复合磁性元件的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种磁性元件，特别涉及一种复合磁性元件。
【背景技术】
[0002]局部区域网络(LAN)目前被应用于连接庞大数量的个人电脑、工作站、打印机及文件服务器等电子设备，而数据信号则通过LAN电缆进行传输，一般LAN电缆与网络设备连接的接口处需要使用脉冲变压器(Pulse transformer)以及共模滤波器(Common-modefilter)这两个元件。
[0003]请参阅图1，其是为脉冲变压器与共模滤波器连接的等效电路图，如图所示，脉冲变压器11a的作用是为:a.在代表网络设备的实体(PHY)端与接入的LAN电缆之间作直流隔绝；b.维持高速数字信号的传输品质，贡献最低限度的失真。
[0004]上述a点主要是因为电子设备与网络设备接取点导体之间可能存在电位差，直接接触可能会造成设备工作异常，因此需隔绝两者的直流电位，使信号以交流形式在LAN电缆上传输。再者，实体端包含有调变解调变及信号处理等功能的微电子电路，这些敏感的电子电路经不起高电压或高电流(Surge current)的冲击，若经高电压或高电流的冲击则容易造成工作异常、电路毁损甚至于引发火灾。另外，LAN电缆处于外在环境，容易因为温度变化、电击、配线施工等因素产生上述的电冲击，因此使用脉冲变压器进行直流隔绝可对电子设备提供有效的保护。
[0005]至于，上述c点中所述的共模噪声的成因主要为:外界干扰信号经由辐射方式同时在差动对(Differential pair)线路的两导体上感应而产生相位(Phase)相同的噪声；以及外界干扰信号经由共同接地或电源端以直流方式引入，如此也会同时在此两导体上引发此类噪声。
[0006]而共模滤波器12a的作用是加强对共模噪声的抑制，因为脉冲变压器两侧线圈之间存在杂散电容，当共模噪声频率升高时，进入脉冲变压器其中一侧的噪声容易经由此杂散电容耦合到另一侧形成泄漏，使用共模滤波器可加强抑制这种的高频噪声泄漏。
[0007]请再参阅图1，如图所示，脉冲变压器11a及共模滤波器12a于信号路径上是处于相邻的位置，而且两元件皆以导体线圈绕铁磁材料制成，虽然使用脉冲变压器11a及共模滤波器12a这两个元件确实可实现直流隔绝保护以及抑制共模噪声的技术效果，但是，随着电子设备朝微小化发展以及生产成本降低的发展趋势下，现有技术中脉冲变压器11a及共模滤波器12a以各自的导体线圈绕在两个各自独立的铁磁材料制成的实施方式将增加生产成本。再者，脉冲变压器11a及共模滤波器12a为各自独立的元件将使得生产完成后的电子设备体积过大，而无法符合微小化的发展趋势。
[0008]再者，使用时，两个各自独立的磁性元件需要距离一特定的间距以上，才可以防止彼此间相互磁耦合的干扰所造成的电性不正确或不良，所以不利产品小型化。尤其是在1GB以上以太网络的高频及4通道同时运作时，例如100?400M Hz，彼此间相互磁耦合更是严重。
[0009]因此，如何发展一种复合磁性元件，实为目前迫切需要解决的问题。
【发明内容】
[0010]本发明的主要目的在于提供一种复合磁性元件，以解决现有例如脉冲变压器及共模滤波器等磁性元件以各自的导体线圈绕在各自独立的铁磁材料制成，将增加生产成本，以及例如脉冲变压器及共模滤波器等磁性元件为各自独立的元件在使用时需要距离一特定的间距以上，才可以防止彼此间相互磁耦合的干扰，将使得生产完成后的电子设备体积过大，而无法符合微小化的发展趋势等缺点。
[0011 ] 本发明的另一目的在于提供一种复合磁性元件，可将两个单独功用的磁性元件的线圈组绕设于同一个磁通量导引单元上，可实现节省生产成本及减少元件数量的效能。
[0012]为达上述目的，本发明的一较广义实施方式为提供一种复合磁性元件，其包含:一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部彼此正交。
[0013]为达上述目的，本发明的另一较广义实施方式为提供一种复合磁性元件，其包含:一磁通量导引单元；一第一线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第一磁通由已缠绕完成的该第一线圈构件的一侧开口处出发沿着一第一磁路径回到该第一线圈构件的另一侧开口处；以及一第二线圈构件，其缠绕于该磁通量导引单元上，产生的一第二磁通由已缠绕完成的该第二线圈构件的一侧开口处出发沿着一第二磁路径回到该第二线圈构件的另一侧开口处，其中，沿着该第一磁路径的该第一磁通的方向与沿着该第二磁路径的该第二磁通的方向于该磁通量导引单元内部的相互交会处彼此交会，于该相互交会处，至少部分之该第一磁通的方向与至少部分之该第二磁通的方向彼此正交。
【附图说明】
[0014]图1是为脉冲变压器与共模滤波器连接的等效电路图。
[0015]图2是为本发明第一较佳实施例的复合磁性元件的等效电路图。
[0016]图3A是为适用于图2的复合磁性元件的结构示意图。
[0017]图3B是为图3A的A-A剖面移除第二线圈构件后的结构示意图。
[0018]图3C是为图3A的A-A剖面移除第一线圈构件后的结构示意图。
[0019]图3D是为结合图3B及图3C的磁通方向示意图。
[0020]图4是为适用于图2的复合磁性元件的结构示意图。
[0021]图5A是为适用于图2的复合磁性元件的结构示意图。
[0022]图5B是为图5A所示的柱状结构及第一线圈构件的结构示意图。
[0023]图5C是为图5A所示的矩形环状结构及第二线圈构件的结构示意图。
[0024]图6是为本发明第二较佳实施例的复合磁性元件的等效电路图。
[0025]图7是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0026]图8是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0027]图9是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0028]图10A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0029]图10B是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0030]图10C是为图10B所示的复合磁性元件与组装构件的示意图。
[0031]图10D是为图10C的部分组装结构示意图。
[0032]图11A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0033]图11B是为图11A中移除第二线圈构件的结构示意图。
[0034]图11C是为图11A中移除第一线圈构件的结构示意图。
[0035]图12A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0036]图12B是为适用于图12A的电极单元的示意图。
[0037]图12C是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0038]图13A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0039]图13B是为图13A所示的第一线圈构件与第二线圈构件之间通过电极单元连接的示意图。
[0040]图14是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0041]图15A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0042]图15B是为图15A所示的第一线圈构件与第二线圈构件之间通过电极单元连接的示意图。
[0043]图16A是为适用于图6的复合磁性元件的结构示意图。
[0044]图16B是为另一复合磁性元件的结构示意图。
[0045]图17是为本发明第三较佳实施例的复合磁性元件的等效电路图。
[0046]图18A是为适用于图17的复合磁性元件的结构示意图。
[0047]图18B是为图18A所示的第一线圈构件与第二线圈构件之间通过电极单元连接的示意图。
[0048]附图标iP,说曰月:
[0049]脉冲变压器:11a
[0050]共模滤波器:12a
[0051]第一线圈构件:W21、W61、Wm
[0052]第一线圈:W211、W611、W1711
[0053]第二线圈:W212、W612、W1721
[0054]第二线圈构件:W22、W62、W172
[0055]第三线圈:W221、W613
[0056]第四线圈:W222、W614
[0057]第五线圈:W621
[0058]第六线圈:W622
[0059]第一侧第一端:P21、P61、Ρ171
[0060]第一侧第二端:Ρ22、Ρ62、Ρ172
[0061]第一连接点:Ν21、Ν61
[0062]第二连接点:N22、N62
[0063]第一中央抽头:CT1
[0064]第二中央抽头:CT2
[0065]第二侧第一端:CM21、CM61、CM171
[0066]第二侧第二端:CM22、CM62、CM172
[0067]复合磁性元件:3、4、5、11、12、13、14、15、16、18
[0068]磁通量导引单元:31、51、111、121、131、151、161、181
[0069]环状导磁芯:311
[0070]环状主体:3111
[0071]环状圆周:3112
[0072]第一缠绕处:312、5111、112、13211
[0073]第二缠绕处:141、313、5121、113、13221
[0074]第一磁通:32、52、114、134、156、163、186
[0075]第二磁通:33、53、117、136、158、164、188
[0076]开口:341、342、361、362、541、542、561、562、1151、1152、1181、1182
[0077]第一磁路径:35、55、116、135、155、185
[0078]第二磁路径:37、57、119、137、157、187
[0079]第一轴线:Αχ!、Ax3、Ax5、Ax7
[0080]第二轴线:Ax2、Ax4、Ax6、Axs
[0081]柱状结构:511
[0082]矩形环状主体:512
[0083]组装构件:10
[0084]磁通量导引单元:16c
[0085]连接支架