CN1370039A - 电磁波干扰滤波装置 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种EMI(electromagnetic interference;电磁波干扰)滤波装置,其主要包括有至少一电容基板、至少一电阻基板以及一保护层,电容基板上具有电容元件,电阻基板上具有电阻元件,电容基板是与电阻基板叠加配置,保护层叠加于电容基板及电阻基板上;其特征在于:该EMI滤波装置焊在一电路板上,于该EMI滤波装置上焊设有一噪音源元件。本发明的EMI滤波装置以「叠层陶瓷」的技术制作,可将误差控制在同一范围,并且滤波装置靠近噪音源元件,滤波效果较佳,EMI遮蔽率更完全,更可节省电路板空间。
Description
本发明涉及一种EMI(electromagnetic interference；电磁波干扰)滤波装置，尤指一种可控制误差在同一范围，且滤波装置靠近噪音源元件，EMI遮蔽率更完全，并可节省电路板空间的EMI滤波装置。
就目前一般常见的电路，参照图1，第一I/O端11及第二I/O端12间的信号传输，为了滤除第一I/O端11及第二I/O端12连线间的噪音，皆会分别加上一电阻-电容电路(Resistor-Capacitor Circuit；RC Circuit)，其为一般常用的噪音滤波器(Noise Filter)13。
噪音滤波器13，是用以将高频噪音滤除与做为电路的终端电阻。滤除噪音源元件，如中央处理单元(central processing unit；CPU)或是信号产生器(signal generator)产生的噪音，可以避免所需要的信号受到噪音的振幅所干扰。
参照图2，其是惯用技术的滤波电路的配置。噪音滤波器13组设在一电路板1上，以滤除焊在电路板1上的噪音源元件110产生的噪音。惯用的噪音滤波器13是一由四个电阻及四个电容组成的RC电路(RC Circuit)，其电阻与电容以一对一的方式两两成对串接。
然而，此八个无源元件将造成整体电路的繁杂及面积的浪费。且，噪音滤波器13上分别的元件误差不同，可能造成时钟脉冲信号(clock)彼此不同步。例如，电路板1上的噪音源元件110，如信号产生器，往往在输出端设置RCL电路(RCL Circuit)的噪音滤波器13，电感L的误差常高达25％。
由于噪音滤波器13的元件各有其不同误差，将造成时钟脉冲信号(clock)相对的不同步，并导致机能的不稳定。又，噪音滤波器13与噪音源元件110分别设置在电路板1上，不但占用电路板1极大空间，亦容易造成电磁波信号之干扰。
因此针对上述的惯用技术缺陷，我们将提出一个可将元件误差控制在同一范围，使所有时钟脉冲信号(clock)误差一样，且控制在可接收范围，EMI(electromagnetic interference；电磁波干扰)遮蔽率更完全，有效防止电磁波干扰，并可节省电路板空间，且可达到滤波最佳效果。
本发明的目的，在于提供一种EMI滤波装置，其具有提高电容值及增加产量的优点，而可将误差控制在同一范围，并且滤波装置靠近噪音源元件，滤波效果较佳，EMI遮蔽率更完全，更可节省电路板空间。
为了达成上述的目的，本发明的EMI滤波装置主要包括有EMI滤波元件，其由分别为一层或多层的电容基板、电阻基板和接地片以及一保护层构成，该电容基板上具有电容元件，该电阻基板上具有电阻元件，该电容基板是与叠加在接地片上的该电阻基板叠加配置，该保护层叠加于该电容基板及该电阻基板上；一噪音源元件，其电连接于该EMI滤波装置上并与之靠近；该EMI滤波装置焊在一电路板上。
且该EMI滤波装置还包括有一层或多层电感基板，该电感基板上具有电感元件，该电容基板是与该电感基板叠加配置。而该噪音源元件为一般具有EMI问题的元件，如中央处理单元(central processing unit；CPU)或信号产生器(signal generator)等。
另外还可提供结合本发明的EMI滤波装置的信号源产生模块。
为使本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并结合附图，作详细说明如下。
图1为公知的滤波电路；
图2为惯用技术的滤波电路的配置；
图3为本发明的第一实施例的分解示意图；
图4为本发明的第二实施例的示意图。
参照图3，其为本发明的第一实施例的示意图。所述EMI滤波装置30是由“叠层陶瓷”的技术叠加制成，其主要包括有至少一电容基板303、至少一电阻基板307以及一保护层300，电容基板303上具有电容元件，电阻基板307上具有电阻元件，电容基板303是与电阻基板307叠加配置，保护层300叠加于电容基板303及电阻基板307上。
本实施例的EMI滤波装置30焊在一电路板3上，在该EMI滤波装置30上焊设有一噪音源元件310，而可以将误差控制在同一范围，并且使该EMI滤波装置30靠近噪音源元件310，滤波效果较佳，EMI遮蔽率更完全，更可节省电路板空间。
如图所示，第一接地片309上叠加有一电阻片307，具有电阻元件的电阻片307上叠加一第二接地片305。第二接地片305上叠加有多个电容基板303，电容基板303上具有电容元件。在电容基板303上叠加有一电阻基板301，电阻基板301上具有电阻元件。
