用于电路和带有外部局部屏蔽能量通道的无源静电屏蔽结构制造技术

本发明专利技术涉及一种通用多功能共用传导屏蔽结构（９９０５），加上两个电反向差动的能量通道（８１０ｂ，８１０ｆ），该屏蔽结构局部使用一个带有叠层传导分层步进的电屏蔽体系结构，包含用于沿着利用旁路和馈通能量传播方式的成对的电差动通道同时进行能量传播的电路。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于电路和能量调节的分层式通用多功能共用传导屏蔽结构，加上电反向互补的能量通道。该屏蔽结构也具有一个共享的、中心定位的传导通道或电极，它能在通电的传导通道电极之间互补地和同时地屏蔽和允许平滑能量交互。本专利技术当通电时通常将允许内含式传导通道或电极分别和谐地、且以相位相反或反向带电的方式互相操作。当被放入电路并通电时，专利技术实施例也将提供EMI过滤和电冲击保护，与此同时在源和用能负载之间保持明显均匀或均衡的电压馈送。此外，本专利技术将几乎总是能够有效地提供同时的能量调节功能，包括旁通、能量和信号去耦、能量存储、以及集成电路栅的同时开关操作(SSO)状态中的持续平衡。随着专利技术实施例在电路内被被动地操作，这些调节功能被提供以被放置回电路系统中的寄生破坏性能量的最小贡献。今天，随着全世界社会中电子器件的密度的增加，消除电磁干扰(EMI)和使电器产品免于这种干扰的政府标准或自定标准已经变得更加严格。仅仅在若干年前，干扰的主要原因的来源和条件诸如是电压失调、来自电冲击的乱真电压瞬变、人类、或其它电磁波发生器。在更高的工作频率，以现有技术部件传播能量的线调节已经导致以EMI、RFI和电容和感应寄生为形式的干扰的水平的增加。这些增加的原因是由于无源部件固有的制造失调和性能缺陷，在以更高工作频率工作时相关电路中产生或引起干扰。EMI也可能从电路自身中产生，因此需要对EMI屏蔽。差动和共用方式噪声能量能被生成并且将总是沿着并围绕电缆、电路板轨迹或迹线、高速传输线和总线通道而移动。在许多情况中，这些关键能源导体起着辐射能量场的天线的作用，使问题更加严重。其它EMI干扰源由有源硅部件在工作或转换时产生。诸如SSO之类的这些问题是电路破坏的臭名昭著的原因，产业中已知的问题包括无屏蔽的差动能量通道允许寄生能量自由耦合到电路，在高频上产生严重干扰。其它对电路的破坏产生于大的电压瞬变以及由变化的地电势引起的地回路干扰，这会使准确平衡的计算机或电力系统无用。现有的电冲击和EMI保护器件已经不能在单个集成电路封装中提供足够的保护。各种分立的和连网的集总滤波器、去耦器、电冲击消除器、组合和电路配置已经证明是无效的，如现有技术的缺陷所表明的那样。美国专利申请号09/594,447(2000年8月3日申请)的各个部分以及以下共同所有的专利(美国专利号6,097,581、6,018,448、5,909,350和5,142,430)的各部分，涉及对新的一组分立的多功能能量调节器的继续改进。09/594,447是美国申请号09/594,447(2000年6月15日申请)的待定申请的部分继续，09/594,447是美国申请号09/579,606(2000年5月26日申请)的待定申请的部分继续，09/579,606是美国申请号09/460,218(1999年12月13日申请)的待定申请的部分继续。这些多功能能量调节器提出一种共用共享、中心定位的共用传导电极，其结构能互补地和同时地与附接到外部载能传导通道的通电和成对的电互补的差动传导能量通道电极交互。本申请拓展了这些构思，进一步披露了一种新的实施方案，申请人认为其作为电路保护和调节系统的一部分，有助于解决和减少工业问题和障碍。本申请也提供与现有技术相比具有前所未有的适应性或易于生产改装的制造基础结构。
技术实现思路
根据前面的介绍发现，需要提供一种分层式多功能共用传导屏蔽结构，在内容广泛的实施例内，该结构含有共享一个共用的、中心定位的、便于能量调节的共用传导通道或电极的能量传导通道，同时含有多个其它功能部件。该分层式多功能共用传导屏蔽结构也通过允许在分组的和通电的传导通道与实施例元件外部的各种传导通道之间进行预定的、同时的能量交互而对在电反向差动电极能量通道上存在的传播能量的各部分提供同时的物理和电屏蔽。一种用于高频去耦的高级方法是提供位置紧密的低阻抗、在电反向差动电极能量通道或配电/信号平面的内部和相邻的平行能量通道，而不是在PCB上用多个平行的低阻抗去耦电容器来试图实现相同的目的。相应地，按照本专利技术，对几百MHz以上的低阻抗配电的解决方案在于内部平行互补对准和定位的薄介电配电平面技术。因此，本专利技术实施例的一个目的也是与单一部件或单一无源调节网络相比能够在宽的频率范围上有效地操作。理想情况下，本专利技术在其应用潜能方面能是通用的，并利用各种预定分组元件的实施例；工作专利技术将几乎总是在运行超过1GHz频率的系统内继续有效地执行。本专利技术实施例的一个目的是提供对有源系统的能量去耦，与此同时为该有源部件及其电路保持恒定的视在电位势。本专利技术实施例的一个目的是最小化、消除或过滤由在开始受专利技术实施例影响的电子通道内流过的差动和共用方式电流产生的无益的电磁辐射。本专利技术实施例的一个目的是提供用于传导能量通道的多功能共用传导屏蔽和能量调节结构，该结构具有各种各样的多层实施例并采用多种不受特定物理特性限制的介电材料，当被附加到电路中并通电时，能提供同时的线调节功能和保护，如将要说明的那样。本专利技术实施例的一个目的是向用户提供解决现有技术器件解决不了的问题或局限的能力，这些问题或局限包括但不仅限于，同时的源至负载和/或负载至源的去耦、差动方式和共用方式EMI过滤、多数能量寄生的保留和排除、以及在一个集成实施例中的电冲击保护；以及在采用原始制造的实施例的外部的共用传导区或共用能量通道时执行所述的这些功能。本专利技术实施例的一个目的是容易地适合于与一个或多个外部传导附件一起用于位于原始制造的专利技术的外部的共用传导区，这能帮助本专利技术实施例提供对电子系统电路的保护。此外，还从在职的向有源电子部件提供保护，后者来自由一个专利技术实施例本身贡献的电磁场辐射、过电压和消耗能量的电磁辐射，而在现有技术器件中则是以寄生的形式贡献回主电路中的。本专利技术实施例的一个目的是提供一种物理上集成的、屏蔽包容的、传导电极体系结构，用于独立的电极材料和/或独立的介电材料成分，对于可能产生的本专利技术的多个可能实施例来说，该结构在被制造时，不把专利技术实施例限制在特定的形式、形状或大小，不限于本文所示各实施例。本专利技术实施例的一个目的是向用户提供一个实施例，让用户能实现能用于集成到多个电子产品中的比较价廉的、小型化的解决方案。本专利技术实施例的一个目的是提供一个实施例，它能减少对为实现所希望的过滤和/或线调节所需的额外的支持分立无源部件的需要，这是现有技术部件不能提供的。本专利技术实施例的一个目的是向用户提供一个实施例，让用户能实现一种容易制造的、通用的多功能电子实施例，以对当前在使用现有技术器件时面临的各种电问题和约束有一致性的解决方案。本专利技术实施例的一个目的是提供一种实施例，其形式是分立或非分立器件、或者传导通道的预定分组，这些器件或传导通道构成一个多功能电子实施例，当附接到外部传导通道或预定的传导表面时，在宽的频率范围上有效地操作并同时对有源电路部件提供能量去耦，与此同时为电路各部分保持恒定的视在电位势。本专利技术实施例的一个目的是提供一种实施例，其形式是分立或非分立器件、或者传导通道的预定分组，这些器件或传导通道构成一个多功能电子实施例，用于提供阻塞电路或使用该实施例固有的固有共用传导通道的电路，与外部传导表面或接地区组合起来提供从成对传导通道导体至另一个能量通道的连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能量调节器，包括：传导屏蔽结构，包括传导屏蔽结构第一层、传导屏蔽结构第二层和传导屏蔽结构第三层；其中所述传导屏蔽结构第一层位于所述传导屏蔽结构第二层上方，并且所述传导屏蔽结构第二层位于所述传导屏蔽结构第三层上方； 其中所述传导屏蔽结构第一层、所述传导屏蔽结构第二层和所述传导屏蔽结构第三层相互导电地连接；第一传导非屏蔽结构，所述第一传导非屏蔽结构包括第一传导非屏蔽结构第一层和第一传导非屏蔽结构第二层；其中所述第一传导非屏蔽结构第一层和所 述第一传导非屏蔽结构第二层相互导电地连接；其中所述第一传导非屏蔽结构第一层位于所述传导屏蔽结构第一层和所述传导屏蔽结构第二层之间，并且所述第一传导非屏蔽结构第二层位于所述传导屏蔽结构的所有层下方；第二传导非屏蔽结构，所述第二 传导非屏蔽结构包括第二传导非屏蔽结构第一层和第二传导非屏蔽结构第二层；其中所述第二传导非屏蔽结构第一层和所述第三传导非屏蔽结构第二层相互导电地连接；其中所述第二传导非屏蔽结构第一层位于所述传导屏蔽结构第二层和所述传导屏蔽结构 第三层之间，并且所述第二传导非屏蔽结构第二层位于所述传导屏蔽结构的所有层上方。...

【技术特征摘要】
US 2000-2-3 60/180101;US 2000-2-28 60/185320;US 201.一种能量调节器，包括传导屏蔽结构，包括传导屏蔽结构第一层、传导屏蔽结构第二层和传导屏蔽结构第三层；其中所述传导屏蔽结构第一层位于所述传导屏蔽结构第二层上方，并且所述传导屏蔽结构第二层位于所述传导屏蔽结构第三层上方；其中所述传导屏蔽结构第一层、所述传导屏蔽结构第二层和所述传导屏蔽结构第三层相互导电地连接；第一传导非屏蔽结构，所述第一传导非屏蔽结构包括第一传导非屏蔽结构第一层和第一传导非屏蔽结构第二层；其中所述第一传导非屏蔽结构第一层和所述第一传导非屏蔽结构第二层相互导电地连接；其中所述第一传导非屏蔽结构第一层位于所述传导屏蔽结构第一层和所述传导屏蔽结构第二层之间，并且所述第一传导非屏蔽结构第二层位于所述传导屏蔽结构的所有层下方；第二传导非屏蔽结构，所述第二传导非屏蔽结构包括第二传导非屏蔽结构第一层和第二传导非屏蔽结构第二层；其中所述第二传导非屏蔽结构第一层和所述第三传导非屏蔽结构第二层相互导电地连接；其中所述第二传导非屏蔽结构第一层位于所述传导屏蔽结构第二层和所述传导屏蔽结构第三层之间，并且所述第二传导非屏蔽结构第二层位于所述传导屏蔽结构的所有层上方。2.权利要求1所述的能量调节器，其中所述第一传导非屏蔽结构第二层位于所述第二传导非屏蔽结构和所述传导屏蔽结构的所有层下方。3.权利要求1所述的能量调节器，其中所述第二传导非屏蔽结构第二层位于所述第一传导非屏蔽结构和所述传导屏蔽结构的所有层上方。4.权利要求1所述的能量调节器，其中所述第一传导非屏蔽结构仅仅连接到形成所述能量调节器的外表面的一部分的单一传导段。5.权利要求1所述的能量调节器，其中所述第一传导非屏蔽结构连接到两个传导段，其中每个传导段形成所述能量调节器的外表面的一部分。6.一种电路，包括权利要求1所述的能量调节器，并且还包括能量源；负载；其中所述传导屏蔽结构与从所述负载到所述能量源的第一传导路径导电地接触；和其中所述第一传导非屏蔽结构和所述第二传导非屏蔽结构均与从所述能量源到所述负载的第二传导路径导电地接触。7.一种能量调节器，包括传导屏蔽结构，包括传导屏蔽结构第一层、传导屏蔽结构第二层和传导屏蔽结构第三层；其中所述传导屏蔽结构第一层位于所述传导屏蔽结构第二层上方，并且所述传导屏蔽结构第二层位于所述传导屏蔽结构第三层上方；其中所述传导屏蔽结构第一层、所述传导屏蔽结构第二层和所述传导屏蔽结构第三层导电地相互连接；第一对传导非屏蔽层包括第一对第一层和第一对第二层；第二对传导非屏蔽层包括第二对第一层和第二对第二层；其中所述传导屏蔽结构第一层、所述传导屏蔽结构第二层、所述传导屏蔽结构第三层、所述第一对传导非屏蔽层和所述第二对传导非屏蔽层中的每一个均在第一维度和第二维度上延伸；和其中所述第一对第一层包括第一对第一层重叠区和至少一个第一对第一层非重叠区；其中所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：WM安东尼，AA安东尼，
申请(专利权)人：X二Y衰减器有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]