專利名稱：差共模集成電感及電磁干擾濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到電子元件領(lǐng)域，特別涉及到一種電磁干擾濾波器中的差共模集成電感。
背景技術(shù)：
目前，任何電子、電氣產(chǎn)品，都必需在其電源輸入輸出端或信號端口裝置 EMI (Electro Magnetic Interference，電磁干擾)濾波器，以抑制傳導(dǎo)電磁干擾，使其本身產(chǎn)生的電磁干擾不至于對環(huán)境造成污染，亦使來自電磁環(huán)境的電磁干擾不至于影響其正常工作。現(xiàn)有的EMI濾波器結(jié)構(gòu)，一種情況是差模電感和共模電感各自獨(dú)立，分別通過不同的磁環(huán)繞制而成，這種結(jié)構(gòu)的EMI濾波器，其體積較大，占用空間較多；另一種情況是EMI 濾波器中不用差模電感，而僅利用共模電感的差模漏感來實(shí)現(xiàn)差模濾波，其雖然相對體積較小，但差模噪聲抑制能力較差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的為提供一種差共模集成電感及EMI濾波器，旨在減小EMI 濾波器體積的同時改善EMI濾波器噪聲抑制能力。本實(shí)用新型提供一種差共模集成電感，包括差模磁環(huán)、共模磁環(huán)和兩段線束；所述差模磁環(huán)的一個端面與所述共模磁環(huán)的一個端面相對；一線束以單匝纏繞方式為“0”字狀、另一線束以單匝纏繞方式為“8”字狀分別對稱纏繞在所述差模磁環(huán)和共模磁環(huán)上。優(yōu)選地，所述兩段線束以同一磁環(huán)為始端，分別對稱均勻纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)上。優(yōu)選地，所述差模磁環(huán)的材質(zhì)為鐵粉芯或鐵硅鋁。優(yōu)選地，所述差模磁環(huán)位于所述共模磁環(huán)的下方，所述兩段線束均以差模磁環(huán)為繞線起始端，兩段線束的起始端分別位于差模磁環(huán)的異側(cè)。優(yōu)選地，所述單匝為“0”字狀的線束，按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周；所述單匝為“8”字狀的線束，纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的右半周。優(yōu)選地，所述單匝為“0”字狀的線束，按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)右半周；所述單匝為“8”字狀的線束，纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周。優(yōu)選地，所述差模磁環(huán)位于所述共模磁環(huán)的上方，所述兩段線束均以共模磁環(huán)為繞線起始端，兩段線束的起始端位于共模磁環(huán)的同側(cè)。優(yōu)選地，所述單匝為“0”字狀的線束，按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周；所述單匝為“8”字狀的線束，纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的右半周。優(yōu)選地，所述單匝為“0”字狀的線束，按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的右半周；所述單匝為“8”字狀的線束，纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周。本實(shí)用新型還提供一種EMI濾波器，該EMI濾波器設(shè)有差共模集成電感。所述差共模集成電感包括差模磁環(huán)、共模磁環(huán)和兩段線束；所述差模磁環(huán)的一個端面與所述共模磁環(huán)的一個端面相對；一線束以單匝纏繞方式為“0”字狀、另一線束以單匝纏繞方式為“8” 字狀分別對稱纏繞在所述差模磁環(huán)和共模磁環(huán)上。本實(shí)用新型通過特定的繞線方式將差模磁環(huán)與共模磁環(huán)繞制在一起，實(shí)現(xiàn)差共模電感集成化，不僅可減小現(xiàn)有EMI濾波器的體積，而且還可改善EMI濾波器的噪聲抑制能力，兼顧差共模噪聲的抑制。

圖1為本實(shí)用新型差共模集成電感一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型差共模集成電感第一實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型差共模集成電感第二實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型差共模集成電感第三實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型差共模集成電感第四實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型差共模集成電感第五實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型差共模集成電感第六實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型差共模集成電感第七實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本實(shí)用新型差共模集成電感第八實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。參照圖1，提出本實(shí)用新型差共模集成電感一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型差共模集成電感包括差模磁環(huán)11、共模磁環(huán)12、第一線束21和第二線束22。