叠层片式EMI滤波器制造技术

本发明专利技术涉及滤波器的技术领域，公开了叠层片式EMI滤波器，包括结构主体，所述结构主体包括多层依序层叠的电子元件，多层所述电子元件包括与外部输入线电性连接的第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、陶瓷电容、第二陶瓷电感和与外部输出线电性连接的第二铁氧体电感，所述陶瓷电容包括第一电容电极和与外部接地线电性连接的第二电容电极，所述第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、第一电容电极、第二陶瓷电感以及第二铁氧体电感依序电性串联，所述结构主体的上下端分别堆叠有铁氧体上盖及铁氧体下盖。本发明专利技术中的叠层片式EMI滤波器设有两组铁氧体电感用来损耗中频信号噪声，两组陶瓷电感和陶瓷电容组成的LC电路用来损耗高频信号噪声，在元件体积小型化的基础上，能满足中频和高频的插入损耗需求。

【技术实现步骤摘要】
叠层片式EMI滤波器
本专利技术涉及EMI滤波器的
，尤其涉及叠层片式EMI滤波器。
技术介绍
随着电子技术的发展，越来越多的电子设备出现在人们生活生产的环境中。大数量的电子设备在工作中会产生高密度、宽频谱的电磁信号，形成复杂的电磁环境。而复杂的电磁环境要求电子设备及电源具有更高的电磁兼容性，于是抑制电磁干扰的技术也越来越受重视。片式EMI滤波器是目前被常用于抑制电磁噪声的组合元件。它能有效地屏蔽电磁干扰，提高电子设备的抗干扰能力及系统可靠性。现有技术中的片式EMI滤波器主要由电感和电容集成在一起构成LC滤波电路。集成的方式可分为组装型结构和叠层共烧型结构。组装型结构一般由铁氧体电感基座内嵌入单独的陶瓷叠层电容构成，或者为陶瓷电容和电感同时封装在密封空间内构成。而叠层共烧型结构主要由设置电感电路和设置电容电路构成，其基体一般为陶瓷。组装型结构的EMI滤波器的优点是能够提供较高的电容量和较好的磁屏蔽特性，但其高频特性一般，而且元件体积较大。叠层共烧型的EMI滤波器的优点是能够获得高频（GHz量级)插入损耗特性优异的小型化元件，但其中频状态（100MHz量级）的插入损耗有限，而且无磁屏蔽特性，特别是制作高电感量LC组合电路时对外的电磁辐射较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供叠层片式EMI滤波器，旨在解决现有技术中的片状EMI滤波器体积过大、无屏蔽特性以及无法同时满足中高频较好特性的问题。本专利技术是这样实现的，叠层片式EMI滤波器，包括结构主体，所述结构主体包括多层依序层叠的电子元件，多层所述电子元件包括与外部输入线电性连接的第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、陶瓷电容、第二陶瓷电感和与外部输出线电性连接的第二铁氧体电感，所述陶瓷电容包括第一电容电极和与外部接地线电性连接的第二电容电极，所述第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、第一电容电极、第二陶瓷电感以及第二铁氧体电感依序电性串联，所述结构主体的上下端分别堆叠有铁氧体上盖及铁氧体下盖。本专利技术中的叠层片式EMI滤波器的两个铁氧体电感可作为输入输出端，当低频可用信号从铁氧体电感流入时，由于两组铁氧体、陶瓷电感在低频时阻抗很低，不会对低频信号造成衰减。当中频噪声(30MHz～1GHz)信号通过滤波器时，铁氧体电感有较大的阻抗，从而对噪声形成了足够的衰减。当高频噪声(1GHz～5GHz)信号通过滤波器时，虽然铁氧体电感的阻抗降低，但是陶瓷电感与陶瓷电容组成的高频LC电路开始对噪声形成足够的插入损耗。与现有技术相比，本专利技术采用了叠层结构，既能保证元件小型化，又能满足中频插入损耗和高频插入损耗的要求。附图说明图1为本专利技术实施例提供的叠层片式EMI滤波器的爆炸立体示意图;图2为本专利技术实施例提供的电容介质层的主视示意图；图3为本专利技术实施例提供的第一铁氧体电感的主视示意图；图4为本专利技术实施例提供的第一陶瓷电感的主视示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1~4所示，为本专利技术提供的一较佳实施例。如图1所示，本专利技术中的叠层片式EMI滤波器1，包括结构主体，该结构主体包括多层依序堆叠的电子元件，该多层所述电子元件包括与外部输入线电性连接的第一铁氧体电感12、第一陶瓷电感13、与外部接地线电线连接的陶瓷电容14、第二陶瓷电感15和与外部输出线电性连接的第二铁氧体电感16，该第一铁氧体电感12、第一陶瓷电感13、陶瓷电容14、第二陶瓷电感15以及第二铁氧体电感16依序层叠布置，且依序电性串联。陶瓷电容14包括第一电容电极143和与外部接地线电性连接的第二电容电极141，该第二电容电极141与第一电容电极143依序层叠布置。结构主体的上下端分别堆叠有铁氧体上盖11及铁氧体下盖17。第一铁氧体电感12和第二铁氧体电感16均可作为信号输入输出端，两组铁氧体电感可以有效的对中频噪声(30MHz～1GHz)信号进行衰减。陶瓷电容14和两组陶瓷电感组成的LC电路可以有效地对高频噪声(1GHz～5GHz)信号进行衰减，废波通过第二电容电极141过滤掉。这样既能保证中频插入信号的损耗，又能保证高频插入信号的损耗。同时，整个频段工作时，滤波器1的上盖11和下盖17对内部集成滤波电路形成了有效的磁屏蔽作用，保证了内部电路不受外部电磁辐射的干扰，同时也保证了滤波器1不产生新的对外电磁辐射。本专利技术采用的层叠结构，电子元件结构小，节省空间。第一电容电极143与第二电容电极141之间设有电容介质层142，电容介质层142为高介陶瓷介质层，是指用较高的介电常数陶瓷材料制成的介质层，可以提高电容量，增大对高频信号的损耗能力。如图2所示，电容介质层142中开设有第一通孔1421和第二通孔1422，该第一通孔1421及第二通孔1422贯穿电容介质层142。当多层电子元件层叠在一起后，第一陶瓷电感13与第一电容电极143上的线圈一端同时放置在这两个孔中的任一个孔处，可直接接触完成电连接。高介陶瓷介质与低介陶瓷介质直接叠压，容易产生共烧不匹配的现象，从而影响整个元件结构的稳定性。如何在层叠式滤波器中同时设置高介陶瓷介质、低介陶瓷介质并且保证共烧稳定性是一个难以解决的问题。本实施例中将高介陶瓷的电容介质层142插入在第二电容电极141和第一电容电极143之间，不与相邻的低介陶瓷介质层直接接触。这样既能保证高电容，又保证了低介陶瓷直接结合面的增大，促进了整体元件的共烧匹配特性。参照图4，第一陶瓷电感13包括多层依序层叠的第一介质层130，各第一介质层130上设置有第一陶瓷电感线圈131，且第一介质层130上设有第三通孔132，该第三通孔130与其上的第一陶瓷电感线圈131的一端对齐，这样，便于两相邻的第一介质层130上的第一陶瓷电感线圈131通过第三通孔130电性连接。这样，多层第一陶瓷电感线圈131依序接通，依序串联电连接。当多层电子元件层叠在一起后，第一陶瓷电感13的第一陶瓷电感线圈131的一端会通过第一通孔1421或第二通孔1422与下层的电子元件，形成电性连接。本实施例中，相邻的第一介质层130上的第一陶瓷电感线圈131相反布置，从而，第三通孔132也是相反设置，从而实现多层依序布置的第一陶瓷电感线圈131依序串联电连接。当然，该布置方式并不唯一，根据第三通孔132及第一陶瓷电感线圈131的布置情况不同，也可以实现多层依序布置的第一陶瓷电感线圈131依序串联电连接。第二陶瓷电感15的结构与第一陶瓷电感13相同，其包括多层依序层叠的第二介质层和设置在该第二介质层上的第二陶瓷电感线圈，各第二介质层中设有第四通孔，该第四通孔与其上的第二陶瓷电感线圈的一端对齐，从而使得多层第二陶瓷电感线圈依序串联连接。具体地，第四通孔及第二陶瓷电感线圈的设置与上述第三通孔及第一陶瓷电感线圈的设置相通，此处不再详述。本实施例中，上述的第一介质层130和第二介质层均采用了低介陶瓷介质层，是指用介电常数较低的陶瓷制成的介质层，达到较低的等效串联电容ESR，从而避免了高频状态电感静噪能力的损失。而在实际运用中，其可以调整电感线圈和介质层的数量，以满足不同的产品电性能设计要求。具体地，本实施例中第本文档来自技高网...

