CN108288535B - 混合电感器 - Google Patents
混合电感器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108288535B CN108288535B CN201810004408.4A CN201810004408A CN108288535B CN 108288535 B CN108288535 B CN 108288535B CN 201810004408 A CN201810004408 A CN 201810004408A CN 108288535 B CN108288535 B CN 108288535B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- inductor
- coil member
- hybrid
- surface mount
- mount device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 34
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 52
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- -1 region Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/006—Details of transformers or inductances, in general with special arrangement or spacing of turns of the winding(s), e.g. to produce desired self-resonance
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
- H01F27/292—Surface mounted devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/323—Insulation between winding turns, between winding layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/324—Insulation between coil and core, between different winding sections, around the coil; Other insulation structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/041—Printed circuit coils
- H01F41/043—Printed circuit coils by thick film techniques
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
- H05K1/182—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F2017/004—Printed inductances with the coil helically wound around an axis without a core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F2017/0073—Printed inductances with a special conductive pattern, e.g. flat spiral
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
- H01F2027/2809—Printed windings on stacked layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
本发明提供一种混合电感器。所述混合电感器包括:板;第一电感器,设置在所述板中,并包括设置在不同高度的导电图案;以及第二电感器,安装在所述板上,并且所述第二电感器的端部连接到所述导电图案。由于产生互感,因此可获得比单个电感器的容量值高的电感。
Description
本申请要求于2017年1月10日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0003424号韩国专利申请的优先权和权益,所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
本公开涉及一种具有增大的电感的紧凑混合电感器。
背景技术
作为与电阻器和电容器一起形成电子电路的无源元件的电感器被用于诸如以低噪声放大器、混合器、电压控制振荡器和匹配线圈为例的各种设备和组件中。
