KR102441952B1 - Magnetic core, inductor and emi filter comprising the same - Google Patents

Magnetic core, inductor and emi filter comprising the same Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터는 토로이달 형상을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체와 제1 자성체의 외주면 또는 내주면에 배치되는 제2 자성체를 포함하고, 제2 자성체는 제1 자성체의 원주 방향을 따라 감겨있는 복수층의 금속 리본 및 수지물질을 포함하고, 수지물질은 복수층의 금속 리본의 외표면을 덮도록 배치된 제1 수지물질과 복수층의 층간 공간 중 적어도 일부에 배치된 제2 수지물질을 포함한다.An inductor according to an embodiment of the present invention has a toroidal shape, and includes a first magnetic body including ferrite and a second magnetic body disposed on an outer circumferential or inner circumferential surface of the first magnetic body, and the second magnetic body is a circumference of the first magnetic body a first resin material disposed to cover the outer surface of the plurality of layers of metal ribbon and a resin material, wherein the resin material is disposed in at least a portion of the interlayer space of the plurality of layers 2 Contains resin material.

Description

자성코어, 인덕터 및 이를 포함하는 EMI 필터{MAGNETIC CORE, INDUCTOR AND EMI FILTER COMPRISING THE SAME}Magnetic core, inductor and EMI filter including the same

본 발명은 자성코어, 인덕터 및 이를 포함하는 EMI 필터에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic core, an inductor, and an EMI filter including the same.

인덕터는 인쇄회로기판 상에 적용되는 전자부품 중 하나이며, 전자기적 특성으로 인하여 공진 회로, 필터 회로, 파워 회로 등에 적용될 수 있다.An inductor is one of electronic components applied on a printed circuit board, and may be applied to a resonance circuit, a filter circuit, a power circuit, etc. due to electromagnetic characteristics.

한편, 파워보드 내에 적용되는 EMI(Electro Magnetic Interference) 필터는 회로 동작에 필요한 신호는 통과시키고, 잡음은 제거하는 역할을 한다.On the other hand, the EMI (Electro Magnetic Interference) filter applied in the power board passes the signal necessary for circuit operation and removes the noise.

도 1은 EMI 필터가 적용된 일반적인 파워보드가 전원과 부하에 연결된 블럭도를 나타낸다.1 shows a block diagram in which a general power board to which an EMI filter is applied is connected to a power source and a load.

도 1에 도시된 EMI 필터의 파워보드로부터 전달되는 잡음의 종류는 크게 파워보드에서 방사되는 30 ㎒ 내지 1 ㎓의 방사성 잡음과 전원 라인을 통하여 전도되는 150 ㎑ 내지 30 ㎒의 전도성 잡음으로 구분할 수 있다.The type of noise transmitted from the power board of the EMI filter shown in FIG. 1 is largely divided into 30 MHz to 1 GHz radiated noise radiated from the power board and 150 kHz to 30 MHz conductive noise conducted through the power line. .

전도성 잡음의 전달 방식은 차동 모드(differential mode) 및 공통 모드(common mode)로 구분될 수 있다. 이 중에서, 공통 모드 잡음은 적은 양이더라도 큰 루프를 그리며 되돌아오기 때문에, 멀리 떨어져 있는 전자기기에도 영향을 미칠 수 있다. 이러한 공통 모드 잡음은 배선계의 임피던스 불평행에 의하여 발생하기도 하며, 고주파 환경일수록 현저해진다.A transmission method of conductive noise may be divided into a differential mode and a common mode. Among these, common mode noise returns in a large loop even if it is a small amount, so it can affect distant electronic devices. Such common mode noise is also caused by impedance imbalance of the wiring system, and becomes more pronounced in a high-frequency environment.

공통 모드 잡음을 제거하기 위하여, 도 1에 도시된 EMI 필터에 적용되는 인덕터는 일반적으로 Mn-Zn 계 페라이트(Ferrite) 소재를 포함하는 토로이달(toroidal) 형상의 자성코어를 사용한다. Mn-Zn 계 페라이트는 100 ㎑ 내지 1 ㎒에서 투자율이 높으므로, 공통 모드 잡음을 효과적으로 제거할 수 있다.In order to remove common mode noise, an inductor applied to the EMI filter shown in FIG. 1 generally uses a toroidal-shaped magnetic core including a Mn-Zn-based ferrite material. Since the Mn-Zn-based ferrite has high magnetic permeability at 100 kHz to 1 MHz, common mode noise can be effectively removed.

