一種無極性疊層片式電感器的製作方法
2023-04-24 10:27:56 1
專利名稱：一種無極性疊層片式電感器的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是疊層片式電感器，尤其是一種無極性疊層片式電感器。
背景技術：
公知的疊層片式電感器通常有若干層設有U形或半圓形導電線圈圖樣的絕緣層構成，各設有導電線圈圖樣的絕緣層上均設有通孔，各層導電線圈圖樣間通過通孔連接導通後形成導電線圈，疊層片式電感器的兩端設有與疊層內部導電線圈連接的外部電極。
這種結構的疊層片式電感器內部導電線圈的繞制軸與安放基板的安放通常由以下兩種形式 一、線圈繞制軸與安放基板垂直(見圖1、圖4)； 二、線圈繞制軸與安放基板平行(見圖2、圖3)。
由於線圈繞制軸與安放基板的位置關係不同，使得疊層片式電感器外部磁通的磁阻產生差異，而出現不同電感量的現象。如果選用低磁導率的高頻材料製作的疊層片式電感器，因安放方向而產生電感量的差異更大。
表1 單位nH 從表1可以看出，當線圈繞制軸與安放基板的安放形式如圖1或圖3所示時，電感量基本相當；但當線圈繞制軸與安放基板的安放形式如圖2或圖4所示時，電感量則出現了較大差異。
這種現象主要是因為內部線圈導體通過通孔連接而成的是U形螺旋線圈線圈，大多數線圈的繞制方式都是單個臥式螺旋線圈(如圖5)。
目前，實現電感無極性的方法是把整個線圈的方向翻轉90度(如圖6)，將線圈的繞制中心線設定在形成所述端電極的一對相對的晶片端面的各中心點相連直線上，即以兩端電極1的中心點連線為軸繞制。
發明內容
本發明的目的就是針對現有技術的不足，提供一種不因安放方式不同而出現不同電感量的無極性疊層片式電感器。
本發明無極性疊層片式電感器通過以下技術方案實現。
這種無極性疊層片式電感器，包括由面層絕緣層、底層絕緣層、堆疊在面層絕緣層與底層絕緣層之間的三層以上導電線圈圖樣絕緣層構成的疊層電感體，疊層電感體的兩端設有與疊層內部導電線圈連接的外部電極， 這種無極性疊層片式電感器的特點是 所述三層以上的導電線圈圖樣絕緣層包括設有S形導電線圈圖樣的S絕緣層和設有反向S形導電線圈圖樣的反S絕緣層； 所述S絕緣層的S形導電線圈圖樣和反S絕緣層的反向S形導電線圈圖樣的兩端均設有用於上下層S形和反向S形導電線圈圖樣連接的通孔； 所述各設有S形和反向S形導電線圈圖樣的絕緣層交替堆疊後，通過設置在上下層S形和反向S形導電線圈圖樣兩端的通孔連接，在疊層電感體內形成「8」字形的導電線圈； 所述疊層電感體的首層S形導電線圈圖樣通過內電極與疊層電感體的一端外部電極連接； 所述疊層電感體的最未層S形導電線圈圖樣通過內電極與疊層電感體的另端外部電極連接。
本發明無極性疊層片式電感器的進一步特點是 所述絕緣層、S絕緣層和反S絕緣層均是高頻陶瓷膜片。
這種無極性疊層片式電感器的設計原理是將若干絕緣層之各層面上間隔有序設有的S形和反S形導電線圈圖樣串聯後製成的疊層電感體內同會形成「8」字形的導電線圈，這種由S絕緣層和反S絕緣層交替堆疊而成的疊層電感體內會形成S形導電線圈圖樣與其下層反向S形導電線圈圖樣兩個繞制方向相反的線圈，兩繞制方向相反的線圈所產生的磁場指向不同。
本發明有益的技術效果是 這種無極性疊層片式電感器由於其側面的電極是對稱的，消除了疊層片式電感器外部磁通的磁阻產生差異，消除了線圈繞制軸與安放基板的位置關係不同所出現的電感量偏差。
本發明無極性疊層片式電感器的具體結構由以下附圖和實施例詳細給出。
圖1是現有疊層片式電感器線圈繞制軸與安放基板垂直(mark向上)圖； 圖2是現有疊層片式電感器線圈繞制軸與安放基板平行(mark向外)圖； 圖3是現有疊層片式電感器線圈繞制軸與安放基板平行(mark向裡)圖； 圖4是現有疊層片式電感器線圈繞制軸與安放基板垂直(mark向下)圖； 圖5是現有疊層片式電感器線圈採用的臥式繞制方式圖； 圖6是現有疊層片式電感器實現電感無極性的技術方案圖； 圖7是本發明無極性疊層片式電感器的疊層電感體分解結構示意圖； 圖8本發明無極性疊層片式電感器的透視圖； 圖9本發明無極性疊層片式電感器的俯視透視圖； 圖10本發明無極性疊層片式電感器的側面透視圖； 圖11是本發明無極性疊層片式電感器與現有疊層片式電感器電感量的性能對比圖。