随着电子装置在尺寸上逐渐减小,安装在电子装置中的电子元件模块需要紧凑。然而,随着电感器的尺寸减小,电感器的容量值(即电感)受到限制,并且品质因子也会降低。此外,由于通常多数使用仅一个电感器,因此难以实现高电感。
发明内容
提供本发明内容以按照简化形式介绍选择的构思,以下在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面,提供一种包括板的混合电感器,所述混合电感器包括:板;第一电感器,设置在所述板中,并包括设置在不同高度处的导电图案;以及第二电感器,安装在所述板上,并且所述第二电感器的端部连接到所述导电图案。
所述导电图案可形成第一线圈构件。
所述第二电感器可包括位于陶瓷主体内的第二线圈构件。
所述第二线圈构件可与所述第一线圈构件同心。
所述第一线圈构件的缠绕方向可与所述第二构件的缠绕方向相同。
所述导电图案中的每个导电图案可包括位于层上的线圈匝,所述导电图案可通过贯穿绝缘层的连接导体彼此连接。
所述第二线圈构件的中心轴线可偏离并且平行于所述第一线圈构件的中心轴线。
所述第一线圈构件的缠绕方向可与所述第二线圈构件的缠绕方向相同。
所述导电图案线可性地形成在第一层上并且可彼此分开,形成在所述第一层上的所述导电图案可通过贯穿绝缘层的连接导体连接到形成在第二层上的其他导电图案。
所述混合电感器还可包括:连接焊盘,设置在所述板的表面上,并且所述第二电感器安装在所述连接焊盘上。
所述混合电感器还可包括:电子组件,安装在所述板上。
所述第二线圈构件可包括堆叠的导电图案和连接所述堆叠的导电图案的导电过孔。
所述堆叠的导电图案可并联连接。
所述堆叠的导电图案可串联连接。
所述堆叠的导电图案中的每个导电图案可包括被设置在陶瓷层中的具有预设的厚度的导电金属。
根据另一总体方面,提供一种混合电感器,所述混合电感器包括:板式电感器,包括设置在所述板的不同高度处的导电图案;以及表面贴装器件式电感器(surface-mounteddevice type inductor),安装在所述板式电感器上并具有连接到所述导电图案的端部。
所述表面贴装器件式电感器的线圈构件可设置为与所述板式电感器的线圈构件同心。
所述表面贴装器件式电感器的所述线圈构件与所述板式电感器的所述线圈构件均可具有螺线管结构,并且所述表面贴装器件式电感器的所述线圈构件的中心轴线可与所述板式电感器的所述线圈构件的中心轴线平行。
所述板式电感器可安装在板中。
所述板式电感器可埋设在板中。
通过以下具体实施方式、附图以及权利要求,其他特征和方面将显而易见。
附图说明
图1是示出混合电感器的示例的示图。
图2是示出图1中示出的第一电感器的第一线圈构件的示例的示图。
图3是示出图1中示出的第二电感器的第二线圈构件的示例的示图。
图4是示出图1中示出的混合电感器的电感的示例的示图。
图5是示出混合电感器的示例的示图。
图6是示出图5中示出的第一电感器的第一线圈构件的示例的示图。
图7是示出图5中示出的第二电感器的第二线圈构件的示例的示图。
在整个附图和具体实施方式中,相同的标号指示相同的元件。附图可不按照比例绘制,为了清楚、说明以及方便的目的,可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
提供以下具体实施方式,以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,在深入理解了本申请的公开内容后,在此所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、变型及等同物将是显而易见的。例如,在此描述的操作顺序仅仅是示例,且不限于在此所阐述的示例,而是除了必须按照特定顺序发生的操作外,可在理解了本申请的公开内容后做出将是显而易见的改变。此外,为了增加清楚性和简洁性,可省略本领域中已知的特征的描述。
在整个说明书中,当元件(诸如层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件时,其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件,或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下,当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接结合到”另一元件、“直接在”另一元件“之上”或“直接覆盖”另一元件时,可不存在介于它们之间的其他元件。
虽然诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语可在此用于描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离示例的教导的情况下,在此描述的示例中涉及到的第一构件、组件、区域、层或部分还可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