电容基板303的材料皆为介电材料，其可为氧化钛、氧化铝等等。电容基板303上预先制有电容电极片，其材料为导电体如银铂合金、铜、钨、镍等等，亦制有一导线与电容电极片相连接，其材料亦为导电材料。电容电极片上可制有接触窗，以通过接触窗与电容电极片相连接。
电容基板303的数目可由所需的电容值来决定其数量及面积。当完成电容基板303的叠加后，可进行一烧结过程。该过程是将所堆叠的电容基板303，通入炉管中以约900-1333℃的温度加热约10-120分鍾，以使各电容基板彼此结合。
电阻基板301上可预制有电阻线，其材料主要为氧化钌(RuO2)、玻璃等，以激光加工(laser treatment)处理电阻线，以取得所需的电阻值。叠加上玻璃保护层300之后，可进行后续的封装工艺，完成RC阵列元件，并将噪音源元件310焊上，再将EMI滤波装置30焊接在电路板3上。
参照图4，其为本发明的第二实施例的示意图。所述EMI滤波装置40是与第一实施例的EMI滤波装置采用同一工艺，其主要包括有至少一电感基板与电容基板403、404、至少一电阻基板407以及一保护层400，电感基板与电容基板403、404上具有电感元件与电容元件，电阻基板407上具有电阻元件，电容基板与电感基板403、404叠加配置，电阻基板407与电感基板与电容基板403、404叠加配置，保护层400叠加于电感基板与电容基板403、404及电阻基板407上。
本实施例的EMI滤波装置40焊在一电路板4上，在该EMI滤波装置40上焊设有一噪音源元件410，而可以将误差控制在同一范围，并且使该EMI滤波装置40靠近噪音源元件410，滤波效果较佳，EMI遮蔽率更完全，更可节省电路板空间。
如图所示，电感基板与电容基板404上叠加有一第一接地片409。第一接地片409上叠加有一电阻片407，具有电阻元件的电阻片407上叠加一第二接地片405。第二接地片405上叠加有多个电容基板403，电容基板403上具有电容元件。在电容基板403上叠加有一电阻基板401，电阻基板401上具有电阻元件。
电容基板403的材料皆为介电材料，其可为氧化钛、氧化铝等等。电容基板403上预先制有电容电极片，其材料为导电体如银铂合金、铜、钨、镍等等，也制有一导线与电容电极片相连接，其材料也为导电材料。电容电极片上可制有接触窗，以通过接触窗与电容电极片相连接。
电容基板403的数目可由所需的电容值来决定其数量及面积。当完成电容基板403的叠加后，可进行一烧结过程。该过程是将所堆叠的电容基板403，通入炉管中以约900-1444℃的温度加热约10-120分鍾，以使各电容基板彼此结合。
电阻基板401上可预制有电阻线，其材料主要为氧化钌(RuO2)、玻璃等，以激光加工(laser treatment)处理电阻线，以取得所需的电阻值。叠加上玻璃保护层400之后，可进行后续的封装工艺，完成RCL阵列元件，并将噪音源元件410焊上，再焊在电路板4上。
由于本发明的EMI滤波装置是采用同一工艺，故可以将误差控制在同一范围，只要是所有时钟脉冲信号(clock)误差一样，且在可接收范围，则可确保机能正常。并且，因为EMI滤波装置靠近噪音源元件，所以滤波效果较佳，EMI遮蔽率更完全，更可节省电路板空间。
综上所述，本发明将EMI滤波装置焊在电路板上，并于EMI滤波装置上焊设有一噪音源元件，故能够节省电路板空间，使EMI滤波装置靠近噪音源元件，所以滤波效果较佳，完全解决惯用的EMI遮蔽率不完全的问题，充份显示出本发明的目的及功效上均具有实施的进步性，极具产业的利用价值。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明的范围。凡依本发明权利要求范围所作的等同变化与修饰，皆将为本领域技术人员所能推知，所以应仍属于本发明权利要求所涵盖之范围。
Claims (5)
1、一种EMI滤波装置，其特征在于该装置包括有：
一EMI滤波元件，该滤波元件由分别为一层或多层的电容基板、电阻基板和接地片以及一保护层构成，该电容基板上具有电容元件，该电阻基板上具有电阻元件，该电容基板是与叠加在接地片上的该电阻基板叠加配置，该保护层叠加于该电容基板及该电阻基板上；以及
一噪音源元件，其电连接于该EMI滤波元件上，该EMI滤波元件靠近该噪音源元件，达到滤波的最佳效果；
所述EMI滤波装置是焊在一电路板上。
2、如权利要求1所述的EMI滤波装置，其中该EMI滤波元件还包括有一层或多层电感基板，该电感基板上具有电感元件，该电容基板是与该电感基板叠加配置。
3、如权利要求1所述的EMI滤波装置，其中，该噪音源元件是一中央处理单元。
4、如权利要求1所述的EMI滤波装置，其中，该噪音源元件是一信号产生器。
5、一种结合有权利要求1所述的EMI滤波装置的信号源产生模块。
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|---|---|---|---|---|
| CN100403633C (zh) * | 2006-04-27 | 2008-07-16 | 西安交通大学 | 高衰减超小型共模传导电磁干扰有源滤波器 |
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