도 2는 일반적인 인덕터(100)의 사시도를 나타낸다.2 shows a perspective view of a typical inductor 100 .

도 2를 참조하면, 인덕터(100)는 자성코어(110) 및 자성코어(110) 상에 권선된 코일(120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the inductor 100 may include a magnetic core 110 and a coil 120 wound on the magnetic core 110 .

자성코어(110)는 토로이달(toroidal) 형상일 수 있으며, 코일(120)은 자성코어(110) 상에 권선된 제1 코일(122) 및 제1 코일(122)에 대향하도록 권선된 제2 코일(124)을 포함할 수 있다. 제1 코일(122) 및 제2 코일(124) 각각은 토로이달 형상의 자성코어(110)의 상면(S1), 측면(S2) 및 하면(S3)에 권선될 수 있다.The magnetic core 110 may have a toroidal shape, and the coil 120 includes a first coil 122 wound on the magnetic core 110 and a second coil wound to face the first coil 122 . A coil 124 may be included. Each of the first coil 122 and the second coil 124 may be wound on the upper surface S1 , the side surface S2 , and the lower surface S3 of the toroidal-shaped magnetic core 110 .

자성코어(110)는 코일(120)과 절연하기 위한 보빈(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 코일(120)은 표면이 절연 소재로 피복된 도선으로 이루어질 수 있다.The magnetic core 110 may further include a bobbin (not shown) for insulating the coil 120 , and the coil 120 may be formed of a conductive wire whose surface is coated with an insulating material.

도 3은 도 2에 도시된 자성 코어가 보빈을 더 포함하는 경우의 분해 사시도를 나타내고, 도 4 (a) 및 도 4 (b)는 도 3에 도시된 자성코어의 공정 사시도를 나타낸다.FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a case in which the magnetic core illustrated in FIG. 2 further includes a bobbin, and FIGS. 4 ( a ) and 4 ( b ) are perspective views illustrating a process of the magnetic core illustrated in FIG. 3 .

도 3을 참조하면, 자성코어(110)는 보빈(130)에 수용될 수 있다. 보빈(130)은 상부 보빈(132) 및 하부 보빈(134)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the magnetic core 110 may be accommodated in the bobbin 130 . The bobbin 130 may include an upper bobbin 132 and a lower bobbin 134 .

다음으로, 도 4 (a)를 참조하면, 도 3과 같이 상부 보빈(132), 자성코어(110) 및 하부 보빈(132)이 마련된 상태에서 하부 보빈(132)의 바닥면에 자성코어(110)가 배치될 수 있다. 이후, 도 4 (b)와 같이 도 4 (a)에 도시된 결과물에 상부 보빈(131)이 결합될 수 있다. 이때, 각 구성 요소는 접착물질을 통해 서로 접착될 수 있다.Next, referring to FIG. 4A , as shown in FIG. 3 , the magnetic core 110 is disposed on the bottom surface of the lower bobbin 132 in a state where the upper bobbin 132 , the magnetic core 110 and the lower bobbin 132 are provided. ) can be placed. Thereafter, the upper bobbin 131 may be coupled to the result shown in FIG. 4(a) as shown in FIG. 4(b). In this case, each component may be adhered to each other through an adhesive material.

상술한 인덕터의 성능 개선을 위해, 자성코어(110)를 이종 물질로 구성하는 등, 다양한 노력이 있어 왔다. 일례로, 전술한 바와 같은 Mn-Zn 계 페라이트(Ferrite) 소재를 포함하는 토로이달(toroidal) 형상의 자성코어 표면의 적어도 일부에 Fe-Si계열의 금속 리본이 배치될 수 있다. 그런데, 금속 리본은 높은 자성 특성(즉, 높은 투자율)을 얻기 위하여 고온(예컨대, 500℃ 내지 600℃)의 열처리가 수반되는 것이 보통이다. 그러나, 고온의 열처리를 거친 금속 리본은 자성 특성은 향상되나 강도가 지나치게 약해져 작은 충격에도 깨지기 쉬운(Brittle) 상태가 되어, 제작 공정 상 운송과 취급이 매우 어려워지며, 이는 작업성 저하와 완제품의 수율 저하를 야기하는 문제점이 있다.In order to improve the performance of the above-described inductor, various efforts have been made, such as configuring the magnetic core 110 of a different material. For example, the Fe-Si-based metal ribbon may be disposed on at least a portion of the surface of the toroidal-shaped magnetic core including the Mn-Zn-based ferrite material as described above. However, the metal ribbon is usually accompanied by heat treatment at a high temperature (eg, 500° C. to 600° C.) in order to obtain high magnetic properties (ie, high magnetic permeability). However, the metal ribbon that has been subjected to high-temperature heat treatment has improved magnetic properties but is too weak in strength to become brittle even with a small impact, making transportation and handling very difficult during the manufacturing process, which leads to reduced workability and yield of finished products. There is a problem that causes deterioration.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 자성 특성과 강도가 우수한 자성 코어 부품과 이를 포함하는 인덕터 및 EMI 필터를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a magnetic core component having excellent magnetic properties and strength, and an inductor and an EMI filter including the same.