为了方便描述,在此可使用诸如“在……之上”、“上方”、“在……之下”以及“下方”的空间相关术语来描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间相关术语意在除了包含附图中描绘的方位之外还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的装置被翻转,则被描述为相对于另一元件位于“之上”或“上方”的元件随后将相对于另一元件位于“之下”或“下方”。因此,术语“在……之上”根据装置的空间方位包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。装置还可以以其他的方式被定位(例如,旋转90度或处于其他方位),并将对在此使用的空间相关术语做出相应的解释。
在此使用的术语仅是为了描述各种示例,而不被用来限制本公开。除非上下文另外清楚地指明,否则单数形式也意在包含复数形式。如在此使用的术语“和/或”包括相关所列项中的任意一个和任意两个或更多个的任意组合。
由于制造技术和/或公差,可发生附图中所示出的形状的变化。因此,在此描述的示例并不限于附图中示出的特定的形状,而是包括制造期间发生的形状上的变化。
在此描述的特征可按照不同的形式实施,并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说,已经提供在此描述的示例,仅仅为了示出在理解了本申请的公开内容后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的多种可行方式中的一些可行方式。
随着无线通信系统已经在重量、厚度、长度和尺寸上减小,安装在电子装置中的电子元件模块需要紧凑。在下面描述的示例中,电感器被构造为使得表面贴装器件式电感器安装在板上,或者使得呈螺旋或曲折形状的板式电感器形成在板中以具有与表面贴装器件式电感器的电感相同的电感。
表面贴装电感器在小空间内不容易确保高电感和品质因子。此外,在板内的包括螺旋或曲折的导电图案的板式电感器需要比表面贴装器件式电感器的空间大的空间以及围绕电感器形成以不影响模块内或装置内的其他组件的接地表面。
在上述示例中,安装有表面贴装器件式电感器的空间被三维扩展,并且呈与表面贴装器件式电感器的形式或形状相同的形式或者形状的板式电感器形成在表面贴装器件式电感器的一侧上以产生互感,从而提供紧凑且具有增大的电感的混合电感器。
图1是示出混合电感器的示例的示图。图2是示出图1中示出的第一电感器的第一线圈构件的示例的示图。图3是示出图1中示出的第二电感器的第二线圈构件的示例的示图,图4是示出图1中示出的混合电感器的针对频率变化的电感的示图。
如图1至图4中所示,根据第一示例的混合电感器包括:板100;第一电感器200,设置在板100中,并包括具有电感和不同高度的多个导电图案210;以及第二电感器300,安装在板100上。第二电感器300的一端电连接到导电图案210。
在示例中,板100形成为其中堆叠有绝缘层110的多层电路板,其中导电图案210形成在所述绝缘层110上。
在示例中,多层电路板是通常的印刷电路板(PCB)。然而,诸如像膜板这样的柔性板的由其他材料形成的多层电路板被视为也在本公开的范围内。可使用诸如陶瓷板或者玻璃板的各种其他板,只要导电图案210可形成在板上即可。
例如,可使用其中导电图案210堆叠为三层或更多层的多层板,作为形成混合电感器的板100。
在示例中,导电图案210形成在绝缘层110的区域中,用于发送电信号的布线图案(未示出)形成在绝缘层110的没有形成导电图案的另一区域中。然而,本公开不限于此,并且在另一示例中,导电图案210可形成在整个绝缘层110中。
在示例中,用于形成线圈的导电图案210仅形成在形成板100的绝缘层110的一些上。在示例中,用于形成线圈的导电图案210可仅形成在总数为7层的绝缘层中的三层至四层绝缘层上。
在示例中,用于发送电信号的布线图案(未示出)形成在不具有导电图案210的其他绝缘层110上。然而,本公开不限于此,并且诸如在全部绝缘层上形成导电图案的各种变型被视为也在本公开的范围内。
在示例中,布线图案将导电图案210电连接到外部。在示例中,板100用作装置的主板,布线图案可以是用于形成主板的电路的图案。
在示例中,其上安装有第二电感器300的连接焊盘120形成在板100的上表面上。在示例中,第二电感器300通过诸如焊料的导电构件(未示出)的媒介粘附到连接焊盘120,并电连接到第一电感器200。
在示例中,埋设在板100中的板式电感器用作第一电感器200。第一电感器200可以是其中第一线圈构件220通过板100中的导电图案210形成的板式电感器。
在示例中,形成第一线圈构件220的导电图案210是形成为在板100中具有电感的导电图案。
形成第一线圈构件220的多个线圈匝可分散为导电图案210的多个层,即,通过每层的导电图案形成一个线圈匝。
在示例中,相应的层的导电图案210通过贯穿绝缘层110的连接导体(未示出)彼此电连接。导电图案210可通过连接导体完成一个连续的第一线圈构件220。
在混合电感器的示例中,第一线圈构件220的导电图案210整体具有螺旋结构。然而,导电图案的结构不限于此,诸如呈大体上圆锥形状的螺旋结构的其他形状被视为也在本公开的范围内。
