一种集成式网络滤波器件 |
|||||||
| 申请号 | CN201710334084.6 | 申请日 | 2017-05-12 | 公开(公告)号 | CN107424766A | 公开(公告)日 | 2017-12-01 |
| 申请人 | 广东美信科技股份有限公司; | 发明人 | 邹朝勃; 廖泽生; 胡联全; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种集成式网络 滤波器 件，包括磁芯底座，所述磁芯底座上设置有第一绕线位和第二绕线位，所述第一绕线位上缠绕有初级线圈和次级线圈，所述初级线圈与所述次级线圈组合成变压 电路 ，所述第二绕线位缠绕有共模电感线圈，所述共模电感线圈绕制成共模电感。通过在同一个磁芯底座上设置两个绕线位，第一绕线位中缠绕的初级线圈与次级线圈配合形成变压电路，可起到增强 信号 传输距离、阻抗匹配、 波形 修复、信号杂波抑制和高 电压 隔离等作用，共模电感线圈被绕制成共模电感 串联 进线路中可减少线路中的共模噪音。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种集成式网络滤波器件，其特征在于,包括磁芯底座，所述磁芯底座上设置有第一绕线位和第二绕线位，所述第一绕线位上缠绕有初级线圈和次级线圈，所述初级线圈与所述次级线圈组合成变压电路，所述第二绕线位缠绕有共模电感线圈，所述共模电感线圈绕制成共模电感。 |
||||||
| 说明书全文 | 一种集成式网络滤波器件技术领域背景技术[0002] 网络滤波器又名网络变压器、网络隔离变压器、以太网变压器。网络滤波器主要有加强信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高电压隔离等作用。在以太网设备中，通过PHY(物理接口收发器)接RJ45(连接器)时，中间都会加一个网络滤波器。当接了网络变压器后，它主要用于信号电平耦合。可以有以下作用：1.可以增强信号，使其传输距离更远；2.使芯片端与外部隔离，抗干扰能力大大增强，而且对芯片增加了很大的保护作用(如雷击)；3.当接到不同电平(如有的PHY芯片是2.5V，有的PHY芯片是3.3V)的网口时，不会对彼此设备造成影响。具体的，网络滤波器由变压器线圈和扼流圈两个组件组成，变压器线圈和扼流圈为两个独立的零件，占用的位置相对较多，不利于以太网设备的小型化。 发明内容[0003] 本发明的目的在于：提供一种集成式网络滤波器件，其能够将网络滤波器的变压器线圈与扼流圈集成为一体，减少占用位置。 [0004] 为达此目的，本发明采用以下技术方案： [0005] 一方面，提供一种集成式网络滤波器件，包括磁芯底座，所述磁芯底座上设置有第一绕线位和第二绕线位，所述第一绕线位上缠绕有初级线圈和次级线圈，所述初级线圈与所述次级线圈组合成变压电路，所述第二绕线位缠绕有共模电感线圈，所述共模电感线圈绕制成共模电感。 [0006] 作为一种优选的技术方案，所述磁芯底座的两端设置有第一部与第二部，所述第一绕线位与所述第二绕线位之间设置有用于隔离两者的第三部，所述第一部、所述第二部与所述第三部上分别设置有多个相互独立的焊盘。 [0007] 作为一种优选的技术方案，所述初级线圈的绕线始末端均固定于所述第一部的所述焊盘上，所述次级线圈的绕线始末端均固定于所述第三部的所述焊盘上，所述共模电感线圈的始末端分别固定于所述第二部和所述第三部的所述焊盘上。 [0009] 作为一种优选的技术方案，所述初级线圈、所述次级线圈和所述共模电感线圈的数量均为两组。 [0010] 作为一种优选的技术方案，所述初级线圈的每组线圈的始末端相互间隔设置，所述次级线圈的每组线圈的始末端相互间隔设置。 [0011] 作为一种优选的技术方案，还包括上盖，所述上盖盖设于所述磁芯底座上。 [0012] 作为一种优选的技术方案，所述上盖上设置有凹槽，所述磁芯底座上设置有与所述凹槽插接配合的凸台；或， [0013] 所述上盖上设置有凸台，所述磁芯底座上设置有与所述凸台插接配合的凹槽。 [0014] 作为一种优选的技术方案，所述凸台与所述凹槽之间填充有导磁胶。 [0015] 作为一种优选的技术方案，所述磁芯底座采用镍芯材质或采用外面覆盖一层陶瓷绝缘体的锰芯材质锰芯材质。 [0016] 本发明的有益效果为：通过在同一个磁芯底座上设置两个绕线位，第一绕线位中缠绕的初级线圈与次级线圈配合形成变压电路，可起到增强信号传输距离、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高电压隔离等作用，共模电感线圈被绕制成共模电感串联进线路中可减少线路中的共模噪音。附图说明 [0017] 下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。 [0018] 图1为实施例所述集成式网络滤波器件立体结构示意图。 [0019] 图2为实施例所述集成式网络滤波器件仰视示意图。 [0020] 图3为实施例所述上盖结构示意图。 [0021] 图4为实施例所述磁芯底座结构示意图。 [0022] 图5为实施例所述集成式网络滤波器件的电路示意图。 [0023] 图6为实施例所述集成式网络滤波器件的电路连接示意图。 [0024] 图7为另一实施例所述集成式网络滤波器件的电路连接示意图。 [0025] 图中： [0026] 100、磁芯底座；101、第一绕线位；102、第二绕线位；103、初级线圈；104、次级线圈；105、共模电感线圈；106、第一部；107、第二部；108、第三部；109、焊盘；110、上盖；111、凸台； 112、凹槽。 具体实施方式[0027] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。 [0028] 如图1～6所示，于本实施例中，本发明所述的一种集成式网络滤波器件，包括磁芯底座100，所述磁芯底座100上设置有第一绕线位101和第二绕线位102，所述第一绕线位101上缠绕有初级线圈103和次级线圈104，所述初级线圈103与所述次级线圈104组合成变压电路，所述第二绕线位102缠绕有共模电感线圈105，所述共模电感线圈105绕制成共模电感。 [0029] 通过在同一个磁芯底座100上设置两个绕线位，第一绕线位101中缠绕的初级线圈103与次级线圈104配合形成变压电路，可起到增强信号传输距离、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高电压隔离等作用，共模电感线圈105被绕制成共模电感串联进线路中可减少线路中的共模噪音。 [0030] 作为一种优选的技术方案，所述磁芯底座100的两端设置有第一部106与第二部107，所述第一绕线位101与所述第二绕线位102之间设置有用于隔离两者的第三部108，所述第一部106、所述第二部107与所述第三部108上分别设置有多个相互独立的焊盘109。 [0031] 具体的，磁芯底座包括磁芯体和依次设置在所述磁芯体上的第一部、第三部与第二部，所述第一部与所述第三部之间具有第一容纳槽，即第一绕线位，所述第三部与所述第二部之间具有第二容纳槽，即第二绕线位。 [0032] 进一步的，所述初级线圈103的绕线始末端均固定于所述第一部106的所述焊盘109上，所述次级线圈104的绕线始末端均固定于所述第三部108的所述焊盘109上，所述共模电感线圈105的始末端分别固定于所述第二部107和所述第三部108的所述焊盘109上。 [0033] 通过在磁芯底座100的两端和第一绕线位101与第二绕线位102之间设置第一部106、第二部107和第三部108，并在第一部106、第二部107和第三部108设置用于固定线圈的始末端的焊盘109，能够方便使用和辨认，防止在使用过程中接错端口，造成设备的损坏和不必要的损失。 [0034] 更进一步的，所述初级线圈103、所述次级线圈104与所述共模电感线圈105的始末端均采用碰焊、激光焊接或热压焊焊接于所述焊盘109上。采用碰焊、激光焊接或热压焊将线圈的始末端焊接到焊盘109上可保证线圈的始末端被稳固的固定到焊盘109上。 [0035] 在一个优选的方案中，所述初级线圈103、所述次级线圈104和所述共模电感线圈105的数量均为两组。 [0036] 均为两组设置的初级线圈103、次级线圈104和共模电感线圈105可将网络电路中的输出或输入端均设置于同一个网络滤波器中，减少占用的位置。 [0037] 进一步的，所述初级线圈103的每组线圈的始末端相互间隔设置，所述次级线圈104的每组线圈的始末端相互间隔设置。 [0038] 如图2、5、7所示，在一个具体的实施例中，初级线圈和次级线圈分别包括两组线圈，初级线圈包括第一线圈与第二线圈，次级线圈包括第三线圈与第四线圈。图中1端口和3端口分别为第一线圈的始端和末端；图中2端口和4端口分别为第二线圈的始端和末端；图中5端口和7端口分别为第三线圈的始端和末端；图中6端口和8端口分别为第四线圈的始端和末端。第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈依次绕设在所述第一绕线位内。第一线圈和第二线圈的始端和末端按照1端口、2端口、3端口、4端口的次序间隔排布在磁芯底座的第一部上；第三和第四线圈的始端和末端按照5端口、6端口、7端口、8端口的次序间隔设置在第三部靠近第一绕线位的一侧。 [0039] 共模电感线圈包括第五线圈和第六线圈。图中9端口和11端口分别为第五线圈的始端和末端；10端口和12端口分别为第六线圈的始端和末端。第五线圈和第六线圈依次绕设在第二绕线位内。9端口和11端口分别设置于第三部和第二部上，10端口和12端口分别设置在第三部和第二部上。 [0040] 优选的，第一线圈和第二线圈之间、第二线圈与第三线圈之间、第三线圈和第四线圈之间分别设置有隔磁材料进行隔磁处理，防止影响相互影响形成互感现象。 [0041] 间隔设置的同一线圈的始末端可更方便设置，提高可操作性，更有效的防止端口的短路情况的出现。 [0042] 作为一种优选的技术方案，还包括上盖110，所述上盖110盖设于所述磁芯底座100上。 [0043] 具体的，所述上盖110上设置有凹槽112，所述磁芯底座100设置有与所述凹槽插接配合的凸台111。在其他实施例中，还可以将凸台和凹槽的位置对调，即：所述上盖上设置有凸台，所述磁芯底座上设置有与所述凸台插接配合的凹槽。 [0044] 进一步的，所述凸台111与所述凹槽112之间填充有导磁胶。 [0046] 优选的，所述磁芯底座100采用镍芯材质或锰芯材料制作，且在外层覆盖设置有陶瓷绝缘介质。 [0047] 在本发明的一个具体的实施例中，本发明所述的一种集成式网络滤波器件作为网络滤波器使用的接线简图如图6所示。具体接线如下： [0048] 1、将第一线圈的3端口与第二线圈的2端口短接，将第三线圈的7端口和第四线圈的6端口短接，并分别引出一条引线13和引线14作为集电极使用，在具体的使用中根据使用的PHY芯片类型将集电极连接至电源、接地或悬空； [0049] 2、将PHY的TD+连接于第一线圈的1端口上，并将PHY的TD-连接于4端口上；或，将PHY的发信端的RD+连接于第一线圈的1端口上，并将网络电路的发信端的RD-连接于4端口上 [0050] 3、将第三线圈的5端口与第五线圈的9端口进行短接，并将第四线圈的8端口与第六线圈的10端口进行短接处理； [0051] 4、将RJ45的TX+连接于第五线圈的11端口上，并将RJ45的TX-连接于第六线圈的12端口上；或，将RJ45的RX+连接于第五线圈的11端口上，并将RJ45的RX-连接于第六线圈的12端口上。 [0052] 在上述电路中PHY送出的差分信号经过第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈组合成的变压电路可增强信号，且由于信号从第一线圈和第二线圈流向第三线圈和第四线圈没有经过物理上的连接，隔断了信号中的直流分量，可包括网络设备不被破坏。信号从第三线圈和第四线圈出来后流入第五线圈和第六线圈，由于第五线圈和第六线圈为共模电感线圈，可对信号中的共模噪音进行削减甚至消除，最终得到稳定可靠的信号。 [0053] 在本发明的另一个实施例中，如图7所示，本发明提供的集成式网络滤波器件可作为多个共模电感组件使用，可根据实际情况将第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈进行串联或并联使用。 [0054] 具体的，由于第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈两两之间设置有隔磁材料进行隔磁处理，所述第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈均可作为单个共模电感使用。其中一种接线方式如下： [0055] 在需要将第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈作为单个共模电感使用时，分别将第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈的始末端串联到对应的电路中的相应位置即可正常使用； [0056] 在需要比第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈中任一个线圈的电感量更小的电感时，可将第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈其中的两个或多个进行始端和末端分别短接，然后引出引线接入到电路对应的位置即可。如：需要将第一线圈与第二线圈并联时，可将1端口与2端口短接后引出第一引线，并将3端口与4端口短接后引出第二引线，最后将第一引线和第二引线接入到电路的对应位置即可。 [0057] 在需要比第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈中任一个线圈的电感量更大的电感时，可将第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈和第六线圈其中的两个或多个进行始端和末端串联连接，然后引出引线接入到电路对应的位置即可。如：需要将第一线圈与第二线圈串联时，可将2端口与3端口短接，将1端口和4端口接入到电路的对应位置即可。 [0058] 在别的实施例中，还可将更多的线圈进行串联或并联以获得合适的电感量的共模电感。 [0059] 于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于在描述上加以区分，不具有特殊含义。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