[发明专利]可平衡感应电感及分布电容的共模滤波器

说明书

一种共模滤波器，包含一内线圈以及一外线圈。一内导线缠绕该卷芯而构成该内线圈，且该内线圈包含多个内圈。一外导线缠绕该内线圈而构成该外线圈，且该外线圈包含多个外圈及至少一跨圈。该多个外圈加上该至少一跨圈的一总和等于该多个内圈的一数量；该至少一跨圈包含该外线圈的一第N圈，该第N圈绕跨该外线圈的一第(N‑1)圈，且该第N圈相邻该外线圈的该多个外圈中的二圈；其中N是一整数，N不小于3且不大于该多个内圈的该数量。

技术领域

本发明涉及一种共模滤波器，特别涉及一种可平衡线圈之间的感应电感及分布电容的共模滤波器。

背景技术

共模滤波器(例如，共模扼流圈(Common mode choke，CMC))可通过差分传输法来传输一对差分输入信号，以选择性地滤除输入信号的共模噪声。共模滤波器是将双线圈缠绕单一卷芯，而输入信号的电流在双线圈产生的磁场可彼此抵消。因此，共模滤波器可有效抑制共模电流造成的电磁干扰(electromagnetic interference，EMI)及射频干扰(radiofrequency interference，RFI)。

共模滤波器的模式转换指的是将输入信号从一模式转换到另一模式，其可为“共模转差模”或是“差模转共模”。顾名思义，输入信号的一部分(包含传输信号以及干扰信号)从共模转换到差模，进而产生差模噪声；而输入信号的另一部分从差模转换到共模，进而产生共模噪声。

“共模转差模”的模式转换特性中，干扰信号大多为共模噪声，当共模噪声输入到共模滤波器，且共模噪声的一部分被转换为差模噪声而混到传输信号时，会降低传输信号的信噪比(signal-to-noise ratio，SNR)，进而导致信号处理的错误率上升。

“差模转共模”的模式转换特性中，当传输信号为一对差分信号，且传输信号的一部分被转换为共模噪声而混到传输信号时，也会降低传输信号的信噪比，进而导致信号处理的错误率上升。此外，从传输信号转换出的共模噪声也可能会成为电磁干扰的辐射来源。

图1A为现有技术的一共模滤波器1的外部结构透视图。共模滤波器1包含一卷芯11，一板芯12，终端电极E1、E2、E3、E4，凸缘(flange)F1、F2，以及导线W11、W12。卷芯11、终端电极E1、E2、E3、E4与凸缘F1、F2的组合也称为鼓芯(drum core)。

导线W11缠绕卷芯11，其一端电性连接电极E1，另一端电性连接电极E3。导线W12缠绕卷芯11及导线W11，其一端电性连接电极E2，另一端电性连接电极E4。使用共模滤波器1传输信号时，可将一对差分信号分别从终端电极E1、E2输入到导线W11、W12，再由终端电极E3、E4输出差分信号。

图1B为共模滤波器1的截面图。导线W11、W12缠绕卷芯11的圈数相同(例如，9圈)，导线W11缠绕了线圈B1～B9，而导线W12缠绕了线圈A1～A9。

共模滤波器1发生模式转换的原因有以下两点：其一是导线W11、W12间的感应电感差异，另一是耦合电容不平衡。