【技术保护点】
叠层片式EMI滤波器，包括结构主体，所述结构主体包括多层依序层叠的电子元件，其特征在于，多层所述电子元件包括与外部输入线电性连接的第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、陶瓷电容、第二陶瓷电感和与外部输出线电性连接的第二铁氧体电感，所述陶瓷电容包括第一电容电极和与外部接地线电性连接的第二电容电极，所述第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、第一电容电极、第二陶瓷电感以及第二铁氧体电感依序电性串联，所述结构主体的上下端分别堆叠有铁氧体上盖及铁氧体下盖。

【技术特征摘要】
1.叠层片式EMI滤波器，包括结构主体，所述结构主体包括多层依序层叠的电子元件，其特征在于，多层所述电子元件包括与外部输入线电性连接的第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、陶瓷电容、第二陶瓷电感和与外部输出线电性连接的第二铁氧体电感，所述陶瓷电容包括第一电容电极和与外部接地线电性连接的第二电容电极，所述第一铁氧体电感、第一陶瓷电感、第一电容电极、第二陶瓷电感以及第二铁氧体电感依序电性串联，所述结构主体的上下端分别堆叠有铁氧体上盖及铁氧体下盖，所述第一陶瓷电感包括多层依序层叠的第一介质层，各所述第一介质层上设置有第一陶瓷电感线圈，多层所述第一陶瓷电感线圈依序串联电连接；所述第二陶瓷电感包括多层依序层叠的第二介质层，各所述第二介质层上设置有第二陶瓷电感线圈，多层所述第二陶瓷电感线圈依序串联电连接。2.如权利要求1所述的叠层片式EMI滤波器，其特征在于，所述第一电容电极与所述第二电容电极之间设有电容介质层，所述第二电容电极、电容介质层以及第一电容电极依序层叠，所述电容介质层为高介陶瓷介质层，且开设有通孔。3.如权利要求1所述的叠层片式EMI滤波器，其特征在于，各所述第一介质层中设有第三通孔，所述第三通孔与所述第一介质层上的第一陶瓷电感线圈的一端对齐；所述第二介质层中设有第四通孔，所述第四通孔与所述第二介质层上的第二陶瓷电感线圈的一端对齐。4.如权利要求1所述的叠层片式EMI滤波器，其特征在于，所述第一铁氧体电感包括第一铁氧体介质层和设于所述第一铁氧体介质层上的第一铁氧体电感线圈，所述第一铁氧体电感线圈与外部输入线电性连接的一端相...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国超，刘季超，李建辉，樊应县，张华良，税莎，王智会，
申请(专利权)人：深圳振华富电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44