其中，差模磁環(huán)11的一個端面與共模磁環(huán)12的一個端面相對。第一線束21以單匝纏繞方式為“0” 字狀、第二線束22以單匝纏繞方式為“8”字狀分別對稱纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12 上。當(dāng)然，也可以是第一線束21以單匝纏繞方式為“8”字狀、第二線束22以單匝纏繞方式為“0”字狀分別對稱纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12上。繞線完成后，差模磁環(huán)11與共模磁環(huán)12的端面之間間隔第二線束22。本實(shí)用新型實(shí)施方式中，為了防止第一線束21和第二線束22中電流過大而導(dǎo)致差模電感飽和，差模磁環(huán)11選用鐵粉芯、鐵硅鋁等磁導(dǎo)率低的材質(zhì)。應(yīng)當(dāng)說明的是，在本實(shí)用新型實(shí)施方式中只是列舉說明第一線束21和第二線束 22的一種繞線方式，在實(shí)際應(yīng)用中還可以是第一線束21以交叉繞線形式，第二線束22采用連續(xù)繞線形式，分別均勻?qū)ΨQ纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的兩個半周上。本實(shí)用新型實(shí)施方式中，第一線束21和第二線束22的圈數(shù)η可視產(chǎn)品的應(yīng)用環(huán)境不同，而取不同的數(shù)值(例如1 100或者更多)，在此不作限定。本實(shí)用新型差共模集成電感由兩個磁環(huán)疊在一起繞制而成，相對現(xiàn)有技術(shù)中分別用共模磁環(huán)繞共模電感、差模磁環(huán)繞差模電感形成兩個電感而言，本實(shí)用新型差共模集成電感的體積更?。徊⑶矣捎诒緦?shí)用新型差共模集成電感在沒有減小共模電感感量的基礎(chǔ)上包含了差模電感，而不是僅靠共模電感的差模漏感來完成差模濾波，大大改善了差模濾波效果。本實(shí)用新型實(shí)施方式中，第一線束21與第二線束22的繞線形式有多種，可靈活選擇，例如在一優(yōu)選方案中，第一線束21和第二線束22均以同一磁環(huán)為始端，對稱均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的兩個半周上。第一線束21的單匝可以為“8”字狀，第二線束22的單匝為“0”字狀；也可以是第一線束21的單匝為“0”字狀，第二線束22的單匝為 “8”字狀。本實(shí)用新型實(shí)施方式中，差模磁環(huán)11可位于共模磁環(huán)12的下方，兩段線束均以差模磁環(huán)11為繞線起始端；或者，差模磁環(huán)11位于共模磁環(huán)12的上方，兩段線束均以共模磁環(huán)12為繞線起始端。以下將以差模磁環(huán)11相對共模磁環(huán)12的不同位置，分多個實(shí)施例對本實(shí)用新型差共模集成電感的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。參照圖2至圖5，為本實(shí)用新型差共模集成電感繞線后的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖，示出了差模磁環(huán)11位于共模磁環(huán)12的上方時的幾種繞線形式，圖2至圖5所示實(shí)施例中，第一線束21和第二線束22均以共模磁環(huán)12為繞線起始端，兩段線束的起始端位于共模磁環(huán) 12的同側(cè)。如圖2所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第一實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于共模磁環(huán)12左半周的內(nèi)側(cè)，按照順時針方向連續(xù)繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的左半周，單匝形成“0”字狀。第二線束22從共模磁環(huán)12右半周的內(nèi)側(cè)開始至共模磁環(huán)12的外側(cè)止，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12右半周，單匝形成“8”字狀。如圖3所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第二實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于共模磁環(huán)12的內(nèi)側(cè)，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12左半周。具體的，第一線束21從共模磁環(huán)12左半周的內(nèi)側(cè)開始，向共模磁環(huán)12的外側(cè)繞線，經(jīng)由共模磁環(huán)12與差模磁環(huán)11的接觸面、差模磁環(huán)11 左半周的內(nèi)側(cè)、差模磁環(huán)11左半周的頂端面、差模磁環(huán)11左半周的外側(cè)、差模磁環(huán)11與共模磁環(huán)12的接觸面、共模磁環(huán)12的左半周內(nèi)側(cè)，至共模磁環(huán)12的外側(cè)止，單匝形成“8”字狀。第二線束22的始端221位于共模磁環(huán)12右半周的內(nèi)側(cè)，從共模磁環(huán)12右半周的內(nèi)側(cè)開始，按照逆時針方向以連續(xù)繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的右半周，單匝形成“0”字狀。