虽然未示出,但粘附到其上安装有混合电感器的主板(未示出)的焊盘或引脚式连接端子(未示出)可设置在第一电感器200的下表面上。在示例中,连接端子可电连接到第一电感器200和第二电感器300中的每个。
此外,如上所述,包括第一电感器200的板100可形成为主板。例如,当将使用导电图案210和连接焊盘120的第一线圈构件220形成在其上除了第二电感器300之外还安装有至少一个电子组件的主板中,而不是将第一电感器200形成在另外的板中时,主板可用作形成第一电感器200的板。
在示例中,采用表面贴装器件式电感器或片式电感器作为第二电感器300。因此,第二电感器300包括陶瓷主体310和形成在陶瓷主体内的导电的第二线圈构件320。
在示例中,导电的第二线圈构件320包括堆叠的导电图案330和将导电图案330并联或串联连接以完成线圈的多个导电过孔340。
陶瓷主体310通过沿厚度方向堆叠形成为由陶瓷形成的片的多个陶瓷层并烧结该堆叠的陶瓷层来形成。这里,陶瓷主体310的形状和尺寸以及陶瓷层的数量不限于图1至图3中示出的那些,陶瓷主体310的其他形状和尺寸被视为也在本公开的范围内。
在示例中,导电图案330通过在陶瓷层中的每个上印刷包括导电金属并具有预定厚度的导电膏来形成。
例如,导电图案330可由诸如以银(Ag)、铜(Cu)或它们的合金为例的材料形成,但本公开不限于此。
在示例中,考虑到需要的电感或电性质,堆叠的其上形成有导电图案330的陶瓷层的数量根据设计而变化。
在示例中,导电图案330中的至少两个包括分别引出到陶瓷主体310的背对的端表面的连接图案350。在示例中,连接图案350电连接到形成在陶瓷主体310的背对的端表面上的第一外电极360和第二外电极370。
导电过孔340可贯穿陶瓷层中的每个,并电连接堆叠的导电图案330以完成第二电感器300的第二线圈构件320。
当第二电感器300的导电图案330沿着第二电感器300的厚度方向堆叠时,描述的是图1至图3中示出的示例,但本公开不限于此,导电图案可形成为单层。此外,上述示例可变型,使得导线或带状线而非图案也可设置在陶瓷主体310中。
在示例中,通过结合作为板式电感器的第一电感器200和作为表面贴装器件式电感器的第二电感器300来完成混合电感器。
在示例中,当构造混合电感器时,具有各种容量的表面贴装器件式电感器可预先设置为第二电感器300,选择的第二电感器可根据需要安装在第一电感器200上以完成混合电感器。
例如,位于作为表面贴装器件式电感器的第二电感器300下方的第一电感器200可形成为具有呈与第二电感器300的第二线圈构件320的形式或形状相同的形式或形状的第一线圈构件220,选择的第二电感器300可安装在第一电感器200上。
在示例中,第二电感器300的第二线圈构件320可设置为与第一电感器200的第一线圈构件220同心。
在示例中,选择第二电感器300具有容量值,即0.55nH,选择第一电感器200具有1.55nH的容量值。可包括第一电感器200以提供更精确的电感并可提供不仅仅由第二电感器300提供的电感。
此外,可通过选择具有各种容量的表面贴装器件式电感器中的一种作为第二电感器300来补偿由于加工错误而导致的第一电感器200(板式电感器)的电感的不足。
在混合电感器中,由于使用另一电感器来补偿一个电感器的容量不足,因此可提供仅通过一个电感器难以实现的电感。
同时,当两种类型的电感器串联连接时,电感器的容量值在算术上等于两个电感器的容量值的总和。因此,包括例如具有0.55nH的容量值的第二电感器300以及例如具有1.55nH的容量值的第一电感器200的组合的混合电感器的电感,在算术上可为2.1nH(0.55+1.55=2.1nH)。
然而,如图4中所示,至于混合电感器的电感,在第一电感器200和第二电感器300之间产生互感以提供另外的电感。
因此,根据实际解释混合电感器的结果,如图4的曲线图中所示,感应出高于算术总和的容量值的约2.3nH的电感。
在示例中,第一电感器200的第一线圈构件220缠绕的方向与第二电感器300的第二线圈构件320缠绕的方向相同,从而可增大互感。如果第一线圈构件220和第二线圈构件320沿着互相相反的方向进行设计,则互感用来消除每个电感器的电感,产生比实际算术总和的容量值低的电感。
在参考图4的上述示例中,可看出,通过组合具有0.55nH的容量值的第二电感器300和具有1.55nH的容量值的第一电感器200,混合电感器将电感增大约10%。如果选择具有较大容量值的电感器,或者将具有较大容量值的电感器设计为作为表面贴装器件式电感器的第二电感器,则可进一步增大互感以获得高于10%的电感的增大。
在电感器在尺寸上减小的示例中,品质因子会不可避免地降低。然而,当如同混合电感器组合第二电感器300和第一电感器200时,相对于仅使用第二电感器的情况,可提高整体品质因子。这是因为通过埋设在板100中的第一电感器的品质因子而增大了整体品质因子。
在混合电感器中,第一电感器200(板式电感器)形成在主板内,第二电感器300(表面贴装器件式电感器)安装在主板上并电连接到第一电感器200。因此,可通过利用主板而不需要另外的板来完成本公开的混合电感器。
