專利名稱：扼流圈的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及扼流圈，該扼流圈主要用于消除由電子設備等所產(chǎn)生的噪聲。
存在兩種模式的流路噪聲。其一為簡正模(差分模)，這是通過在電源線之間產(chǎn)生的電壓差造成的流路噪聲。另一個為共模噪聲，它是由電源線與地之間而不是電源線之間產(chǎn)生的電壓差造成的流路噪聲。簡正模噪聲電流方向與電源的電流方向相同。共模噪聲電流方向與電源電流流過回路的方向不同。扼流圈就是用于降低或消除這些類型的噪聲的。
共模扼流圈通常包括簡正模漏電感分量，顯然這種漏感量很少，因而，它會影響簡正模噪聲。但是，對較高量級的簡正模噪聲，就必須用單獨的簡正模扼流圈來消除噪聲。
在具有較高量級簡正模漏感分量的共模扼流圈中，漏磁通有時會反過來影響相鄰電路。因此，需要在共模扼流圈周圍提供磁屏之類的應對措施。
雖然，以單一傳統(tǒng)扼流圈充分地消除共模和簡正模噪聲是不可能的，為了消除這兩者，需在印刷電路板上安裝兩種扼流圈，即共模和簡正模扼流圈。這致使在印刷板上被占用大量的區(qū)域。
此外，在扼流圈周圍提供的磁屏蔽會使扼流圈成本提高。
因此，本發(fā)明的目的在于提供針對共模和簡正模噪聲具有足夠的噪聲消除作用的扼流圈。
為了達到上述目的，本發(fā)明的扼流圈其特征在于包括一對繞組；一個具有主體并裝有由所述繞組對之一包繞的第一磁芯的線軸，其中所述主體是由繞有所述繞組對的體部、在體部上的法蘭和粘到主體的所述法蘭端面上的帽構成；以及一端插入所述體部的孔中并形成閉合磁路的第二磁芯。
以上述結構，當共模噪聲電流流過一對繞組時，在每個繞組上將產(chǎn)生磁通。磁通彼此組合，并隨在形成閉合磁路的磁芯中出現(xiàn)的磁通以渦流轉換成熱能而衰減，從而消除了共模噪聲電流。另外，當簡正模噪聲電流流過一對繞組時，在繞組上產(chǎn)生磁通。該磁通流過線軸中所裝的磁芯，并在以渦流耗散等形式轉換成熱能后而衰減，從而消除了簡正模噪聲。
在線軸中裝入磁芯可使扼流圈緊湊。此外，由于線軸的主體和帽是分立件，當帽未粘到主體上之前，可用繞制傳統(tǒng)扼流圈相同的方式先行繞制工作。


圖1是用于本發(fā)明扼流圈實施例中的線軸的透視圖；圖2是用于本發(fā)明的扼流圈實施例的剖面圖；圖3是圖2所示扼流圈的等價電路圖；圖4是電路圖，用于解釋用圖2所示扼流圈對共模噪聲的消除；圖5是磁路圖，用于解釋用圖2所示扼流圈對共模噪聲的消除；圖6是電路圖，用于解釋用圖2所示扼流圈對簡正模噪聲的消除；圖7是磁路圖，用于解釋用圖2所示扼流圈對簡正模噪聲的消除。
圖1為用于本發(fā)明的扼流圖中的線軸1的透視圖。線軸1具有主體11，它是由棱柱體12和在兩端及中部的法蘭13、14和15構成，線軸1還有一個粘到法蘭13、14和15的周圍端面上的帽17。棱柱體12具有一個橫截面為圓形的孔12a。無庸置疑，該孔也可具有其它的形狀，如矩形。帽17為板形，并在隨后要加以描述的繞組4和5繞在12上之后，用粘合劑粘到法蘭13、14和15的每一個的下部外端面上?？捎糜诰€軸1的材料包括聚丁烯對酞酸鹽樹脂、聚苯硫化物樹脂和聚乙烯對酞酸鹽樹脂。
此外，通過插入成型等可在線軸的下部放入由磁芯16和18構成的第一磁芯。具體講，E形磁芯16放在主體11的體部12內側(孔12a下側)以及法蘭13、14和15內側，并在法蘭13、14和15各個的下端面處部分地暴露出來。大致I形的磁芯18放置在帽17的內側，并在帽17要粘到法蘭13、14和15的地方暴露出來。因此，當主體11與帽17粘合時，磁芯16與18的暴露部分彼此接觸而形成B形磁路。對于磁芯16和18來講，其磁性材料的相對導磁率可為1或更多(例如從2至幾百)。具體講，可用的材料包括Ni-Zn型或Mn-Zn型鐵氧體和鐵粉芯。
