以印制電路板為底邊的垂直式電磁轉換線圈制造技術

傳統的電磁轉換線圈采用導體螺旋繞制而成，其螺旋形狀使得線圈中的電流方向不能與線圈的中心軸線方向完全垂直，因此使得線圈的電磁轉換效率降低、同時使得線圈的電磁轉換噪聲加大。本發明專利技術所描述的新型結構的電磁轉換線圈，由線圈體系、電磁場屏蔽體系和相鄰線圈連接電路體系三部分構成，其電磁場屏蔽體系位于其線圈體系和其相鄰線圈連接電路體系之間，該電磁轉換線圈使用印制電路板構成其線圈的底邊，該線圈中每一圈的各邊都與線圈的中心軸線完全垂直，因此該電磁轉換線圈中流過每圈各邊的電流都與線圈的中心軸線完全垂直，而該電磁轉換線圈的相鄰線圈連接電路對線圈磁場的影響，被其具有的電磁場屏蔽體系所屏蔽。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種新型結構的電磁轉換線圏。
技術介紹
傳統的電磁轉換線圏采用導體螺旋繞制而成，其線圏的螺旋形狀 使得該線圏中的電流方向不能與該線圏的中心軸線方向完全垂直，當 使用較粗或較寬導體繞制電磁轉換線圏時，上述問題會加劇，使得線 圏的電磁轉換效率降低、同時使得線圏的電磁轉換噪聲加大。
技術實現思路
本專利技術所描述的新型結構的電磁轉換線圏，由線圏體系(包括線 圏導磁體及線圏各邊)、電磁場屏蔽體系和相鄰線圏連接電路體系三 部分構成，其電磁場屏蔽體系位于其線圏體系和其相鄰線圏連接電路 體系之間，該電磁場屏蔽體系阻斷其相鄰線圏連接電路對該電磁轉換 線圈的磁場產生影響。本專利技術所描述的新型結構的電磁轉換線圏，其線圏的導磁體安裝 在印制電路板的上方，該線圈的與其中心軸線垂直的截面呈矩形形狀， 該線圏使用印制電路板頂層的兩段電路構成線圏中一圏的底邊，這兩 段電路中的電流方向與該線圏中心軸線方向垂直，該線圏由兩端分別 連接(焊接、壓接等)在這兩段電路上、并向上圍繞線圏導磁體且與 線圏中心軸線垂直的帶狀導體構成線圏中 一 圏的其他邊，這些導體中 的電流方向也始終與該線圏的中心軸線方向垂直，該線圏相鄰兩圈之 間的連接由印制電路板其他層(非頂層)的電路和導電過渡孔配合完 成。本文所說的線圏中心軸線，，，是指穿越每圏線圏所包圍面積的中心的直線。本專利技術所描述的新型結構的電磁轉換線圏，在線圏底邊(印制電路板的頂層電路)與相鄰線圏連接電路(印制電路板的非頂層電路)之間設置有電磁場屏蔽體系，以阻斷相鄰線圏連接電路對該電磁轉換線圈的磁場產生影響。該電磁場屏蔽體系的電場屏蔽功能，由位于電磁轉換線圏底邊和相鄰線圏連接電路之間的整層金屬箔構成，使用中該金屬箔與大地連接，因而該金屬箔將相鄰線圏連接電路產生的空間電場屏蔽，使其不能對位于該金屬箔另 一側的所述電磁轉換線圏的磁場產生影響。該電磁場屏蔽體系的磁場屏蔽功能，由幾何形狀閉合的、用導磁材料(如常用的鎳鋅鐵氧體等)制成的空心多面體完成，制作該多面體的導磁材料具有高電阻率(如鎳鋅鐵氧體的電阻率可以達到lMQ/cm以上)，該導磁材料可以用于制作印制電路板中的絕緣層，該導磁材料制成的印制電路板絕緣層基板，可以預先開孔(用模具壓制而成或其他方法加工而成)，并可以進行孔金屬化電鍍處理，該導磁材料絕緣基板可以與其他常規絕緣基板(如環氧樹脂絕緣基板)以及金屬箔配合制成多層印制電路板，該導磁材料制成的空心多面體的一個面是印制電路板中的一個絕緣層，該絕緣層位于電磁轉換線圈底邊和相鄰線圏連接電路之間，其相鄰線圏的連接電路^皮該多面體包圍，因此該相鄰線圏連接電路中的電流產生的磁場，被該導磁材料制成的空心多面體屏蔽在該多面體的內部，防止了該相鄰線圏連接電路中的電流對位于該多面體外部的所述電磁轉換線圏的磁場產生影響。本專利技術所描述的新型結構的電磁轉換線圏，由于采用了上述的結構和材料體系，使得該電磁轉換線圏中每一圏的各邊都與線圏的中心軸線完全垂直，因此該電磁轉換線圏中流過每圏各邊的電流都與線圏的中心軸線完全垂直，而該電》茲轉換線圏的相鄰線圏連接電路對該電磁轉換線圏磁場的影響，被上述結構的電磁場屏蔽體系所屏蔽。