專利名稱::一種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及疊層陶瓷元器件,特別是涉及一種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法。
背景技術(shù):
:現(xiàn)有調(diào)整疊層線圈元器件電感量的方法都是在疊層線圈元器件疊層成型前或成型時進(jìn)行的,包括在疊層成型前通過增減內(nèi)電極線圈包圍面積進(jìn)行調(diào)整,先設(shè)計內(nèi)電極線圈包圍面積不同的圖案,再將圖案制作菲林膠片,然后根據(jù)菲林膠片制作成有圖案的可印刷的絲網(wǎng),以及在疊層成型時通過增減環(huán)繞線圈的匝數(shù)或者增減線圈之間陶瓷層膜的厚度進(jìn)行調(diào)整。對于已經(jīng)疊層成型后的疊層線圈元器件至今尚未見有對其電感量進(jìn)行調(diào)整的有效方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是彌補上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法。本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以解決。這種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,適用的疊層線圈元器件是已疊層成型尚未燒結(jié)的疊層成型體,線圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的至少兩疊層的陶瓷層,所述陶瓷層上形成有圖案的內(nèi)部電極,所述內(nèi)部電極之間依序連接在其疊層方向上環(huán)繞成線圈狀的連接點。這種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法的特點是沿所述疊層成型體的疊層方向單向施加壓力,使所述陶瓷層的厚度相對于其受壓力之前減小,將疊層線圈元器件的電感量調(diào)整增大。由于在疊層方向?qū)訅簳r,陶瓷層向四周擴散的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其在疊層次方向上收縮程度,可以忽略在垂直于疊層方向上的擴散,而視內(nèi)部環(huán)繞線圈包圍的面積在單向施加設(shè)定的壓力下是不變的。根據(jù)電感量計算公式L=μCl^NaS/!(式中^tl為真空的磁導(dǎo)率,μ^為陶瓷材料的初始磁導(dǎo)率,N為內(nèi)部電極環(huán)繞線圈的匝數(shù),a為內(nèi)部電極環(huán)繞線圈之間的耦合系數(shù)[1<a<2],S為印刷線圈包圍的面積,1為磁路長度。),疊層線圈元器件在疊層成型后,沿其疊層方向單向施加設(shè)定的壓力于疊層成型體,內(nèi)部環(huán)繞線圈的匝間距會減小,導(dǎo)致其磁路長度減小,而其印刷線圈包圍的面積不變,線圈的匝數(shù)也沒有變化,環(huán)繞線圈間的耦合系數(shù)反而會因磁路長度的減小而變大,從而,使疊層線圈元器件的電感量增大。本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下進(jìn)一步的技術(shù)方案予以解決。所述單向施加壓力是采用層壓機單向加壓。所述單向加壓的壓力為3545公斤/平方厘米,加壓的時間為2426秒。所述單向加壓的壓力屬于陶瓷層可承受范圍內(nèi),不會出現(xiàn)陶瓷層受壓力過大而導(dǎo)致的斷裂、厚度不均勻現(xiàn)象。由于單向施加的設(shè)定壓力不能超過陶瓷層所承受的壓力,因此,影響其厚度的變化是在有限范圍內(nèi),致使本發(fā)明的電感量調(diào)整范圍是有限的。所述內(nèi)部電極的圖案包括方形和圓形。所述內(nèi)部電極的圖案包括3/4個線圈形狀、7/8個線圈形狀和1/2個線圈形狀。在單向加壓后用切割機將所述疊層成型體切割成所要求尺寸的胚體。在切割后進(jìn)行燒結(jié)熱處理將切割后胚體處理成所要求物理性能和化學(xué)性能的陶瓷體。所述燒結(jié)熱處理是將切割后的胚體均勻放置于氧化鋁匣缽中,再將氧化鋁匣缽堆放于隧道爐中按設(shè)定的燒結(jié)曲線進(jìn)行。所述燒結(jié)曲線中的最高溫度是830850°C,最高溫度處理的時間是1.82.2小時。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是本發(fā)明的方法可以在不改變疊層結(jié)構(gòu)的情況下,對未燒結(jié)的疊層成型體的電感量進(jìn)行調(diào)整,使其電感量適度增大。在同樣的疊層成型條件下,即使用材料、線圈匝數(shù)和匝間距相同條件下,依據(jù)本發(fā)明的方法可以根據(jù)實際情況制作不同電感量的疊層線圈元器件。圖1是一個疊層線圈元器件各層陶瓷層分開表示的實例的透視圖;圖2是疊層線圈元器件垂直于疊層方向且重疊于疊層成型體長度方向的中心剖面具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式并對照附圖對本發(fā)明的方法進(jìn)行說明。一種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,適用的疊層線圈元器件是如圖1所示的已疊層成型尚未燒結(jié)的疊層成型體。線圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的十二疊層的陶瓷層10,陶瓷層10上形成有3/4個方形線圈圖案的內(nèi)部電極11,內(nèi)部電極11之間依序連接在其疊層方向上環(huán)繞成線圈狀的連接點12。