在图1至图3中,描述了在一个板100中包括一个第一电感器200和第一第二电感器300的示例,但本公开不限于此,在单个板中或主板中可包括多个第一电感器和多个第二电感器。
图5是示出混合电感器的示例的示图,图6是示出图5中示出的第一电感器的第一线圈构件的示例的示图,图7是示出图5中示出的第二电感器的第二线圈构件的示例的示图。
如图5至图7中所示,混合电感器包括:板100;第一电感器400,设置在板100中并包括具有电感和不同高度的多个导电图案410;以及第二电感器300,安装在板100上,并且第二电感器300在第二电感器300的一个端中电连接到导电图案410。
除了第一电感器400的构造和每个线圈构件组件的设置关系之外,图5至图7中示出的示例的组件与图1至图3中公开的示例的组件相同。除了以下图5至图7的描述之外,以上图1至图4的描述也适用于图5至图7,并且通过引用合并在此。因此,以上描述可不在这里重复。
在示例中,第一电感器400是埋设在板100中的板式电感器。在示例中,第一电感器400是其中第一线圈构件420通过板100中的导电图案410形成的板式电感器。
形成第一线圈构件420的导电图案410可以是形成为在板100中具有电感的导电图案。
形成第一线圈构件420的多个线圈匝可形成为分布到作为一对层的多个导电图案410。在示例中,多个导电图案410线性地形成在每个层上并彼此分开。在示例中,多个导电图案以预定间隔并列设置,但不限于此。
在示例中,形成在一个层上的多个导电图案410可通过贯穿绝缘层110的连接导体430电连接到形成在另一个层上的多个导电图案。导电图案410可通过连接导体430完成一个连续的第一线圈构件420。
在示例中,位于第一层上的第一导电图案411的一端可通过连接导体430电连接到位于第二层上的第二导电图案412的一端,位于第二层上的第二导电图案412的另一端可通过连接导体430电连接到位于第一层上的第三导电图案413的一端,位于第一层上的第三导电图案413的另一端可通过连接导体430电连接到位于第二层上的第四导电图案414的一端,从而形成一个第一线圈构件420。
在图6的混合电感器中,第一线圈构件420的导电图案410整体具有螺线管结构。然而,导电图案410的结构不限于此。
虽然未示出,但粘附到其上安装有混合电感器的主板(未示出)的焊盘或引脚式连接端子(未示出)可设置在第一电感器400的下表面上。在示例中,连接端子电连接到第一电感器400和第二电感器300中的每个。
此外,如上所述,包括第一电感器400的板100可形成为主板。例如,当将使用导电图案410和连接焊盘120的第一线圈构件420形成在其上除了第二电感器300之外还安装有至少一个电子组件的主板中时,第一电感器400的板100用作主板。
可采用表面贴装器件式电感器或片式电感器作为第二电感器300。因此,本公开的第二电感器300包括陶瓷主体310和形成在陶瓷主体内的导电的第二导电线圈构件320。
在示例中,第二导电线圈构件320包括堆叠的导电图案330和将导电图案330并联或串联连接以完成线圈的多个导电过孔340。
陶瓷主体310通过沿厚度方向堆叠形成为由陶瓷形成的片的多个陶瓷层并烧结该堆叠的陶瓷层来形成。这里,陶瓷主体310的形状和尺寸以及陶瓷层的数量不限于图5至图7中示出的那些,在不脱离描述的说明性示例的精神和范围的情况下,可使用其他形状和尺寸被视为也在本公开的范围内。
在示例中,导电图案330通过在陶瓷层中的每个上印刷包括导电金属并具有预定厚度的导电膏来形成。
在示例中,导电图案330可由诸如以银(Ag)、铜(Cu)或它们的合金为例的材料形成,但本公开不限于此。
在示例中,考虑到需要的电感或电性质,堆叠的其上形成有导电图案330的陶瓷层的数量根据设计而变化。
在示例中,导电图案330中的至少两个包括分别引出到陶瓷主体310的背对的端表面的连接图案350。在示例中,连接图案350电连接到形成在陶瓷主体310的背对的端表面上的第一外电极360和第二外电极370。
在示例中,导电过孔340贯穿陶瓷层中的每个,并电连接堆叠的导电图案330以完成第二电感器300的第二线圈构件320。以这种方式,第二电感器300的第二线圈构件320可具有螺线管结构。
在图5的示例中,第二电感器300的导电图案330沿着第二电感器300e的宽度方向堆叠,但本公开不限于此,导电图案可形成为单层。此外,本公开可各种变型,使得导线或带状线而非图案也可设置在陶瓷主体310中。
通过结合作为板式电感器的第一电感器400和作为表面贴装器件式电感器的第二电感器300来完成参照图3至图5描述的混合电感器。
当构造混合电感器时,具有各种容量的表面贴装器件式电感器可预先设置为第二电感器300,选择的第二电感器可根据需要安装在第一电感器400上以完成混合电感器。
例如,位于作为表面贴装器件式电感器的第二电感器300下方的第一电感器400形成为具有呈与第二电感器300的第二线圈构件320的形式或形状相同的形式或形状的第一线圈构件420,选择的第二电感器300可安装在第一电感器400上。
在示例中,第二电感器300的第二线圈构件320的中心轴线偏离第一电感器400的第一线圈构件420的中心轴线,并设置为与第一电感器400的第一线圈构件420的中心轴线平行。