本專利技術的具體結構和特征將通過一個采用四層印制電路板的線圏圏數為八圈的實施例結合附圖進一步說明，這些實施例僅用來說明本專利技術，而不限定本專利技術的范圍。實施例和附圖所描述的電磁轉換線圏中的各個功能部件，也可以采用相應的多層材料制成，以增強其相應的功能，其線圈底邊的電路形狀和其相鄰線圏連接電路的形狀也可以采用具有相同電路功能的其它形狀。附圖說明圖1是以印制電路板為底邊的垂直式電磁轉換線圏外觀示意圖，其中1是圍繞2且各邊均與線圏中心軸線垂直的帶狀導體；2是線圏的導磁體；3是線圏的底邊，是印制電路板的頂層電路；4是印制電路板第一層導體與第二層導體之間的絕緣層；5是相鄰線圏連接電路的電場屏蔽層，是印制電路板的導體層；6是相鄰線圈連接電路的磁場屏蔽空心多面體的頂面，用高電阻率的導磁材料制成，是印制電路板的絕緣層；7是相鄰線圏連接電路的磁場屏蔽空心多面體的下部，用高電阻率的導磁材料制成，7與6閉合將相鄰線圏連接電路包圍，構成相鄰線圏連接電路的磁場屏蔽體系。圖2是以印制電路板為底邊的垂直式電磁轉換線圏的印制電路板分層及電磁場屏蔽體系結構的剖面圖，其中3是印制電路板頂部的導體層，構成線圏的底邊；4是印制電路板第一層導體與第二層導體之間的絕緣層，釆用常規的絕緣材料制成；5是印制電路板第二層導體層，構成相鄰線圏連接電路的電場屏6蔽層，使用中該層與大地連接；6是印制電路板第二層導體與第三層導體之間的絕緣層，采用高電阻率的導磁材料制成，該絕緣層也是相鄰線圏連接電路的磁場屏蔽空心多面體的頂面；7是相鄰線圏連接電路的磁場屏蔽空心多面體的下部，釆用高電阻率的導磁材料制成，7與6閉合，將8、 9和10包圍，構成8和10的磁場屏蔽體系；8是印制電路板第三層導體層，該層的電路分別通過相應的導電過渡孔與印制電路板頂層的相應電路連接，構成部分相鄰線圈的連接電路；9是印制電路板第三層導體與第四層導體之間的絕緣層，采用常規的絕緣材料制成；10是印制電路板第四層導體層，該層的電路分別通過相應的導電過渡孔與印制電路板頂層的相應電路連接，構成部分相鄰線圏的連接電路；8、 9和10的尺寸比其上面各層的尺寸小一些，可以放入由6和7閉合構成的磁場屏蔽空心多面體中。圖3是以印制電路板為底邊的垂直式電磁轉換線圏的印制電路板的頂層電路圖形，這層電路構成該線圏的底邊，其中黑色部分為導體，圓孔為導電過渡孔，其他部分為絕緣材料基板。圖4是以印制電路板為底邊的垂直式電磁轉換線圏的印制電路板的第二層電路圖形，這層電路構成相鄰線圏連接電路的電場屏蔽層，其中黑色部分為導體，導體中有內圏的白色圓孔的內圈為導電過渡孔，導體中有內圏的白色圓孔的外圏為屏蔽層導體邊緣，導體中有內圏的白色圓孔的內圏與外圏之間為絕緣材料基板，導體中沒有內圏的白色圓孔是導電過渡孔，該層導體在使用時通過導電過渡孔與大地連接。圖5是以印制電路板為底邊的垂直式電磁轉換線圈的印制電路板的第三層電路圖形，這層電路是相鄰線圏連接電路的一部分，其中黑色部分為導體，圓孔為導電過渡孔，其他部分為絕緣材料基板。圖6是以印制電路板為底邊的垂直式電磁轉換線圏的印制電路板的第四層電路圖形，這層電路是相鄰線圏連接電路的一部分，其中黑色部分為導體，圓孔為導電過渡孔，其他部分為絕緣材料基板。圖7是帶有標注的印制電路板頂層電路圖形的相對位置示意圖，用于說明本專利技術的工作原理，其中黑色部分為導體，圓孔為導電過渡孔，其他部分為絕緣材料基板，圖中的虛線是線圏導磁體的位置投影線，圖7中各標注的定義如下Al、 A2、 A3、 A4、 A5、 A6、 A7、 A8、 A9、 AIO、 All、 A12、A13、 A14、 A15和A16是電路導體；H1-3A、 H1-3B、 H1-3C、 H1-3D、 H1-3E、 H1-3F、 H1-3G和H1-3H是頂層電路導體與第三層電路導體之間的導電過渡盲孔；HI-4A、 H1-4B、 H1-4C、 H1-4D、 