電阻的電流與電壓的相位相差90度，即電流落后電壓。這樣就會
產(chǎn)生噪音。因此，在現(xiàn)有的技術中，已經(jīng)有無感電阻及其制造方法問世，以解決上述的問題。 現(xiàn)有技術制造無感電阻的技術方法包括無感繞線、無感切割、轉印圖形(Print)、激光雕刻 等。但上述的現(xiàn)有技術都有其技術的瓶頸。其中無感繞線技術無法生產(chǎn)高精密誤差值及高 阻抗值的產(chǎn)品。而無感切割技術，由于電阻切割不超過1/2圈，因此有造成材料耗損過高的 缺點，在同批材料中使用率僅20%至30%。轉印圖形的生產(chǎn)技術瓶頸則是無法制作小尺寸 的產(chǎn)品，以及在轉印完成后須逐一的修正或刻劃所需的阻值及誤差值，在量產(chǎn)及成本上是 一個大的問題。激光雕刻技術是將材料的阻抗值先初步的區(qū)分，再取接近成品阻抗值的材 料進行徑向刻痕，以取得精密度高的阻抗值。但當材料初始值偏離成品阻抗值比較大時，所 需要的刻劃時間將大幅度的上升，因此，該技術在量產(chǎn)上將是一大困難。有鑒于此，因此有必要創(chuàng)作出一種新的無感電阻及其制造方法，以解決先前技術 的缺失。

實用新型內容本實用新型的主要目的是提供一種無感電阻，其利用順向切割痕及逆向切割痕以抵消電感效應。為達成上述的目的，本實用新型的無感電阻包括磁棒、導電層、順向切割痕及逆向 切割痕。磁棒具有第一端及第二端，并在第一端及第二端之間設定切割中心。導電層包覆 在磁棒的第一端及第二端之間。順向切割痕設置于導電層上，并位于第一端及切割中心之 間。逆向切割痕設置于導電層上，并位于第二端及切割中心之間。其中順向切割痕及逆向 切割痕用來抵消無感電阻的電感效應。在本實用新型的一個實施方案中，該切割中心位于該第一端及該第二端的中央。在本實用新型的一個實施方案中，該磁棒是根據(jù)一中心平均誤差值，來調整該切 割中心的位置。在本實用新型的一個實施方案中，該順向切割痕是在該導電層上以一順向切割方 式切割所得。在本實用新型的一個實施方案中，該逆向切割痕是在該導電層上以一逆向切割方 式切割所得。在本實用新型的一個實施方案中，該順向切割痕的圈數(shù)與該逆向切割痕的圈數(shù)相 同。在本實用新型的一個實施方案中，該磁棒是根據(jù)最大誤差率來選取該磁棒的材 料。本實用新型所述的無感電阻在其上切割出的順向切割痕及逆向切割痕，使電流分 別通過該順向切割痕及該逆向切割痕時所產(chǎn)生的電感相互抵消，從而在其整體上無電感產(chǎn) 生。本實用新型提供的無感電阻，其可為高阻值的電阻，在制備過程中具有高精確度，低材 料消耗，又可采用不同的電阻材料進行制備，克服現(xiàn)有技術中的不足。由于本實用新型構造新穎，能夠在實際生產(chǎn)中利用，且確有增進功效，故依法申請 新型專利。

圖1為本實用新型磁棒的外觀示意圖。圖2為本實用新型包覆導電層的磁棒的外觀示意圖。圖3為本實用新型無感電阻的外觀示意圖。圖4為本實用新型制造無感電阻方法的步驟流程圖。主要組件符號說明無感電阻1磁棒10導電層IOa第一端11第二端12切割中心13金屬導線14順向切割痕21逆向切割痕2具體實施方式
為讓貴審查委員能更了解本實用新型的技術內容，特舉出較佳的具體實施例做如 下說明。請先一并參考圖1到圖3關于本實用新型的無感電阻的相關示意圖，其中圖1為 本實用新型的磁棒外觀示意圖，圖2為本實用新型的包覆導電層的磁棒外觀示意圖，圖3為 本實用新型無感電阻的外觀示意圖。本實用新型的無感電阻1為一種皮模型電阻。無感電阻1具有一磁棒10、導電層 10a、順向切割痕21及逆向切割痕22。如圖1所示，磁棒10具有第一端11以及第二端12。 其中第一端11及第二端12是利用膠合或焊接的方式來設置壓帽，并各自連接一金屬導線 14用來電性連接外部的電子元件(圖未示)。接著，如圖2所示，將磁棒10上包覆導電層10a，用以產(chǎn)生阻值。