以这种方式,当第一电感器400和第二电感器300设置为使得其中心轴线彼此平行并且第二电感器300安装在第一电感器400上使得第一电感器400的线圈构件420和第二电感器300的线圈构件320彼此相邻时,可在第一电感器400和第二电感且300之间产生磁场以产生互感,从而增大电感。
在示例中,第一电感器400的线圈构件420缠绕的方向与第二电感器300的线圈构件320缠绕的方向相同,从而可增大互感。如果线圈构件420和320沿着互相相反的方向进行设计,则互感用来消除每个电感器的电感,导致电感低。
在示例中,第一电感器400和第二电感器300并联连接。然而,第一电感器400和第二电感器300的连接不限于此,第一电感器400和第二电感器300可串联连接。
如上所述,由于产生互感,因此获得了高于单个电感器的容量值的电感。
在示例中,当构造第一电感器为板式电感器以及第二电感器为表面贴装器件式电感器时,虽然单个表面贴装器件式电感器具有低的品质因子,但由于板式电感器的高品质因子而可确保整体的高品质因子。
此外,根据本公开,可通过表面贴装器件式电感器来补偿由于板式电感器的加工错误而导致的电感的不足。
在上述示例中,安装有表面贴装器件式电感器的空间被三维扩展,并且呈与表面贴装器件式电感器的形式或形状相同的形式或者形状的板式电感器形成在表面贴装器件式电感器的一侧上以产生互感,从而提供紧凑且具有增大的电感的混合电感器。
虽然本公开包括特定的示例,但是在理解了本申请的公开内容后将显而易见的是,在不脱离权利要求及它们的等同物的精神和范围的情况下,可在这些示例中做出形式上和细节上的各种变化。在此所描述的示例将仅被认为描述性含义,而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术,和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或者电路中的组件和/或用其他组件或者它们的等同物进行替换或者补充描述的系统、架构、装置或者电路中的组件,则可获得适当的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由权利要求及它们的等同物限定,并且在权利要求及它们的等同物的范围内的所有变化将被解释为包括在本公开中。
Claims (13)
1.一种混合电感器,包括:
板;
第一电感器,设置在所述板中,并包括设置在不同高度处的导电图案,并且所述导电图案形成第一线圈构件;以及
第二电感器,安装在所述板上并包括第二线圈构件,并且所述第二电感器的端部连接到所述导电图案,
其中,所述第二线圈构件的中心轴线与所述第一线圈构件的中心轴线彼此重合,并且
其中,所述第一线圈构件的缠绕方向与所述第二线圈构件的缠绕方向相同。
2.根据权利要求1所述的混合电感器,其中,所述第二电感器的所述第二线圈构件位于陶瓷主体内。
3.根据权利要求1所述的混合电感器,其中,所述导电图案中的每个导电图案包括位于层上的线圈匝,所述导电图案通过贯穿绝缘层的连接导体彼此连接。
4.根据权利要求1所述的混合电感器,所述混合电感器还包括:
连接焊盘,设置在所述板的表面上,并且所述第二电感器安装在所述连接焊盘上。
5.根据权利要求4所述的混合电感器,所述混合电感器还包括:
电子组件,安装在所述板上。
6.根据权利要求2所述的混合电感器,其中,所述第二线圈构件包括堆叠的导电图案和连接所述堆叠的导电图案的导电过孔。
7.根据权利要求6所述的混合电感器,其中,所述堆叠的导电图案并联连接。
8.根据权利要求6所述的混合电感器,其中,所述堆叠的导电图案串联连接。
9.根据权利要求6所述的混合电感器,其中,所述堆叠的导电图案中的每个导电图案包括被设置在陶瓷层中的具有预设的厚度的导电金属。
10.一种混合电感器,包括:
板式电感器,包括设置在所述板的不同高度处的导电图案;以及
表面贴装器件式电感器,安装在所述板式电感器上并具有连接到所述导电图案的端部,
其中,所述表面贴装器件式电感器的线圈构件的中心轴线设置为与所述板式电感器的线圈构件的中心轴线重合,并且
其中,所述板式电感器的线圈构件的缠绕方向与所述表面贴装器件式电感器的线圈构件的缠绕方向相同。
11.根据权利要求10所述的混合电感器,其中,所述板式电感器安装在板中。
12.根据权利要求10所述的混合电感器,其中,所述板式电感器埋设在板中。
13.一种混合电感器,包括:
板式电感器,包括设置在所述板的不同高度处的导电图案;以及
表面贴装器件式电感器,安装在所述板式电感器上并具有连接到所述板式电感器的导电图案的端部,
其中,所述表面贴装器件式电感器的导电图案在所述表面贴装器件式电感器的宽度方向上堆叠,
其中,所述表面贴装器件式电感器的线圈构件的中心轴线与所述板式电感器的线圈构件的中心轴线平行,
其中,所述表面贴装器件式电感器的线圈构件和所述板式电感器的线圈构件在所述表面贴装器件式电感器的厚度方向上彼此叠置,并且
