[發明專利]用印制板設計電感器的方法

有效

• 申請號: 201310731542.1
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103714963A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 劉靜;張勇軍;李關策
• 申請（專利權）人: 陜西烽火電子股份有限公司
• 主分類號: H01F41/00
• 分類號: H01F41/00;H01F37/00;H05K1/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.用印制板設計電感器的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)選擇印制板材料，確定印制板厚度和覆層箔材料；

選擇印制板材料，當要設計的印制板電感器工作頻率低、承載功率低和Q值較低時，選用耐燃印制板材料；當要設計所述印制板電感器工作頻率較高、承載功率大和Q值較高時，選用陶瓷印制板材料；

確定印制板厚度，小功率電感器的印制板厚度選擇薄一些，電感量大或電感承載功率大的可選擇厚一些；

確定印制板覆層箔材料，當覆層箔承載功率大、Q值高的可選用覆銀層印制板，其它可選用覆銅層印制板；

2)確定印制板電感器的尺寸參數；

所述印制板電感器的電感量L、匝數n、線圈長度1、高度D之間的關系如下：

L=(k*μ₀*n²*d*D)/1

其中，k為系數，k取決于線圈(2*((D*d)/π)^1/2)與長度(1)的比值；μ₀為真空磁導率=4*π*10^-7；；D為電感器高度、d為厚度，其中電感器厚度就等于印制板厚度，用d表示；電感器的高度為電感線圈的直徑，用D表示；*為乘號；

3)電感器的印制板布局；

在頻率較低時，印制線寬度較寬時，Q值高，印制線寬度盡量布寬；在頻率高時，印制線寬度盡量布窄；印制線之間的間距盡可能小；

4)電感器印制線承載電流設計；

印制線承載電流的設計范圍等于印制線電流密度與覆層箔截面積A相乘得到，即A=H*W；其中，H為覆層箔厚度、W為印制線寬度；

5)Q值驗證；

根據確定的印制板線圈長度1、高度D、印制線寬度W參數，通過輔助軟件COILCALC.EXE進行Q值的驗證，如滿足要求，可進行下一步驟設計；若不滿足要求，則可進行印制線寬度W的調整，重新返回步驟4)，進行承受電流的設計，可反復進行直到滿足Q值要求為止；

6)印制線電感器的印制板布線；

根據上述確定的印制板厚、印制線寬度和電感器長度，利用PCB布板軟件進行雙面印制板繞制式走線，兩層間通過金屬化過孔連接，形成連續的螺旋式印制線。

2.根據權利要求1所述的用印制板設計電感器的方法，其特征在于，在同一塊印制板上集成多個所述印制板電感器組成印制板電感器組。

3.根據權利要求2所述的用印制板設計電感器的方法，其特征在于，所述印制板電感器組每兩個相鄰的電感器印制線反向繞制，且間隔一定距離，再通過所述印制板電感器印制線和印制線引腳相連接相鄰的所述印制板電感器形成電感器串聯，雙面印制板布線。