如圖4所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第三實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于共模磁環(huán)12左半周的外側(cè)，從共模磁環(huán)12 左半周的外側(cè)開始，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12左半周，單匝形成“8”字狀。第二線束22的始端221位于共模磁環(huán)12右半周的外側(cè)，從共模磁環(huán)12右半周的外側(cè)開始，按照順時針方向連續(xù)繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的右半周，單匝形成“0”字狀。如圖5所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第四實(shí)施例中豎向截面的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于共模磁環(huán)12左半周的外側(cè)，按照逆時針方向連續(xù)繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的左半周，單匝形成“0”字狀。第二線束22從共模磁環(huán)12右半周的外側(cè)開始至共模磁環(huán)12的內(nèi)側(cè)止，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12右半周，單匝形成“8”字狀。參照圖6至圖9，為本實(shí)用新型差共模集成電感繞線后的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖，示出了差模磁環(huán)11位于共模磁環(huán)12的下方時的幾種繞線形式。圖6至圖9所示實(shí)施例中， 第一線束21和第二線束22均以差模磁環(huán)11為繞線起始端，兩段線束的起始端分別位于差模磁環(huán)11的異側(cè)，即第一線束21的始端位于差模磁環(huán)11的內(nèi)側(cè)，則第二線束22的始端位于差模磁環(huán)11的外側(cè)；或者第一線束21的始端位于差模磁環(huán)11的外側(cè)，第二線束22的始端位于差模磁環(huán)11的內(nèi)側(cè)。如圖6所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第五實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于差模磁環(huán)11左半周的內(nèi)側(cè)，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12左半周，其單匝為“8”字狀。具體的，第一線束21從差模磁環(huán)11左半周的內(nèi)側(cè)開始，向差模磁環(huán)11外側(cè)繞線，經(jīng)由差模磁環(huán)11與共模磁環(huán)12 的接觸面、共模磁環(huán)12左半周的內(nèi)側(cè)、共模磁環(huán)12左半周的頂端面、共模磁環(huán)12左半周的外側(cè)、差模磁環(huán)11與共模磁環(huán)12的接觸面、差模磁環(huán)11的左半周內(nèi)側(cè)，至差模磁環(huán)11的外側(cè)止。第二線束22的始端221位于差模磁環(huán)11的外側(cè)，按照順時針方向以連續(xù)繞線形式經(jīng)由差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的右半周內(nèi)側(cè)、共模磁環(huán)12右半周的頂端面、共模磁環(huán) 12和差模磁環(huán)11的右半周外側(cè)，至差模磁環(huán)11右半周的內(nèi)側(cè)止，均勻纏繞在差模磁環(huán)11 和共模磁環(huán)12右半周，單匝為“0”字狀。如圖7所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第六實(shí)施例中的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于差模磁環(huán)11左半周的外側(cè)，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的左半周，其單匝為“8”字狀。第二線束22的始端 221位于差模磁環(huán)11的內(nèi)側(cè)，按照逆時針方向以連續(xù)繞線形式經(jīng)由差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的右半周外側(cè)、共模磁環(huán)12右半周的頂端面、共模磁環(huán)12和差模磁環(huán)11的右半周內(nèi)側(cè)，至差模磁環(huán)11右半周的外側(cè)止，均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12右半周，單匝為 “0”字狀。如圖8所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第七實(shí)施例中差共模集成電感的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于差模磁環(huán)11的內(nèi)側(cè)，按照順時針方向連續(xù)繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的左半周，單匝形成“0”字狀。 第二線束22的始端221位于差模磁環(huán)11的外側(cè)，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11 和共模磁環(huán)12的右半周，其單匝為“8”字狀。