具體實施例方式 實施例無極性疊層片式電感器由疊層電感體2和設置在其兩端的外部電極1組成。
所述疊層電感體2如圖7所示，由頂面高頻陶瓷膜片3、底面高頻陶瓷膜片4、四層設有S形導電線圈圖樣的S高頻陶瓷膜片5、三層設有反向S形導電線圈圖樣的反S高頻陶瓷膜片6構成。
所述S高頻陶瓷膜片5的S形導電線圈圖樣兩端分別設有通孔H1或H2。
所述反S高頻陶瓷膜片6的反向S形導電線圈圖樣兩端分別設有通孔H1或H2。
首層和未層S高頻陶瓷膜片5上分別設有與外部電極連接的內電極7。
所述四層S高頻陶瓷膜片5和三層反S高頻陶瓷膜片6交替堆疊後設置在頂面高頻陶瓷膜片3與底面高頻陶瓷膜片4之間，各層設有導電線圈圖樣之高頻陶瓷膜片上的通孔H1或H2一一對應，堆疊的各層導電線圈圖樣高頻陶瓷膜片之間通過通孔H1或H2電氣串聯形成疊層電感體2，上述設有S形導電線圈圖樣和反向S形導電線圈圖樣的S高頻陶瓷膜片5、反S高頻陶瓷膜片6在疊層電感體2內構成8形螺旋線圈8。
疊層電感體2首層S高頻陶瓷膜片5上的內電極7與右端外部電極1連接； 疊層電感體2未層S高頻陶瓷膜片5上的內電極7與左端外部電極1連接。
從無極性疊層片式電感器的頂上看，疊層電感體2內由S形導電線圈圖樣和反向S形導電線圈圖樣所形成的兩個線圈的繞制方向相反，且產生的磁通指向不同方向，器件的側面電極關於阻抗器件的中心對稱。
表二是按照本發明設計製作的無極性疊層片式電感器實施例的測試結果 單位nH 實驗號1、2、3、4是指本發明無極性疊層片式電感器分別如圖1、圖2、圖3、圖4所示擺放位置進行測試。
從表中測試數據可以看出，當電感器擺放位置不同時，電感量的變化很小。這是因為本發明設計的雙線圈結構，使得疊層片式電感器在側面的電極是對稱的，消除了當安放方式如圖2和圖3所示時的感量偏差。
從圖11可以看出，其中虛線為傳統結構測試的結果，實線為本發明實施例的測試結果。
權利要求
1.一種無極性疊層片式電感器，包括由面層絕緣層、底層絕緣層、堆疊在面層絕緣層與底層絕緣層之間的三層以上導電線圈圖樣絕緣層構成的疊層電感體，疊層電感體的兩端設有與疊層內部導電線圈連接的外部電極，其特徵在於
所述三層以上的導電線圈圖樣絕緣層包括設有S形導電線圈圖樣的S絕緣層和設有反向S形導電線圈圖樣的反S絕緣層；
所述S絕緣層的S形導電線圈圖樣和反S絕緣層的反向S形導電線圈圖樣的兩端均設有用於上下層S形和反向S形導電線圈圖樣連接的通孔；
所述各設有S形和反向S形導電線圈圖樣的絕緣層交替堆疊後，通過設置在上下層S形和反向S形導電線圈圖樣兩端的通孔連接，在疊層電感體內形成「8」字形的導電線圈；
所述疊層電感體的首層S形導電線圈圖樣通過內電極與疊層電感體的一端外部電極連接；
所述疊層電感體的最未層S形導電線圈圖樣通過內電極與疊層電感體的另端外部電極連接。
2.根據權利要求1所述的無極性疊層片式電感器，其特徵在於
所述絕緣層、S絕緣層和反S絕緣層均是高頻陶瓷膜片。
全文摘要
一種無極性疊層片式電感器，它由面層絕緣層、底層絕緣層和設置在面層絕緣層與底層絕緣層之間的三層以上S形導電線圈圖樣絕緣層和反向S形導電線圈圖樣絕緣層交替堆疊並經通孔串聯繞製成的疊層電感體，疊層電感體的首層和未層S形導電線圈圖樣絕緣層分別通過內電極與疊層電感體兩端的外部電極連接。上述結構可使疊層電感體內形成「8」字形的導電線圈，在疊層電感體內形成兩個繞制方向相反的線圈，產生的磁場指向不同方向。由於其側面的電極是對稱的，消除了疊層片式電感器外部磁通的磁阻產生差異，消除了線圈繞制軸與安放基板的位置關係不同所出現的電感量偏差。
文檔編號H01F17/02GK101763934SQ20101004284
公開日2010年6月30日 申請日期2010年1月20日 優先權日2010年1月20日
發明者郭海, 伍雋, 戴春雷, 漆珂 申請人:深圳順絡電子股份有限公司