其中,所述板式电感器的线圈构件的缠绕方向与所述表面贴装器件式电感器的线圈构件的缠绕方向相同。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170003424A KR102667536B1 (ko) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | 하이브리드 인덕터 |
KR10-2017-0003424 | 2017-01-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108288535A CN108288535A (zh) | 2018-07-17 |
CN108288535B true CN108288535B (zh) | 2020-04-21 |
Family
ID=62749621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810004408.4A Active CN108288535B (zh) | 2017-01-10 | 2018-01-03 | 混合电感器 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10020107B1 (zh) |
KR (1) | KR102667536B1 (zh) |
CN (1) | CN108288535B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10431511B2 (en) * | 2017-05-01 | 2019-10-01 | Qualcomm Incorporated | Power amplifier with RF structure |
US11546019B2 (en) * | 2018-12-10 | 2023-01-03 | Skyworks Solutions, Inc. | Apparatus for minimizing electromagnetic coupling between surface mount device inductors |
CN113205943A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-03 | 深圳振华富电子有限公司 | 叠层片式电感器 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000182851A (ja) * | 1998-12-15 | 2000-06-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インダクタ |
CN106205954A (zh) * | 2015-05-27 | 2016-12-07 | 三星电机株式会社 | 电感器及其形成方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4056952B2 (ja) * | 1994-09-12 | 2008-03-05 | 松下電器産業株式会社 | 積層型セラミックチップインダクタの製造方法 |
US6380608B1 (en) * | 1999-06-01 | 2002-04-30 | Alcatel Usa Sourcing L.P. | Multiple level spiral inductors used to form a filter in a printed circuit board |
JP3649214B2 (ja) * | 2002-08-01 | 2005-05-18 | 富士電機デバイステクノロジー株式会社 | 超小型電力変換装置およびその製造方法 |
JP2004200227A (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-15 | Alps Electric Co Ltd | プリントインダクタ |
TWI264021B (en) * | 2005-10-20 | 2006-10-11 | Via Tech Inc | Embedded inductor and the application thereof |
US7636242B2 (en) * | 2006-06-29 | 2009-12-22 | Intel Corporation | Integrated inductor |
KR101038236B1 (ko) * | 2009-09-16 | 2011-06-01 | 삼성전기주식회사 | 전자기 밴드갭 구조를 구비하는 인쇄회로기판 |
US9673268B2 (en) * | 2011-12-29 | 2017-06-06 | Intel Corporation | Integrated inductor for integrated circuit devices |
KR20130112241A (ko) | 2012-04-03 | 2013-10-14 | 삼성전기주식회사 | 적층형 인덕터 |