일 실시예에 따른 인덕터는 토로이달 형상을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체와 제1 자성체의 외주면 또는 내주면에 배치되는 제2 자성체를 포함하고, 제2 자성체는 제1 자성체의 원주 방향을 따라 감겨있는 복수층의 금속 리본 및 수지물질을 포함하고, 수지물질은 복수층의 금속 리본의 외표면을 덮도록 배치된 제1 수지물질과 복수층의 층간 공간 중 적어도 일부에 배치된 제2 수지물질을 포함한다.The inductor according to an embodiment has a toroidal shape, and includes a first magnetic body including ferrite and a second magnetic body disposed on an outer circumferential or inner circumferential surface of the first magnetic body, and the second magnetic body along a circumferential direction of the first magnetic body A plurality of wound metal ribbons and a resin material are included, wherein the resin material includes a first resin material disposed to cover an outer surface of the plurality of layers of metal ribbon and a second resin material disposed in at least a portion of an interlayer space of the plurality of layers. includes

예를 들어, 제1 자성체는 Mn-Zn 계 페라이트를 포함하고, 제2 자성체는 Fe-Si계 금속 리본을 포함하고, 제2 수지물질은 제2 자성체의 전체 높이 대비 하면에서부터 상면 방향으로 0% 내지 5% 사이 및 95% 내지 100% 사이에 배치될 수 있다.For example, the first magnetic material includes Mn-Zn-based ferrite, the second magnetic material includes an Fe-Si-based metal ribbon, and the second resin material is 0% from the lower surface to the upper surface relative to the total height of the second magnetic material between 5% and 95% and 100%.

예를 들어, 제 1 자성체의 직경 방향 두께는 제2 자성체의 직경 방향 두께보다 두껍고, 제2 자성체의 직경 방향 두께는 제1 수지물질의 직경 방향 두께보다 두꺼울 수 있다.For example, the radial thickness of the first magnetic material may be greater than the radial thickness of the second magnetic material, and the radial thickness of the second magnetic material may be thicker than the radial thickness of the first resin material.

예를 들어, 제1 수지물질의 두께는 20mm 내지 30mm일 수 있다.For example, the thickness of the first resin material may be 20 mm to 30 mm.

예를 들어, 제1 수지 물질층 높이는 제2 자성체의 높이보다 높을 수 있다.For example, the height of the first resin material layer may be higher than the height of the second magnetic material.

예를 들어, 제2 수지물질은 복수 층의 층간 공간대비 15% 내지 30% 배치될 수 있다.For example, the second resin material may be disposed in 15% to 30% of the interlayer space of the plurality of layers.

예를 들어, 제2 수지물질은 복수 층의 층간 공간대비 20% 내지 25% 배치될 수 있다.For example, the second resin material may be disposed in an amount of 20% to 25% compared to the interlayer space of the plurality of layers.

실시예에 따른 EMI 필터는, 인덕터 및 캐패시터를 포함하고, 인덕터는 토로이달 형상을 가지며, 페라이트를 포함하는 제1 자성체와 제1 자성체의 외주면 또는 내주면에 배치되는 제2 자성체를 포함하고, 제2 자성체는 제1 자성체의 원주 방향을 따라 감겨있는 복수층의 금속 리본 및 수지물질을 포함할 수 있다. 여기서 수지물질은 복수층의 금속 리본의 외표면을 덮도록 배치된 제1 수지물질과 복수층의 층간 공간 중 적어도 일부에 배치된 제2 수지물질을 포함할 수 있다.The EMI filter according to the embodiment includes an inductor and a capacitor, the inductor has a toroidal shape, and a first magnetic material including ferrite and a second magnetic material disposed on an outer circumferential or inner circumferential surface of the first magnetic body, and a second The magnetic material may include a plurality of layers of a metal ribbon and a resin material wound along a circumferential direction of the first magnetic material. Here, the resin material may include a first resin material disposed to cover the outer surface of the metal ribbon of the plurality of layers and a second resin material disposed in at least a portion of the interlayer space of the plurality of layers.