并且如圖3所示， 磁棒10上還設定有一切割中心13，切割中心13實質上位于第一端11及第二端12的中心位置。無感電阻1上還具有順向切割痕21及逆向切割痕22。順向切割痕21及逆向切割 痕22為利用機器進行切割的切割痕，但本實用新型并不以該方式為限。順向切割痕21從 磁棒10的第一端11開始，通過順向切割的方式，即順時針切割的方式，向切割中心13切割 導電層10a。使得導電層IOa上具有順向切割痕21。另一方面，逆向切割痕22從磁棒10 的第二端12開始，通過逆向切割的方式，即逆時針切割的方式，向切割中心13切割導電層 IOa0使得導電層IOa上具有逆向切割痕22。其中順向切割痕21位于第一端11至切割中 心13之間，逆向切割痕22位于第二端12至切割中心13之間，并且順向切割痕21的圈數(shù) 系與逆向切割痕22的圈數(shù)相同。通過上述的結構，無感電阻1將生成50%的順向流通電流與50%的逆向流通電 流。而依據(jù)佛來明右手定理，相反方向的電流所產(chǎn)生的電感會互相抵消。因此當電流流經(jīng) 無感電阻1時，由于順向切割痕21的圈數(shù)與逆向切割痕22的圈數(shù)相同，因此產(chǎn)生的電感會 互相抵消，而不會產(chǎn)生電感效應。需要注意的是，如果需要制造高精密度的無感電阻1，上述的切割中心13可利用 中心平均誤差率的計算式計算出中心平均誤差值，以得到較精準的切確位置。其中中心平 均誤差率之計算式為
1 ( η ^ λrr-——sqrtrar
meanR1Jr0J其中Omean為中心平均誤差值，Γι為不同的無感電阻1的材料初始阻值的最大值， r0為不同的無感電阻1的材料初始阻值的最小值，R為無感電阻1的成品阻值。若無感電阻1的阻值為IOK歐姆，則無感電阻1的切割中心13處的阻值應為5K 歐姆。但不同的無感電阻1可能因材料或制造過程不同的關系而使得阻值有所誤差。因此 本實施例先將具有最小材料初始阻值的無感電阻1試切割后，所得到的阻值，例如5K歐姆， 代入中心平均誤差率計算式，以計算出中心平均誤差值。接著判斷中心平均誤差值是否超 出預估的設定值。如果超出，則代表必須重新調整切割中心13的位置。不同的磁棒10所具有的阻值可能因材料或制造過程不同的關系而產(chǎn)生差異，因此本實用新型還可利用最大誤差率的計算式進行評估。其中，最大誤差率的計算式為 Cmax =1/RSQRT(R2-R0)其中σ max為最大誤差率，Γι為不同的無感電阻1的材料初始阻值的最大值，r0為 不同的無感電阻1的材料初始阻值的最小值，R為無感電阻1的成品阻值。將具有不同磁棒10的材料初始阻值代入上述的計算式，即可得知在此切割處理 后，不同的磁棒10可能會有的誤差值。若誤差值太大，則必需再重新篩選磁棒10。因此，利 用上述的計算式可選取出不同材料的磁棒10，使其阻值在切割后誤差不超過一設定的誤差 上限，例如正負之間。如此一來，通過上述的中心平均誤差率及最大誤差率的計算，即可 制造出具有高精密度的無感電阻1。并且依據(jù)無感電阻1的材料到成品的切割倍率及初期分類的要求，可概略的計算 出無感電阻1阻值的誤差值。即將分類誤差除以切割倍率，再乘上誤差函數(shù)，即可得知無感 電阻1阻值的誤差百分比。例如，假設分類誤差，即上述最大誤差率為0.05。切割倍率，即 成品阻值除以材料的平均初始阻值為400。而誤差函數(shù)則設定為10。因此無感電阻1阻值 誤差值即為0. 15%。這樣就可確定無感電阻1阻值符合需求，可提升無感電阻1的產(chǎn)品優(yōu) 良率，提高客戶的購買意愿。接下來請參考圖4關于本實用新型制造無感電阻方法的步驟流程圖。此處需要注意的是，以下雖然以無感電阻1為例說明本實用新型制造無感電阻的 方法，但本實用新型制造無感電阻的方法并不限定予僅使用在無感電阻1上，任何具有類 似前述結構的無感電阻皆可適用于本實用新型的制造無感電阻的方法。