JP2015219878A (ja) | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 凸版印刷株式会社 | 複合icカード及びそれに用いる複合icカード用モジュール |
KR20160141561A (ko) * | 2015-06-01 | 2016-12-09 | 삼성전기주식회사 | 하이브리드 인덕터 및 이를 구비하는 전자 소자 모듈 |
US10290414B2 (en) * | 2015-08-31 | 2019-05-14 | Qualcomm Incorporated | Substrate comprising an embedded inductor and a thin film magnetic core |
-
2017
- 2017-01-10 KR KR1020170003424A patent/KR102667536B1/ko active Active
- 2017-10-18 US US15/787,228 patent/US10020107B1/en active Active
-
2018
- 2018-01-03 CN CN201810004408.4A patent/CN108288535B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000182851A (ja) * | 1998-12-15 | 2000-06-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インダクタ |
CN106205954A (zh) * | 2015-05-27 | 2016-12-07 | 三星电机株式会社 | 电感器及其形成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10020107B1 (en) | 2018-07-10 |
KR102667536B1 (ko) | 2024-05-20 |
US20180197668A1 (en) | 2018-07-12 |
KR20180082126A (ko) | 2018-07-18 |
CN108288535A (zh) | 2018-07-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6070895B2 (ja) | 積層型コイル素子、アンテナモジュール、および、無線通信モジュール | |
US6903938B2 (en) | Printed circuit board | |
JP6635116B2 (ja) | 多層基板および電子機器 | |
JP6458904B2 (ja) | 受動素子アレイおよびプリント配線板 | |
US8593247B2 (en) | Chip-type coil component | |
JP6566455B2 (ja) | コイル部品及びその製造方法 | |
US10123420B2 (en) | Coil electronic component | |
WO2016002423A1 (ja) | アンテナ装置、アンテナモジュールおよび通信端末装置 | |
US20160078997A1 (en) | Inductor array chip and board having the same | |
KR20180006246A (ko) | 코일 부품 | |
CN108288535B (zh) | 混合电感器 | |
US10790792B2 (en) | LC composite device, processor, and method for manufacturing LC composite device | |
US10726999B2 (en) | Composite electronic component and board having the same | |
KR101153496B1 (ko) | 적층형 인덕터 및 적층형 인덕터 제조 방법 | |
KR20160141561A (ko) | 하이브리드 인덕터 및 이를 구비하는 전자 소자 모듈 | |
JP2018166160A (ja) | Rfid用基板およびrfidタグ | |
JP6610769B2 (ja) | 電子部品モジュール、dc−dcコンバータおよび電子機器 | |
US20240186049A1 (en) | Coil element, antenna device, and electronic device | |
KR102064104B1 (ko) | 적층형 전자부품 어레이 및 그 제조방법 | |
WO2015129598A1 (ja) | 積層型コイル素子、および、無線通信モジュール | |
KR101946260B1 (ko) | 적층형 전자부품 어레이 및 그 제조방법 | |
KR20150030687A (ko) | 박막형 코일 부품 및 그 제조 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |