电路保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电路保护装置，且更确切地说，涉及一种能够抑制多个频带的噪声及减小安装面积的电路保护装置。
【背景技术】
[0002]随着媒体及文化内容的多样化及图像及声音的质量的连续改进，电子装置需要发射的数据量快速增加。对于数据发射规范，例如通用串行总线(univeral serialbus, USB) 2.0规范直到近些日子才被广泛使用。尽管在高质量视频内容是主要消费之前480Mbps的USB 2.0速度足够快速，但如今其慢到用户感到不便。
[0003]相反，5.0Gbps的USB 3.0速度比USB 2.0的速度快十倍，且为合适于发射当前消费的高质量内容的规范。USB 3.0首先被应用于PC及外部存储媒体(例如，外部硬盘、USB记忆棒等)，且近来其功能被安装于智能电话中。因为智能电话包含高质量LCD及能够俘获高质量图像的相机的功能，所以USB 3.0安装是一自然流程。USB 3.0功能安装于昂贵智能电话中，且预期逐渐安装于中等-低价格智能电话中。
[0004]在将USB 3.0安装于电子装置中时，其并不会替换现有USB 2.0，而是另外在装置内部装设USB 3.0相关芯片组(其中USB 2.0在装置内部)，且增加连接到外部的连接器的插脚的数目，从而允许USB 2.0及USB 3.0同时可用。在数据线的数目方面，现有USB 2.0具有两个线，而USB 3.0具有四个线，且因此具有安装于其中的USB 3.0功能的装置需要在电子装置内部装设总共六个USB数据线。通常在执行USB通信时，因为辐射USB信号以充当对其它电子装置或电子装置内部的其它电路的电磁干扰(electromagneticinterference，EMI)的噪声源，所以通常将EMI滤波器装设于USB线中。在添加USB 3.0时，对于数据线需要总共三个EMI滤波器，且对于每一对，在三对中装设总共六个线，S卩，滤波器。换句话说，对于每两个线需要三个滤波器，即，总共六个线。可使用具有将两个扼流线圈集成为一个的结构的共模噪声滤波器(common mode noise filter)作为滤波器。在第10-0876206号韩国专利中揭示共模噪声滤波器的实例。
[0005]然而，不同于典型装置，因为智能电话具有窄印刷电路板面积，所以在另外装设三个滤波器时，安装面积变大。另外，因为USB 2.0及USB 3.0具有十倍或十倍以上的发射速度差异，所以滤波器的截止频率特性变得不同。
【发明内容】
[0006]本发明提供能够减小安装面积的电路保护装置。
[0007]本发明还在减小安装面积的同时提供具有至少两个截止频率(cutofffrequencies)的电路保护装置。
[0008]本发明还提供能够安装于USB 2.0线及USB 3.0线中以分别抑制其噪声的电路保护装置。
[0009]根据示范性实施例，一种电路保护装置包含:在垂直方向上堆叠的多个薄片(sheet)，其中的每一薄片可包含在水平方向上彼此分离地形成的至少两个导电图案(conductive pattern);以及在水平方向上安置的至少两个共模噪声滤波器，其中的每一个包含在垂直方向上连接的至少两个导电图案。
[0010]导电图案可包含线圈图案(coil pattern)、直线图案及曲线图案。
[0011]在水平方向上形成的至少两个线圈图案可包含至少两个匝。
[0012]多个薄片可进一步包含导电材料埋入于其中的至少两个孔及分别连接到至少两个导电图案的至少两个第一提取电极(first withdrawal electrodes)。
[0013]导电图案可在垂直方向上经由导电材料埋入于其中的孔连接。
[0014]多个薄片可包含第一到第四薄片，其中的每一个包含导电材料埋入于其中的至少两个孔、至少两个导电图案及至少两个第一提取电极，其中第一薄片上的导电图案可分别经由形成于第一薄片及第二薄片中的孔连接到第三薄片的导电图案，第二薄片上的导电图案可分别经由形成于第二薄片及第三薄片中的孔连接到第四薄片上的导电图案，且垂直地连接的导电图案中的任一个可为线圈图案。
[0015]线圈图案中的至少任一个可包含比其它线圈图案大的匝数。
[0016]多个薄片可包含第一到第四薄片，其中的每一个可包含第一到第三线圈图案，所述线圈图案包含至少两个匝，其中第一薄片上的第一到第三线圈图案可分别经由形成于第一薄片及第二薄片中的孔连接到第三薄片上的第一到第三线圈图案，且第二薄片上的第一到第三线圈图案可分别经由形成于第二薄片及第三薄片中的孔连接到第四薄片上的第一到第三线圈图案。
[0017]第一线圈图案及第三线圈图案可包含相同的匝数，且第二线圈图案可包含比第一线圈图案及第三线圈图案大的匝数。
[0018]第一到第三线圈图案可垂直地连接以分别形成第一到第三共模噪声滤波器，且第一共模噪声滤波器及第三共模噪声滤波器可连接到USB 3.0线，所述USB 3.0线连接到USB3.0芯片组，且第二共模噪声滤波器可连接到USB2.0线，所述USB 2.0线连接到USB 2.0芯片组。
[0019]第一共模噪声滤波器及第三共模噪声滤波器可包含差模中的大约7GHz到9GHz的截止频率，且第二共模噪声滤波器可包含差模中的大约4GHz到5GHz的截止频率。
[0020]第一共模噪声滤波器及第三共模噪声滤波器可包含共模中的大约2GHz的截止频率，且第二共模噪声滤波器可包含共模中的大约IGHz的截止频率。
[0021]电路保护装置可进一步包含安置于其中可堆叠多个薄片的堆叠本体的两个相反侧表面上且连接到至少两个第一提取电极的至少两个第一外部电极。
[0022]电路保护装置可进一步包含形成于共模噪声滤波器的至少一个线圈图案的中心的石兹芯(magnetic core)。
[0023]电路保护装置可进一步包含安置于至少一个共模噪声滤波器的底面处且被设置以防护静电放电(electrostatic discharge，ESD)的ESD保护装置。
[0024]ESD保护装置可包含ESD保护材料埋入于其中的多个孔及在与来自孔的至少两个第一提取电极的方向相同的方向上形成的至少两个第二提取电极。
[0025]ESD保护装置可进一步包含在与第二提取电极的方向垂直的方向上形成的第三提取电极。
[0026]电路保护装置可进一步包含安置于堆叠本体的两个相反侧表面上且连接到第三提取电极的第二外部电极。
【附图说明】
[0027]通过结合附图进行的以下描述可以更详细地理解示范性实施例，其中:
[0028]图1为根据示范性实施例的电路保护装置的组合示意图；
[0029]图2为根据示范性实施例的电路保护装置的组合截面图；
[0030]图3为根据示范性实施例的电路保护装置的分解示意图；
[0031]图4为说明根据示范性实施例的电路保护装置的装设位置的示意图；
[0032]图5及6为根据示范性实施例的截止频率特性；
[0033]图7为根据另一示范性实施例的电路保护装置的组合示意图；
[0034]图8为根据又一示范性实施例的电路保护装置的组合截面图；及
[0035]图9为根据又一示范性实施例的电路保护装置的组合示意图。
【具体实施方式】
[0036]在下文中，将参考附图详细地描述具体实施例。但是，本发明可以用不同形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。更准确地说，提供这些实施例是为了使得本发明将是透彻并且完整的，并且这些实施例将把本发明的范围完整地传达给本领域技术人员。在图中，出于说明的清楚起见而放大层及区的厚度及尺寸。相同参考标号在全文中指代相同元件。
[0037]图1为根据示范性实施例的电路保护装置的组合示意图，图2为截面图，且图3为分解示意图。
[0038]如图1中所说明，根据示范性实施例的电路保护电路被设置有其中堆叠多个绝缘薄片的堆叠本体100，且如图2及3中所说明，从顶部开始包含顶盖层1000、至少两个共模噪声滤波器2000及底盖层3000。另外，电路保护电路可进一步包含形成在两个相反侧表面且连接到至少两个共模噪声滤波器2000的外部电极4000。
[0039]顶盖层1000及底盖层3000可分别以堆叠多个矩形磁性材料薄片的方式安置。此时，磁性材料薄片可具有例如1: 3的短边与长边的长度比率。另外，顶盖层1000及底盖层3000可经安置以具有相同厚度，且可比安置于其间的共模噪声滤波器2000薄。然而，顶盖层1000、共模噪声滤波器2000及底盖层3000还可经安置以具有相同厚度或不同厚度。
[0040]共模噪声滤波器2000安置于顶盖层1000与底盖层2000之间。共模噪声滤波器2000可具有堆叠的多个薄片110到140，且包含多个线圈图案、导电材料埋入于其中的孔及形成于多个薄片110到140上的提取电极。换句话说，至少两个线圈图案形成于多个薄片110到140的顶部部分上，在薄片的堆叠方向上(即，在垂直方向上)的至少两个线圈图案经由具有埋入于其导电材料的孔连接，即，垂直互连。因此，在垂直方向上连接的多个线圈图案形成一个共模噪声滤波器2000，且因此在水平方向上形成共模噪声滤波器2100、2200及2300中的至少两个。换句话说，至少两个共模噪声滤波器2000安置于一个电路保护装置中，且在本实施例中，示范性地描述其中形成三个共模噪声滤波器2100、2200及2300的状况。此处，至少两个线圈图案211、221及231以及导电材料埋入于其中的多个孔111、112及113形成于第一薄片110上，且至少两个线圈图案212、222及232以及导电材料埋入于其中的多个孔121、122、123、124、125及126形成于第二薄片120上，至少两个线圈图案213、223及233以及导电材料埋入于其中的多个孔131、132及133形成于第三薄片130上，且至少两个线圈图案214、224及234形成于第四薄片1