H1-4E和H1-4F是頂層電路導體與第四層電路導體之間的導電過渡通孔；Hl-2是頂層電路導體與第二層電路導體之本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電磁轉換線圈，其特征在于，該線圈由線圈體系、電磁場屏蔽體系和相鄰線圈連接電路體系三部分構成，其電磁場屏蔽體系位于其線圈體系和其相鄰線圈連接電路體系之間，該電磁場屏蔽體系能夠屏蔽其相鄰線圈連接電路對該線圈磁場的影響，在該線圈中，其線圈的導磁體安裝在印制電路板的一側，該線圈的與其中心軸線垂直的截面呈矩形形狀，該線圈使用印制電路板外層的兩段電路構成線圈中一圈的底邊，這兩段電路中的電流方向與該線圈中心軸線方向垂直，該線圈由兩端分別連接在這兩段電路上、并圍繞線圈導磁體且與線圈中心軸線垂直的帶狀導體構成線圈中一圈的其他邊，這些導體中的電流方向也始終與該線圈的中心軸線方向垂直，該線圈相鄰兩圈之間的連接，由印制電路板其他層的電路和導電過渡孔配合完成，在線圈底邊與相鄰線圈連接電路之間設置有電磁場屏蔽體系，該電磁場屏蔽體系的電場屏蔽功能，由位于線圈底邊和相鄰線圈連接電路之間的整層金屬箔構成，使用中該金屬箔與大地連接，因而該金屬箔將相鄰線圈連接電路產生的空間電場屏蔽，使其不能對位于該金屬箔另一側的所述電磁轉換線圈的磁場產生影響，該電磁場屏蔽體系的磁場屏蔽功能，由幾何形狀閉合的、用導磁材料制成的空心多面體完成，制作該多面體的導磁材料具有高電阻率，該導磁材料可以用于制作印制電路板中的絕緣層，該導磁材料制成的印制電路板絕緣層基板，可以預先開孔并可以進行孔金屬化電鍍處理，該導磁材料絕緣基板可以與其他常規絕緣基板以及金屬箔配合制成多層印制電路板，該導磁材料制成的空心多面體的一個面是印制電路板中的一個絕緣層，該絕緣層位于線圈底邊和相鄰線圈連接電路之間，其相鄰線圈的連接電路被該多面體包圍，因此該相鄰線圈連接電路中的電流產生的磁場，被該導磁材料制成的空心多面體屏蔽在該多面體的內部，防止了該相鄰線圈連接電路中的電流對位于該多面體外部的所述電磁轉換線圈的磁場產生影響，該線圈由于采用了上述的結構和材料體系，使得該線圈中每一圈的各邊都與線圈的中心軸線垂直，因此該線圈中流過每圈各邊的電流都與線圈的中心軸線垂直，而該線圈的相鄰線圈連接電路對所述電磁轉換線圈磁場的影響，被其具有的電磁場屏蔽體系所屏蔽。...

【技術特征摘要】
1. 一種電磁轉換線圈，其特征在于，該線圈由線圈體系、電磁場屏蔽體系和相鄰線圈連接電路體系三部分構成，其電磁場屏蔽體系位于其線圈體系和其相鄰線圈連接電路體系之間，該電磁場屏蔽體系能夠屏蔽其相鄰線圈連接電路對該線圈磁場的影響，在該線圈中，其線圈的導磁體安裝在印制電路板的一側，該線圈的與其中心軸線垂直的截面呈矩形形狀，該線圈使用印制電路板外層的兩段電路構成線圈中一圈的底邊，這兩段電路中的電流方向與該線圈中心軸線方向垂直，該線圈由兩端分別連接在這兩段電路上、并圍繞線圈導磁體且與線圈中心軸線垂直的帶狀導體構成線圈中一圈的其他邊，這些導體中的電流方向也始終與該線圈的中心軸線方向垂直，該線圈相鄰兩圈之間的連接，由印制電路板其他層的電路和導電過渡孔配合完成，在線圈底邊與相鄰線圈連接電路之間設置有電磁場屏蔽體系，該電磁場屏蔽體系的電場屏蔽功能，由位于線圈底邊和相鄰線圈連接電路之間的整層金屬箔構成，使用中該金屬箔與大地連接，因而該金屬箔將相鄰線圈連接電路產生的空間電場屏蔽，使其不能對位于該金屬箔另一側的所述電磁轉換線圈的磁場產生影響，該電磁場屏蔽體系的磁場屏蔽功能，由幾何形狀閉合的、用導磁材料制成的空心多面體完成，制作該多面體的導磁材料具有高電阻率，該導磁材料可以用于制作印制電路板中的絕緣層，該導磁材料制成的印制電路板絕緣層基板，可以預先開孔并可以進行孔金屬化電鍍處理，該導磁材料絕緣基板可以與其他常規絕緣基板以及金屬箔配合制成多層印制電路板，該導磁...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐建，
申請(專利權)人：徐建，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]