예를 들어, 제1 자성체는 Mn-Zn 계 페라이트를 포함하고, 제2 자성체는 Fe-Si계 금속 리본을 포함하고, 제2 수지물질은 제2 자성체의 전체 높이 대비 하면에서부터 상면 방향으로 0% 내지 5% 사이 및 95% 내지 100% 사이에 배치될 수 있다.For example, the first magnetic material includes Mn-Zn-based ferrite, the second magnetic material includes an Fe-Si-based metal ribbon, and the second resin material is 0% from the lower surface to the upper surface relative to the total height of the second magnetic material between 5% and 95% and 100%.

예를 들어, 제2 수지물질의 일부는 복수 층의 층간 공간대비 15% 내지 30% 배치될 수 있다.For example, a portion of the second resin material may be disposed by 15% to 30% of the interlayer space of the plurality of layers.

실시 예에 의한 인덕터 및 이를 포함하는 EMI 필터는 권취된 복수 층의 금속 리본 형상의 자성 코어가 수지물질에 의해 코팅되므로 강도가 향상되면서도 우수한 자성 특성을 갖는다.The inductor according to the embodiment and the EMI filter including the same have excellent magnetic properties while improving strength because the multi-layered metal ribbon-shaped magnetic core is coated with a resin material.

도 1은 EMI 필터가 적용된 일반적인 파워보드가 전원과 부하에 연결된 블럭도를 나타낸다.
도 2는 일반적인 인덕터의 사시도를 나타낸다.
도 3은 도 2에 도시된 자성 코어가 보빈을 더 포함하는 경우의 분해 사시도를 나타낸다.
도 4 (a) 및 도 4 (b)는 도 3에 도시된 자성코어의 공정 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자성코어의 사시도 및 단면도이다.
도 6은 도 5의 자성코어의 공정도이다.
도 7 내지 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성코어의 사시도 및 단면도이다.
도 10은 페라이트 소재 및 금속리본 소재의 투자율 및 인덕턴스를 나타내는 그래프이다.
도 11은 실시 예에 따른 에폭시 코팅액의 희석 비율에 따른 층간 공간의 에폭시 비율을 나타내는 단면 이미지이다.
도 12는 실시예에 따른 샘플 측정 영역을 설명하기 위한 도면이며, 도 13은 도 12의 영역에 따른 측정 결과를 나타낸다.
도 14는 실시예에 의한 인덕터를 포함하는 EMI 필터의 일 례이다.
1 shows a block diagram in which a general power board to which an EMI filter is applied is connected to a power source and a load.
2 shows a perspective view of a typical inductor.
3 is an exploded perspective view illustrating a case in which the magnetic core shown in FIG. 2 further includes a bobbin.
4 (a) and 4 (b) are perspective views illustrating the process of the magnetic core shown in FIG. 3 .
5 is a perspective view and a cross-sectional view of a magnetic core according to an embodiment of the present invention.
6 is a process diagram of the magnetic core of FIG. 5 .
7 to 9 are perspective and cross-sectional views of a magnetic core according to still another embodiment of the present invention.
10 is a graph showing the permeability and inductance of a ferrite material and a metal ribbon material.
11 is a cross-sectional image showing the epoxy ratio of the interlayer space according to the dilution ratio of the epoxy coating solution according to the embodiment.
12 is a view for explaining a sample measurement area according to an embodiment, and FIG. 13 shows a measurement result according to the area of FIG. 12 .
14 is an example of an EMI filter including an inductor according to an embodiment.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including an ordinal number such as second, first, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조들이 기판, 각층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 또한, 도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.In the description of the embodiments, each layer (film), region, pattern or structures is referred to as “on” or “under” the substrate, each layer (film), region, pad or patterns. The description that it is formed on includes all those formed directly or through another layer. The criteria for the upper/above or lower/lower layers of each layer will be described with reference to the drawings. In addition, since the thickness or size of each layer (film), region, pattern, or structure in the drawings may be changed for clarity and convenience of description, it does not fully reflect the actual size.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 자성코어는 서로 다른 물질로 구성된 제1 자성체와 제2 자성체를 포함할 수 있다. 여기서 제2 자성체는 제1 자성체의 적어도 일부 표면에 배치될 수 있으며, 권취된 복수 층의 금속 리본을 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 제2 자성체는, 권취된 복수 층의 금속 리본의 열처리 후의 강도 약화 문제를 해소하기 위해 수지물질을 포함할 수 있다. 