圖2示出一種扼流圈，其中裝有具上述結構的線軸1。當扼流圈插入孔12a而形成能形成閉合磁路的第二磁芯時，扼流圈將是由線軸1、分別繞在線軸1上的一對繞組4和5以及兩個U型磁芯6和7構成。繞組4和5都繞在線軸1的體部12上，這樣，就夾住了法蘭14。每個繞組的始末端都固定到線軸1上的端子(未示出)上。在圖2中，線軸1在磁芯16和18的上半部繞線圈4形成一個閉合的磁路，在磁芯16和18的下半部繞線圈5形成一個閉合的磁路。
磁芯6和7插入孔12a，并與之相粘形成D形磁芯。磁芯6與7的相對導磁率最好為幾千。具體講，可用鐵氧體和無組織材料等。
具有上述結構的扼流圈由于在線軸1中用了磁芯16和18，因而很緊湊，且在印刷板上占地很小，此外，線軸1的主體11和帽17是分立的，因而可以在將帽17粘到主體11之前，以傳統(tǒng)設備和制造扼流圈的方法先行繞制工作。
圖3示出扼流圈的等價電路圖。
借助圖4和5來描述具有上述結構的扼流圈的共模噪聲消除工作。
如圖4所示，扼流圈電聯(lián)接到在電源20與諸如電子設備的負載21間的兩條信號線上。在電源20與地之間產(chǎn)生漏電容C1，在負載21與地間產(chǎn)生漏電容C2。當共模噪聲電流i1和i2以圖4的箭頭所示方向如圖5所示流過兩個信號線時，繞組4和5則分別產(chǎn)生磁通φ1和φ2。磁通φ1和φ2的組合漸衰而不會泄漏，其流路則經(jīng)過由磁芯6和7構成的閉合磁路。這是將磁通φ1和φ2以渦流耗散等形式轉變成熱能的結果。因而共模噪聲電流i1和i2降低。
下面，借助圖6和7描述消除簡正模噪聲的工作。
如圖6所示，當簡正模噪聲電流i3以圖6箭頭所示方向流過兩個信號線之一時，如圖7所示，繞組4和5分別產(chǎn)生磁通φ3和φ4。磁通φ3與φ4的組合由于以渦流耗散等轉變成熱能而漸衰，而其流路則經(jīng)過由線軸1中磁芯16和18所形成的閉合磁路而不會泄漏。因而可以降低簡正模噪聲電流i3。
本發(fā)明的扼流圈并不局限于上述實施例，在不脫離本發(fā)明主旨的基礎上可有多種變型。
以單一公共線軸用于多個繞組并非必需。多個獨立線軸也可代之，以用于各繞組。體部的形狀可以為圓柱形或棱柱形。
此外，除將兩個U形芯和E形芯組合外，也可以將U形和E形芯與I形芯組合來得到磁芯。芯并不局限于分立型的，諸如B形和D形芯的整體芯也可加以利用。
如上文所述的裝置具有一個裝有磁芯的線軸，磁芯上繞有一對繞組的每個繞組，且插入線軸一側的磁芯形成一個閉合磁路。由流過一對繞組的共模噪聲和簡正模噪聲電流產(chǎn)生的磁通隨著將其以渦流耗散等形式轉換成熱能而衰減。結果，共模和簡正模噪聲得以消除。此外，因磁通并不漏出扼流圈，因而不再需要磁屏蔽。
此外，由于線軸中引入了一對磁芯之一，因而扼流圈結構緊湊且在印刷電路板上占地很小。由于線軸的主體和帽是分立件，諸如繞線的工作可用與傳統(tǒng)扼流圈的設備和程序相同的方式進行，從而減少制造成本。
權利要求
1.一種扼流圈，包括一對繞組；一個具有主體并裝有由所述繞組對之一包繞的第一磁芯的線軸，其中所述主體是由繞有所述繞組對的體部、在體部上的法蘭和粘到主體的所述法蘭端面上的帽構成；以及一端插入所述體部的孔中并形成閉合磁路的第二磁芯。
全文摘要
一種對共模和簡正模噪聲有足夠的消除作用的扼流圈，它具有一個線軸，一對繞在線軸上的繞組和插入線軸的棱柱體部中的磁芯。線軸由主體和每個之中裝有磁芯的帽構成。在磁芯的上半部形成繞組之一的閉合磁路，而下半部形成繞其余繞組的閉合磁路。
文檔編號H01F27/33GK1134027SQ96102569
公開日1996年10月23日 申請日期1996年2月2日 優(yōu)先權日1995年2月3日
發(fā)明者山田辰之, 山口公一, 大井隆明, 福谷巖 申請人:株式會社村田制作所