首先進行步驟401 提供一磁棒，在該磁棒上包覆一導電層。如圖1及圖2所示，首先提供一磁棒10，并將磁棒10包覆于導電層IOa內，使得磁 棒10具有阻值。由于將導電層IOa包覆磁棒10制造過程為一般已知的皮模型電阻的制造 方式，且已經(jīng)被熟悉此項技術的人員所廣泛的使用，因此在此不再贅述。其次進行步驟402 設定出磁棒的一切割中心。如圖3所示，接著設定出磁棒10的切割中心13。其中，切割中心13實質上位于第 一端11及第二端12的中心的位置。需注意的是，為了能生產(chǎn)出最高精密度的無感電阻1，上述的步驟401及步驟402 可以再通過中心平均誤差率及最大誤差率的計算選取出合適的磁棒10及調整出切割中心 13的精確位置。在設定出切割中心后，接著進行步驟403 從該第一端向該切割中心進行順向切 割。接著從磁棒10的第一端11向切割中心13進行順向切割，即順時針切割方式切割 導電層10a。這樣，即可在導電層IOa上得到順向切割痕21。該順向切割痕21的切割范圍 位于第一端11到切割中心13之間。最后進行步驟404 自該磁棒上之該第二端向該切割中心進行逆向切割。接著從磁棒10的第二端12向切割中心13進行逆向切割，即逆時針切割方式切割 導電層10a。這樣，即可在導電層IOa上得到逆向切割痕22。該逆向切割痕22的切割范圍 位于第二端12到切割中心13之間。[0062]其中，順向切割痕21及逆向切割痕22按一特定角度傾斜，其特定角度隨著切割時 的軸向而改變，本實用新型并不限定其角度。需要注意的是，上述的順向切割痕21及逆向 切割痕22并不須完全對稱，但順向切割痕21及逆向切割痕22在導電層IOa上所切割出之 圈數(shù)必須相同，才能抵銷在無感電阻1上所生成的電感效應。通過進行上述的順向切割及逆向切割，即可制成無感電阻1，并使其在導電層IOa 上不會產(chǎn)生電感效應。此處需要注意的是，本實用新型制造無感電阻的方法并不以上述的步驟次序為 限，只要能達成本實用新型的目的，上述的步驟次序也可加以改變。綜上所述，本實用新型無論就目的、手段及功效，均顯示出其不同于已知技術的特 征，懇請貴審查委員明察，早日賜準專利，俾嘉惠社會，實感德便。惟應注意的是，上述諸多 實施例僅系 為了便于說明而舉例而已，本實用新型所主張之權利范圍自應以申請專利范圍 所述為準，而非僅限于上述實施例。
權利要求一種無感電阻，包括一磁棒，具有一第一端及一第二端，并在該第一端及該第二端之間設定一切割中心；一導電層，包覆在該磁棒的該第一端及該第二端之間；一順向切割痕，設置于該導電層上，并位于該第一端及該切割中心之間；以及一逆向切割痕，設置于該導電層上，并位于該第二端及該切割中心之間，其中該順向切割痕及該逆向切割痕用以抵消該無感電阻的電感效應。
2.如權利要求1所述的無感電阻，其特征在于，該切割中心位于該第一端及該第二端 的中央。
3.如權利要求2所述的無感電阻，其特征在于，該切割中心設置在該磁棒上的一由中 心平均誤差值所確定的位置。
4.如權利要求1所述的無感電阻，其特征在于，該順向切割痕的圈數(shù)與該逆向切割痕 的圈數(shù)相同。
專利摘要本實用新型提供了一種無感電阻。該無感電阻包括磁棒、導電層、順向切割痕及逆向切割痕。磁棒具有第一端及第二端，并在第一端及第二端之間設定切割中心。導電層包覆在磁棒的第一端及第二端之間。順向切割痕設置于導電層上，并位于第一端及切割中心之間。逆向切割痕設置于導電層上，并位于第二端及切割中心之間。其中順向切割痕及逆向切割痕用來抵消無感電阻的電感效應。
文檔編號H01C17/00GK201707985SQ20092027457
公開日2011年1月12日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權日2009年12月16日
發(fā)明者廖進忠 申請人:臺灣雙羽電機股份有限公司