如圖9所示，為本實(shí)用新型差共模集成電感第八實(shí)施例中的截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，第一線束21的始端211位于差模磁環(huán)11的外側(cè)，按照逆時針方向連續(xù)繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12的左半周，單匝形成“0”字狀。第二線束22的始端 221位于差模磁環(huán)11的內(nèi)側(cè)，以交叉繞線形式均勻纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12右半周，單匝為“8”字狀。本實(shí)用新型還提供一種EMI濾波器，該EMI濾波器設(shè)有前述差共模集成電感。差共模集成電感包括差模磁環(huán)11、共模磁環(huán)12和兩段線束，其中一線束以單匝纏繞方式為“0” 字狀、另一線束以單匝纏繞方式為“8”字狀分別對稱纏繞在差模磁環(huán)11和共模磁環(huán)12上， 實(shí)現(xiàn)差共模電感集成化。本實(shí)用新型EMI濾波器中，差共模集成電感的結(jié)構(gòu)可參照前述圖 1 圖9所示實(shí)施例。由于采用了前述實(shí)施例中差共模集成電感的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型EMI濾波器不僅體積小于現(xiàn)有技術(shù)中的EMI濾波器，而且兼具差模電感的噪聲抑制能力。 以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍， 凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種差共模集成電感，其特征在于，包括差模磁環(huán)、共模磁環(huán)和兩段線束；所述差模磁環(huán)的一個端面與所述共模磁環(huán)的一個端面相對；一線束以單匝纏繞方式為“0”字狀、另一線束以單匝纏繞方式為“8”字狀分別對稱纏繞在所述差模磁環(huán)和共模磁環(huán)上。
2.如權(quán)利要求1所述的差共模集成電感，其特征在于，所述兩段線束以同一磁環(huán)為始端，分別對稱均勻纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)上。
3.如權(quán)利要求2所述的差共模集成電感，其特征在于，所述差模磁環(huán)的材質(zhì)為鐵粉芯或鐵硅鋁。
4.如權(quán)利要求3所述的差共模集成電感，其特征在于，所述差模磁環(huán)位于所述共模磁環(huán)的下方，所述兩段線束均以差模磁環(huán)為繞線起始端，兩段線束的起始端分別位于差模磁環(huán)的異側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的差共模集成電感，其特征在于，所述單匝為“0”字狀的線束， 按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周；所述單匝為“8”字狀的線束，纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的右半周。
6.如權(quán)利要求4所述的差共模集成電感，其特征在于，所述單匝為“0”字狀的線束，按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)右半周；所述單匝為“8”字狀的線束， 纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周。
7.如權(quán)利要求3所述的差共模集成電感，其特征在于，所述差模磁環(huán)位于所述共模磁環(huán)的上方，所述兩段線束均以共模磁環(huán)為繞線起始端，兩段線束的起始端位于共模磁環(huán)的同側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的差共模集成電感，其特征在于，所述單匝為“0”字狀的線束， 按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周；所述單匝為“8”字狀的線束，纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的右半周。
9.如權(quán)利要求7所述的差共模集成電感，其特征在于，所述單匝為“0”字狀的線束， 按照逆時針或順時針方向纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的右半周；所述單匝為“8”字狀的線束，纏繞在差模磁環(huán)和共模磁環(huán)的左半周。
10.一種電磁干擾濾波器，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的差共模集成電感。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種差共模集成電感及電磁干擾濾波器，其中差共模集成電感包括差模磁環(huán)、共模磁環(huán)和兩段線束；所述差模磁環(huán)的一個端面與所述共模磁環(huán)的一個端面相對；一線束以單匝纏繞方式為“0”字狀、另一線束以單匝纏繞方式為“8”字狀分別對稱纏繞在所述差模磁環(huán)和共模磁環(huán)上。本實(shí)用新型差共模集成電感在減小EMI濾波器的體積的同時改善了EMI濾波器的噪聲抑制能力。
文檔編號H01F17/06GK202275687SQ20112035547
公開日2012年6月13日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
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