复合磁性元件制造技术

本发明专利技术公开一种复合磁性元件，其包含：一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部彼此正交。

【技术实现步骤摘要】
复合磁性元件
本专利技术涉及一种磁性元件，特别涉及一种复合磁性元件。
技术介绍
局部区域网络(LAN)目前被应用于连接庞大数量的个人电脑、工作站、打印机及文件服务器等电子设备，而数据信号则通过LAN电缆进行传输，一般LAN电缆与网络设备连接的接口处需要使用脉冲变压器(Pulsetransformer)以及共模滤波器(Common-modefilter)这两个元件。请参阅图1，其是为脉冲变压器与共模滤波器连接的等效电路图，如图所示，脉冲变压器11a的作用是为：a.在代表网络设备的实体(PHY)端与接入的LAN电缆之间作直流隔绝；b.维持高速数字信号的传输品质，贡献最低限度的失真。上述a点主要是因为电子设备与网络设备接取点导体之间可能存在电位差，直接接触可能会造成设备工作异常，因此需隔绝两者的直流电位，使信号以交流形式在LAN电缆上传输。再者，实体端包含有调变解调变及信号处理等功能的微电子电路，这些敏感的电子电路经不起高电压或高电流(Surgecurrent)的冲击，若经高电压或高电流的冲击则容易造成工作异常、电路毁损甚至于引发火灾。另外，LAN电缆处于外在环境，容易因为温度变化、电击、配线施工等因素产生上述的电冲击，因此使用脉冲变压器进行直流隔绝可对电子设备提供有效的保护。至于，上述c点中所述的共模噪声的成因主要为：外界干扰信号经由辐射方式同时在差动对(Differentialpair)线路的两导体上感应而产生相位(Phase)相同的噪声；以及外界干扰信号经由共同接地或电源端以直流方式引入，如此也会同时在此两导体上引发此类噪声。而共模滤波器12a的作用是加强对共模噪声的抑制，因为脉冲变压器两侧线圈之间存在杂散电容，当共模噪声频率升高时，进入脉冲变压器其中一侧的噪声容易经由此杂散电容耦合到另一侧形成泄漏，使用共模滤波器可加强抑制这种的高频噪声泄漏。请再参阅图1，如图所示，脉冲变压器11a及共模滤波器12a于信号路径上是处于相邻的位置，而且两元件皆以导体线圈绕铁磁材料制成，虽然使用脉冲变压器11a及共模滤波器12a这两个元件确实可实现直流隔绝保护以及抑制共模噪声的技术效果，但是，随着电子设备朝微小化发展以及生产成本降低的发展趋势下，现有技术中脉冲变压器11a及共模滤波器12a以各自的导体线圈绕在两个各自独立的铁磁材料制成的实施方式将增加生产成本。再者，脉冲变压器11a及共模滤波器12a为各自独立的元件将使得生产完成后的电子设备体积过大，而无法符合微小化的发展趋势。再者，使用时，两个各自独立的磁性元件需要距离一特定的间距以上，才可以防止彼此间相互磁耦合的干扰所造成的电性不正确或不良，所以不利产品小型化。尤其是在1GB以上以太网络的高频及4通道同时运作时，例如100～400MHz，彼此间相互磁耦合更是严重。因此，如何发展一种复合磁性元件，实为目前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种复合磁性元件，以解决现有例如脉冲变压器及共模滤波器等磁性元件以各自的导体线圈绕在各自独立的铁磁材料制成，将增加生产成本，以及例如脉冲变压器及共模滤波器等磁性元件为各自独立的元件在使用时需要距离一特定的间距以上，才可以防止彼此间相互磁耦合的干扰，将使得生产完成后的电子设备体积过大，而无法符合微小化的发展趋势等缺点。本专利技术的另一目的在于提供一种复合磁性元件，可将两个单独功用的磁性元件的线圈组绕设于同一个磁通量导引单元上，可实现节省生产成本及减少元件数量的效能。为达上述目的，本专利技术的一较广义实施方式为提供一种复合磁性元件，其包含：一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部彼此正交。为达上述目的，本专利技术的另一较广义实施方式为提供一种复合磁性元件，其包含：一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部的相互交会处彼此交会，于该相互交会处，至少部分之该第一磁通的方向与至少部分之该第二磁通的方向彼此正交。附图说明图1是为脉冲变压器与共模滤波器连接的等效电路图。图2是为本专利技术第一较佳实施例的复合磁性元件的等效电路图。图3A是为适用于图2的复合磁性元件的结构示意图。图3B是为图3A的A-A剖面移除第二线圈构件后的结构示意图。图3C是为图3A的A-A剖面移除第一线圈构件后的结构示意图。图3D是为结合图3B及图3C的磁通方向示意图。图4是为适用于图2的复合磁性元件的结构示意图。图5A是为适用于图2的复合磁性元件的结构示意图。图5B是为图5A所示的柱状结构及第一线圈构件的结构示意图。图5C是为图5A所示的矩形环状结构及第二线圈构件的结构示意图。图6是为本专利技术第二较佳实施例的复合磁性元件的等效电路图。图7是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图8是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图9是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图10A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图10B是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图10C是为图10B所示的复合磁性元件与组装构件的示意图。图10D是为图10C的部分组装结构示意图。图11A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图11B是为图11A中移除第二线圈构件的结构示意图。图11C是为图11A中移除第一线圈构件的结构示意图。图12A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图12B是为适用于图12A的电极单元的示意图。图12C是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图13A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图13B是为图13A所示的第一线圈构件与第二线圈构件之间通过电极单元连接的示意图。图14是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图15A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图15B是为图15A所示的第一线圈构件与第二线圈构件之间通过电极单元连接的示意图。图16A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。图16B是为另一复合磁性元件的结构示意图。图17是为本专利技术第三较佳实施例的复合磁性元件的等效电路图。图18A是为适用于图17的复合磁性元件的结构示意图。图18B是为图18A所示的第一线圈构件与第二线圈构件之间通过电极单元连接的示意图。附图标记说明：脉冲变压器:11a共模滤波器:12a第一线圈构件:W21、W61、W171第一线圈:W211、W611、W1711第二线圈:W212、W612、W172本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合磁性元件，其包含：一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部彼此正交。