電感量調(diào)整方法是將與單個疊層成型體的厚度一致的尚未切割的多個產(chǎn)品BAR塊,放置在層壓機平臺上,產(chǎn)品BAR塊的下面鋪墊一面積大小與BAR塊相當(dāng)?shù)谋砻婀饣讳P鋼板,產(chǎn)品BAR塊的表面覆蓋一面積大小與BAR塊相當(dāng)?shù)谋砻婀饣木郯滨ツz片,要求三者的中心重合,層壓機的壓力裝置的中心與產(chǎn)品BAR塊的中心重合,從聚氨酯膠片垂直于產(chǎn)品BAR塊的疊層方向往下單向施加壓力,壓力為3545公斤/平方厘米,加壓的時間為2426秒。上述單向加壓使陶瓷層的致密度變大,厚度則相對于其受壓力之前減小,也就是使其內(nèi)部重疊于疊層方向環(huán)繞線圈之間的陶瓷層的厚度減小,由于整個環(huán)繞線圈的的磁路長度隨著減小,可以將疊層線圈元器件的電感量適度調(diào)整增大。在單向加壓后用切割機將已單向加壓的產(chǎn)品BAR塊用切割機切割成所要求的一定尺寸大小的疊層成型胚體。在切割后進(jìn)行燒結(jié)熱處理將切割后胚體處理成所要求物理性能和化學(xué)性能的陶瓷體。燒結(jié)熱處理是將切割后的胚體均勻放置于氧化鋁匣缽中,再將氧化鋁匣缽堆放于隧道爐中按設(shè)定的燒結(jié)曲線進(jìn)行。燒結(jié)曲線中的最高溫度是830850°C,最高溫度處理的時間是1.82.2小時。在相同的工藝條件下,采用本發(fā)明方法的單向加壓產(chǎn)品與未單向加壓產(chǎn)品的電感量差異如下表所示。材料燒結(jié)收縮率0.8。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>上表中的電感量差異表明,在相同工藝條件下,采用本發(fā)明方法的單向加壓產(chǎn)品比未單向加壓的產(chǎn)品的電感量增大3.3%。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,適用的疊層線圈元器件是已疊層成型尚未燒結(jié)的疊層成型體,線圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的至少兩疊層的陶瓷層,所述陶瓷層上形成有圖案的內(nèi)部電極,所述內(nèi)部電極之間依序連接在其疊層方向上環(huán)繞成線圈狀的連接點,其特征在于沿所述疊層成型體的疊層方向單向施加壓力,使所述陶瓷層的厚度相對于其受壓力之前減小,將疊層線圈元器件的電感量調(diào)整增大。2.如權(quán)利要求1所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于所述單向施加壓力是采用層壓機單向加壓。3.如權(quán)利要求1或2所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于所述單向加壓的壓力為3545公斤/平方厘米,加壓的時間為2426秒。4.如權(quán)利要求3所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于所述內(nèi)部電極的圖案包括方形和圓形。5.如權(quán)利要求4所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于所述內(nèi)部電極的圖案包括3/4個線圈形狀、7/8個線圈形狀和1/2個線圈形狀。6.如權(quán)利要求5所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于在單向加壓后用切割機將所述疊層成型體切割成所要求尺寸的胚體。7.如權(quán)利要求6所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于在切割后進(jìn)行燒結(jié)熱處理將切割后胚體處理成所要求物理性能和化學(xué)性能的陶瓷體。8.如權(quán)利要求7所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于所述燒結(jié)熱處理是將切割后的胚體均勻放置于氧化鋁匣缽中,再將氧化鋁匣缽堆放于隧道爐中按設(shè)定的燒結(jié)曲線進(jìn)行。9.如權(quán)利要求8所述的疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,其特征在于所述燒結(jié)曲線中的最高溫度是830850°C,最高溫度處理的時間是1.82.2小時。全文摘要本發(fā)明公開了一種疊層線圈元器件的電感量調(diào)整方法,適用的疊層線圈元器件是已疊層成型尚未燒結(jié)的疊層成型體,線圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的至少兩疊層的陶瓷層,陶瓷層上形成有圖案的內(nèi)部電極,所述內(nèi)部電極之間依序連接在其疊層方向上環(huán)繞成線圈狀的連接點,其特征在于沿所述疊層成型體的疊層方向單向施加壓力,使所述陶瓷層的厚度相對于其受壓力之前減小,將疊層線圈元器件的電感量調(diào)整增大。本發(fā)明的方法可以在不改變疊層結(jié)構(gòu)的情況下,對未燒結(jié)的疊層成型體的電感量進(jìn)行調(diào)整,使其電感量適度增大。在同樣的疊層成型條件下,即使用材料、線圈匝數(shù)和匝間距相同條件下,依據(jù)本發(fā)明的方法可以根據(jù)實際情況制作不同電感量的疊層線圈元器件。文檔編號H01F41/00GK101819870SQ20101014132公開日2010年9月1日申請日期2010年4月1日優(yōu)先權(quán)日2010年4月1日發(fā)明者張銳林,曾向東,王清華申請人:深圳順絡(luò)電子股份有限公司