[发明专利]磁芯嵌入PCB的带屏蔽层的耐高温共模电感

说明书

本发明涉及一种磁芯嵌入PCB的带屏蔽层的耐高温共模电感，包括PCB、垂直嵌入PCB的磁芯；PCB包括形成n+1层板层的n层绝缘层、形成于各板层内的n+1层屏蔽层和线圈；线圈采用包含多条并行导线的多线并绕结构；线圈包括k层绕制部分以及连接相邻两层绕制部分的k‑1个连接部分；第1层绕制部分、第2层绕制部分、…、第k层绕制部分分别位于第m层板层内、第m+2层板层内、…、第m+2(k‑1)层板层内，每层绕制部分由导线围绕磁芯的中柱走行一段距离而形成；连接部分为过孔结构；在绕制部分所在板层内，屏蔽层环绕线圈的绕制部分。本发明解决了普通共模电感高频滤波特性不好问题，可以降低生产成本，通过采用合适的材料可以实现耐高温特性，满足严苛环境的需求。

技术领域

本发明涉及一种共模电感，具体为一种磁芯嵌入PCB的带屏蔽层的耐高温共模电感。

背景技术

现有的共模电感由磁芯和绕在磁芯上的两组线圈构成，如附图1所示，因其存在寄生电感，会造成高频特性不好，原因在于线圈的寄生电容在高频的影响，如附图2的0.8mHCE1755-AL共模电感的特性曲线所示。但是航空类的设备对150kHz到152MHz的传导射频发射要求比常见的EN55022频带宽（如附图11所示），EN55022频率只到30MHz（如附图12所示）。普通共模电感用于航空类的设备效果不佳。因此，需要设计一种解决高频滤波特性不好问题的共模电感。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决高频滤波特性不好问题、提高滤波特性的磁芯嵌入PCB的带屏蔽层的耐高温共模电感。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种磁芯嵌入PCB的带屏蔽层的耐高温共模电感，包括PCB、垂直嵌入所述PCB的磁芯；所述PCB包括形成依次编号的n+1层板层的依次编号的n层相平行的绝缘层、形成于各所述板层内并贴合于所述绝缘板上的n+1层屏蔽层和线圈，其中n为大于或等于3的正整数；

所述线圈采用包含多条并行的导线的多线并绕结构；所述线圈包括依次编号的k层绕制部分以及连接相邻两层所述绕制部分的k-1个连接部分，其中k为大于等于2且小于(n+1)/2的整数；

第1层所述绕制部分、第2层所述绕制部分、…、第k层所述绕制部分分别位于第m层所述板层内、第m+2层所述板层内、…、第m+2(k-1)层所述板层内，m+2(k-1)≤n+1；

每层所述绕制部分由并行印刷于所述绝缘层上的多条所述导线从各自在所在板层内的首部节点开始围绕所述磁芯的中柱走行一段距离而到达各自在所在板层内的尾部节点而形成；

所述连接部分为穿过其所连接的两层所述绕制部分之间的所述绝缘层和所述板层而一一对应连接不同板层内的尾部节点和首部节点的过孔结构；

在所述绕制部分所在的板层内，所述屏蔽层环绕所述绕制部分；在垂直于所述PCB的方向上，位于所述磁芯和所述线圈外且具有各层所述屏蔽层的位置开设有若干个用于连接所述屏蔽层的过孔。

优选的，所述磁芯为ECW、ETD、EP、FED、PQ、DQ或EIW形状的磁芯。

优选的，所述磁芯的中柱呈圆柱形、椭圆形、长方形。

优选的，所述屏蔽层采用铜皮，所述铜皮与所述PCB的接地层直接相连。

优选的，所述过孔连接第m-1层所述板层内的所述屏蔽层、第m+1层所述板层内的所述屏蔽层、…、第m+2(k-1)-1层所述板层内的所述屏蔽层。

优选的，所述PCB包括3层所述绝缘层，并形成4层所述板层。

优选的，所述线圈采用包含两条所述导线的双线并绕结构。

优选的，所述PCB采用TG温度高于其最高工作温度的材料。