电感漏磁消除装置以及包括其的电子设备制造方法及图纸

技术编号:36044759 阅读:13 留言:0更新日期:2022-12-21 10:52
本公开提供了一种电感漏磁消除装置,包括电路板和位于该电路板上的第一电感元件和第二电感元件。各电感元件均具有第一引脚和第二引脚。第一电感元件和第二电感元件在所述电路板上彼此相邻,第一电感元件的纵向中心轴线与第二电感元件的纵向中心轴线沿着一条直线对齐,并且当沿着该直线的一个延伸方向观察时,流过第一电感元件的电流围绕该直线的旋转方向与流过第二电感元件的电流围绕该对准直线的旋转方向相反。此外,本公开还涉及一种电子设备,其包括根据本公开的电感漏磁消除装置。其包括根据本公开的电感漏磁消除装置。其包括根据本公开的电感漏磁消除装置。

【技术实现步骤摘要】
电感漏磁消除装置以及包括其的电子设备


[0001]本公开涉及电子
,具体地,涉及一种电感漏磁消除装置,以及还涉及包括该电感漏磁消除装置的电子设备。

技术介绍

[0002]目前,电子设备(尤其是开关电源)中通常都存在电磁干扰(即EMI(Electromagnetic Interference))问题。导致EMI问题的一个重要因素是设备中所用的电感元件的漏磁导致的开关频率点及其谐波的传导辐射超标,尤其是随着电子产品的功耗的不断增大,需要越来越多的多路供电相数来满足设计要求,使得电感元件的漏磁也会成倍的增加,并导致EMI问题变得更加严重。
[0003]相关技术中,为了解决由于电感元件漏磁而导致的EMI问题,通常采用以下两种技术手段:一种是在电感元件的外壳处增设高导磁率的屏蔽壳,比如由铁氧体、锰锌之类的材料形成的屏蔽壳体;另外一种是对设备中的脉宽调制(即PWM(Pulse

width Modulation))控制器输出波形的开关频率进行展频,从而将频域能量分散。然而,增设高导磁率的屏蔽壳会大大增大设计成本,尤其是一个电子设备上使用了几十个电感元件的情况。而高导磁率的屏蔽壳使得电感元件会占用更大的结构空间和散热空间,这也是很多设计中不允许出现的。此外,采用带展频功能的控制器同样会增大设计成本,并且不可避免因为进行展频而带来的效率下降。
[0004]因此,期望提供一种电感漏磁消除装置,其能够减小或者消除电感漏磁带来的传导辐射发射超标问题,并且不会增加任何成本,也不会导致电子设备的效率下降

技术实现思路

[0005]根据本公开的第一个方面,提供了一种电感漏磁消除装置,包括:电路板;位于所述电路板上的第一电感元件和第二电感元件,其中,各电感元件均具有第一引脚和第二引脚;其中,所述第一电感元件和所述第二电感元件在所述电路板上彼此相邻,所述第一电感元件的纵向中心轴线与所述第二电感元件的纵向中心轴线沿着一条直线对齐,并且当沿着所述直线的一个延伸方向观察时,流过所述第一电感元件的电流围绕所述直线的旋转方向与流过所述第二电感元件的电流围绕所述直线的旋转方向相反。
[0006]根据一些示例性实施例,所述第一电感元件和所述第二电感元件是相同类型的电感元件,所述第一电感元件的第一引脚与所述电路板中的第一输入焊盘电连接,所述第二电感元件的第二引脚与所述电路板中的第二输入焊盘电连接,所述第一电感元件的第二引脚和所述第二电感元件的第一引脚与所述电路板中的电感输出信号线电连接。
[0007]根据一些示例性实施例,所述第一输入焊盘和所述第二输入焊盘位于所述电感输出信号线的两侧。
[0008]根据一些示例性实施例,所述第一电感元件的第二引脚与所述电路板中的第一电感输出信号线电连接,所述第二电感元件的第一引脚与所述电路板中的第二电感输出信号
线电连接,所述第一电感输出信号线和所述第二电感输出信号线汇合成所述电路板中的电感输出信号线,并且所述第一输入焊盘和所述第二输入焊盘位于所述第一电感输出信号线和所述第二电感输出信号线之间。
[0009]根据一些示例性实施例,所述第一电感元件和所述第二电感元件是具有相反绕线方向的绕线电感元件,所述第一电感元件的第一引脚与所述电路板中的第一输入焊盘电连接,所述第二电感元件的第一引脚与所述电路板中的第二输入焊盘电连接,所述第一电感元件的第二引脚和所述第二电感元件的第二引脚与所述电路板中的电感输出信号线电连接。
[0010]根据一些示例性实施例,所述第一电感元件和所述第二电感元件是同一型号的电感元件。
[0011]根据一些示例性实施例,所述第一输入焊盘、所述第二输入焊盘、所述第一输出焊盘和所述第二输出焊盘都是表贴焊盘。
[0012]根据一些示例性实施例,所述电路板在所述第一电感元件和所述第二电感元件的下方设置金属层,所述金属层与所述电路板的地线电连接。
[0013]根据一些示例性实施例,所述金属层是所述电路板中的铜层,或者是安装在所述电路板上的铜皮。
[0014]根据一些示例性实施例,所述第一电感元件和所述第二电感元件离所述电路板中的I/O接口的距离大于预设的距离阈值。
[0015]根据本公开的第二个方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括根据本公开的第一个方面及其各示例性实施例所述的电感漏磁消除装置。
[0016]根据一些示例性实施例,所述电子设备是多相开关电源,所述多相开关电源包括至少两相输出,每一相输出包括至少一路输出,每一路输出的电路中包括一个电感元件;其中,按照各相输出的通电顺序,将各相输出的电路中包括的电感元件分别作为整体沿直线方向排列并且依次相邻地布置,其中,对于彼此相邻的两相输出,分别属于不同相输出的两个相邻的电感元件被作为所述第一电感元件和所述第二电感元件来进行布置。
[0017]根据一些示例性实施例,所述多相开关电源中的至少一相输出包括至少两路输出,其中,对于包括至少两路输出的一相输出,所述至少两路输出的电路中包括的所有电感元件沿所述直线方向排列且依次相邻地布置,并且每两个相邻的电感元件被作为所述第一电感元件和所述第二电感元件来进行布置。
附图说明
[0018]下面将结合附图对本公开的具体实施例进行详细的描述,以便能够对本公开的更多细节、特征和优点具有更加充分的认识和理解;在附图中:图1A和图1B示意性地示出了根据本公开的技术方案的原理;图2示意性地示出了根据本公开一些示例性实施例的电感漏磁消除装置;图3示意性地示出了根据本公开一些示例性实施例的电感漏磁消除装置中电感元件在电路板上的布置;图4示意性地示出了根据本公开另一些示例性实施例的电感漏磁消除装置中电感元件在电路板上的布置;
图5示意性地示出了根据本公开又一些示例性实施例的电感漏磁消除装置中电感元件在电路板上的布置;图6示意性地示出了根据本公开再一些示例性实施例的电感漏磁消除装置中电感元件在电路板上的布置;图7以框图的形式示意性地示出了根据本公开一些示例性实施例的电子设备;以及图8示意性地示出了根据本公开一些示例性实施例的多相开关电源中电感元件的布置。
[0019]应理解的是,附图中显示的内容都仅仅是示意性的,因此,其不必按照比例进行绘制。此外,在全部附图中,相同或相似的特征由相同或相似的附图标记指示。
具体实施方式
[0020]下文中的描述提供了本公开的各示例性实施例的具体细节,以使本领域的技术人员能够充分理解以及实施根据本公开的各示例性实施例描述的技术方案。
[0021]参见图1A和图1B,其示意性地示出了根据本公开的技术方案的原理。应理解的是,当电流流过电感元件时,会产生相应的磁场,并且利用安培定则(即右手螺旋定则),可以确定该磁场的方向,即:用右手握住电感元件的通电线圈,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是电感元件的通电线圈的N极。如图1A所示,图中左侧的电感元件和右侧的电感元件具有相同的绕线方向,例如,沿着图1A中的方向D1观察,两者的绕线方向都是顺时针本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电感漏磁消除装置,其特征在于,包括:电路板;位于所述电路板上的第一电感元件和第二电感元件,其中,各电感元件均具有第一引脚和第二引脚;其中,所述第一电感元件和所述第二电感元件在所述电路板上彼此相邻,所述第一电感元件的纵向中心轴线与所述第二电感元件的纵向中心轴线沿着一条直线对齐,并且当沿着所述直线的一个延伸方向观察时,流过所述第一电感元件的电流围绕所述直线的旋转方向与流过所述第二电感元件的电流围绕所述直线的旋转方向相反。2.根据权利要求1所述的电感漏磁消除装置,其特征在于,所述第一电感元件和所述第二电感元件是相同类型的电感元件,所述第一电感元件的第一引脚与所述电路板中的第一输入焊盘电连接,所述第二电感元件的第二引脚与所述电路板中的第二输入焊盘电连接,所述第一电感元件的第二引脚和所述第二电感元件的第一引脚与所述电路板中的电感输出信号线电连接。3.根据权利要求2所述的电感漏磁消除装置,其特征在于,所述第一输入焊盘和所述第二输入焊盘位于所述电感输出信号线的两侧。4.根据权利要求2所述的电感漏磁消除装置,其特征在于,所述第一电感元件的第二引脚与所述电路板中的第一电感输出信号支线电连接,所述第二电感元件的第一引脚与所述电路板中的第二电感输出信号支线电连接,所述第一电感输出信号支线和所述第二电感输出信号支线汇合成所述电路板中的电感输出信号线,并且所述第一输入焊盘和所述第二输入焊盘位于所述第一电感输出信号支线和所述第二电感输出信号支线之间。5.根据权利要求1所述的电感漏磁消除装置,其特征在于,所述第一电感元件和所述第二电感元件是具有相反绕线方向的绕线电感元件,所述第一电感元件的第一引脚与所述电路板中的第一输入焊盘电连接,所述第二电感元件的第一引脚与所述电路板中的第二输入焊盘电连接,所述第一电感元件的第二引脚和所述第二电感元件的第二引脚与所述电路板中...

【专利技术属性】
技术研发人员:ꢀ七四专利代理机构
申请(专利权)人:摩尔线程智能科技北京有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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