【技术特征摘要】
2014.09.02 US 62/044,4351.一种复合磁性元件，其包含：一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部彼此正交，该磁通量导引单元具有一H形主体及一板形结构，该H形主体具有一柱状部以及于该柱状部的两侧边具有一凸出部，该第一磁路径是与该H形主体及该板形结构呈现水平状态，该第二磁路径垂直穿透该H形主体及该板形结构，该第二磁通沿着该第二磁路径通过该H形主体及该板形结构，使该第一磁通的方向与该第二磁通的方向在该磁通量导引单元内部彼此正交。2.如权利要求1所述的复合磁性元件，其中该第一磁路径、该第二磁路径以该磁通量导引单元的形状以及所对应的该第一线圈构件、该第二线圈构件的缠绕位置决定，其在该磁通量导引单元内的路径形状与该磁通量导引单元的形状外边线相似。3.如权利要求1所述的复合磁性元件，其中该第一磁路径及该第二磁路径为一封闭路径，且该第一磁路径的全部路径及该第二磁路径的局部路径在该磁通量导引单元内部。4.如权利要求1所述的复合磁性元件，其中该第一线圈构件与该第二线圈构件分别与该磁通量导引单元构成彼此独立的一第一磁性元件及一第二磁性元件。5.如权利要求1所述的复合磁性元件，其中该第一线圈构件与该第二线圈构件分别由单一线圈或是多个线圈所构成。6.如权利要求5所述的复合磁性元件，其中该第一线圈构件或该第二线圈构件由该多个线圈构成时，该多个线圈是依序绕设于该磁通量导引单元上、同时绕设于该磁通量导引单元上或是彼此之间先绕在一起后再绕设于该磁通量导引单元上。7.如权利要求5所述的复合磁性元件，其中该复合磁性元件还具有多个电极单元，其设置于该磁通量导引单元上，用以供该第一线圈构件及该第二线圈构件所包含的该多个线圈之间进行连接。8.如权利要求1所述的复合磁性元件，其中该第一线圈构件沿着该磁通量导引单元的一第一缠绕处的一第一轴线缠绕，且该第一轴线与该第一磁路径经过该第一线圈构件的该开口处的方向相同，该第二线圈构件沿着该磁通量导引单元的一第二缠绕处的一第二轴线缠绕，且该第二轴线与该第二磁路径经过该第二线圈构件的该开口处的方向相同。9.如权利要求8所述的复合磁性元件，其中该第一线圈构件具有一第一线圈及一第二线圈，该第二线圈构件具有一第三线圈及一第四线圈，该第一线圈的两端分别与一第一侧第一端及一第一侧第二端连接，该第二线圈的两端分别与一第一连接点及一第二连接点连接，该第三线圈的一端是与该第一连接点连接，另一端是与一第二侧第一端连接，该第四线圈的一端是与该第二连接点连接，另一端是与一第二侧第二端连接。10.如权利要求8所述的复合磁性元件，其中该第一线圈构件具有一第一线圈、一第二线圈、一第三线圈及一第四线圈，该第二线圈构件具有一第五线圈及一第六线圈，且该第一线圈构件上设置有一第一中央抽头及一第二中央抽头，该第一线圈的两端分别与一第一侧第一端及该第一中央抽头连接，该第二线圈的两端分别与一第一侧第二端及该第一中央抽头连接，该第三线圈的两端分别与一第一连接点及该第二中央抽头连接，该第四线圈的两端分别与一第二连接点及该第二中央抽头连接，该第五线圈的两端是与该第一连接点及一第二侧第一端连接，该第六线圈的两端是与该第二连接点及一第二侧第二端连接。11.如权利要求10所述的复合磁性元件，其中该第一线圈与该第二线圈的绕线方向相同，该第三线圈与该第四线圈的绕线方向相同，该第一线圈、该第三线圈、该第五线圈及该第六线圈的绕线方向相同或相异。12.如权利要求10所述的复合磁性元件，其中该第一缠绕处及该第二缠绕处分别为该柱状部及该凸出部，该第一线圈、该第二线圈、该第三线圈及该第四线圈环绕在该柱状部上，该第五线圈与该第六线圈是跨设环绕于两该凸出部的外壁上。13.如权利要求10所述的复合磁性元件，其中该第一缠绕处为该柱状部，该第二缠绕处为该板形结构及该凸出部，该第一线圈、该第二线圈、该第三线圈及该第四线圈环绕在该柱状部上，于该H形主体及该板形结构组装后，该第五线圈与该第六线圈环绕于两该凸出部及该板形结构的外壁上。14.一种复合磁性元件，其包含：一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部的相互交会处彼此交会，于该相互交会处，至少部分之该第一磁通的方向与至少部分之该第二磁通的方向彼此正交，该磁通量导引单元具有一双H形主体、一第一板形结构及一...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄嘉成，
申请(专利权)人：乾坤科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71