수지물질은 권취된 복수 층의 금속 리본의 외표면을 덮는 수지물질과, 복수 층의 층간 공간의 적어도 일부에 배치된 수지물질을 포함할 수 있다. 여기서 층간 공간이라 함은, 금속 리본이 권취됨에 따라 원심 방향으로 서로 인접한 두 리본 층에서, 상대적으로 원심에 가까운 층의 외주면과 상대적으로 원심에서 먼 층의 내주면 사이에 형성된 공간을 의미할 수 있다. 수지물질의 형성 방법과 특성은 보다 상세히 후술하기로 하고, 먼저 도 5 내지 8을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 이종의 자성체들이 자성 코어를 구성하는 다양한 형태를 설명한다. 설명의 편의를 위하여, 도 5 내지 도 7에서 수지물질의 도시는 생략되었다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic core may include a first magnetic body and a second magnetic body made of different materials. Here, the second magnetic body may be disposed on at least a partial surface of the first magnetic body, and may include a wound metal ribbon of a plurality of layers. The second magnetic body according to the present embodiment may include a resin material in order to solve the problem of strength weakening after heat treatment of the wound metal ribbon of the plurality of layers. The resin material may include a resin material covering the outer surface of the wound metal ribbon of the plurality of layers, and a resin material disposed in at least a portion of the interlayer space of the plurality of layers. Here, the interlayer space may refer to a space formed between an outer peripheral surface of a layer relatively close to the centrifugal surface and an inner peripheral surface of a layer relatively far from the centrifugal surface in two ribbon layers adjacent to each other in a centrifugal direction as the metal ribbon is wound. The formation method and characteristics of the resin material will be described later in more detail, and first, various forms in which heterogeneous magnetic materials according to embodiments of the present invention constitute a magnetic core will be described with reference to FIGS. 5 to 8 . For convenience of description, the illustration of the resin material in FIGS. 5 to 7 is omitted.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자성코어의 사시도 및 단면도이고, 도 6는 도 5의 자성코어의 공정도이고, 도 7 내지 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자성코어의 사시도 및 단면도이다.5 is a perspective view and a cross-sectional view of a magnetic core according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a process diagram of the magnetic core of FIG. 5, and FIGS. 7 to 9 are a perspective view and a cross-sectional view of the magnetic core according to another embodiment of the present invention. to be.

도 5를 참조하면, 자성코어(800)는 제1 자성체(810) 및 제2 자성체(820)를 포함하고, 제1 자성체(810) 및 제2 자성체(820)는 이종이며, 제2 자성체(820)는 제1 자성체(810)의 적어도 일부 표면에 배치될 수 있다. 이때, 제2 자성체(820)는 제1 자성체(810)보다 높은 포화자속밀도를 가질 수 있다.5, the magnetic core 800 includes a first magnetic body 810 and a second magnetic body 820, the first magnetic body 810 and the second magnetic body 820 are heterogeneous, and the second magnetic body ( The 820 may be disposed on at least a partial surface of the first magnetic body 810 . In this case, the second magnetic material 820 may have a higher saturation magnetic flux density than the first magnetic material 810 .

여기서, 제1 자성체(810)는 페라이트를 포함하고, 제2 자성체(820)는 금속리본을 포함할 수 있다. 여기서, 페라이트의 투자율(μ)은 2,000내지 15,000일 수 있으며, 금속리본의 투자율(μ)은 100,000 내지 150,000일 수 있다. 예를 들어, 페라이트는 Mn-Zn 계 페라이트일 수 있으며, 금속리본은 Fe계 나노결정질 금속리본일 수 있다. Fe계 나노결정질 금속리본은 Fe 및 Si를 포함하는 나노결정질 금속리본일 수 있다. 금속 리본의 두께는 15mm 내지 20mm일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the first magnetic material 810 may include ferrite, and the second magnetic material 820 may include a metal ribbon. Here, the magnetic permeability (μ) of the ferrite may be 2,000 to 15,000, and the magnetic permeability (μ) of the metal ribbon may be 100,000 to 150,000. For example, the ferrite may be a Mn-Zn-based ferrite, and the metal ribbon may be a Fe-based nanocrystalline metal ribbon. The Fe-based nanocrystalline metal ribbon may be a nanocrystalline metal ribbon including Fe and Si. The thickness of the metal ribbon may be 15 mm to 20 mm, but is not necessarily limited thereto.

이때, 제1 자성체(810) 및 제2 자성체(820)는 각각 토로이달 형상이며, 제2 자성체(820)는 제1 자성체(810)의 외주면(S2)에 배치되는 제2 외측자성체(822) 및 제1 자성체(810)의 내주면(S4))에 배치되는 제2 내측자성체(824)를 포함할 수 있다.At this time, the first magnetic body 810 and the second magnetic body 820 each have a toroidal shape, and the second magnetic body 820 is a second outer magnetic body 822 disposed on the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810 . and a second inner magnetic body 824 disposed on the inner circumferential surface S4 of the first magnetic body 810 .

이때, 제2 외측자성체(822) 및 제2 내측자성체(824)의 두께는 각각 제1 자성체(810)의 두께보다 얇다. 제2 외측자성체(822)의 두께와 제1 자성체(810)의 두께 간 비율 및 제2 내측자성체(824)의 두께와 제1 자성체(810)의 두께 간 비율 중 적어도 하나를 조절하면, 자성코어(800)의 투자율을 조절할 수 있다.In this case, the thickness of the second outer magnetic body 822 and the second inner magnetic body 824 is thinner than the thickness of the first magnetic body 810 , respectively. When at least one of the ratio between the thickness of the second outer magnetic body 822 and the thickness of the first magnetic body 810 and the ratio between the thickness of the second inner magnetic body 824 and the thickness of the first magnetic body 810 is adjusted, the magnetic core (800) permeability can be adjusted.

이와 같은 자성코어를 제작하기 위하여, 도 6에서와 같이 두 개의 제2 자성체(822, 824)가 각각 준비된다. 각 제2 자성체(822, 824)는 복수 층으로 권취된 금속 리본에 수지물질이 형성된 것일 수 있다. 준비된 제2 자성체(822, 824) 중 토로이달 형상의 제1 자성체(810)의 내주면(S4)에 대응되는 제2 내측자성체(824)는 제1 자성체(810)의 중공에 삽입될 수 있으며, 제1 자성체(810)는 다시 외주면(S2)에 대응되는 제2 외측자성체(822)의 중공에 삽입될 수 있다. 물론, 제2 자성체들간의 제1 자성체(810)에 대한 상대적인 결합 순서는 변경되어도 무관하다.In order to manufacture such a magnetic core, two second magnetic bodies 822 and 824 are prepared, respectively, as shown in FIG. 6 . Each of the second magnetic bodies 822 and 824 may be formed of a resin material on a metal ribbon wound in a plurality of layers. Among the prepared second magnetic bodies 822 and 824, the second inner magnetic body 824 corresponding to the inner circumferential surface S4 of the toroidal-shaped first magnetic body 810 may be inserted into the hollow of the first magnetic body 810, The first magnetic body 810 may be inserted into the hollow of the second outer magnetic body 822 corresponding to the outer circumferential surface S2 again. Of course, the relative coupling order of the second magnetic materials to the first magnetic body 810 may be changed.

이때, 제1 자성체(810)의 외주면(S2)과 제2 외측자성체(822) 및 제1 자성체(810)의 내주면(S4)과 제2 내측자성체(824)는 접착제에 의하여 접착될 수 있다. 이때, 접착제는 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지 및 니스 중 적어도 하나를 포함하는 접착제일 수 있다. 이와 같이, 접착제를 이용하여 이종의 자성체를 접합시키면, 물리적인 진동 시에도 성능 저하가 발생하지 않게 된다.In this case, the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810 and the second outer magnetic body 822 and the inner circumferential surface S4 of the first magnetic body 810 and the second inner magnetic body 824 may be adhered by an adhesive. In this case, the adhesive may be an adhesive including at least one of an epoxy-based resin, an acrylic resin, a silicone-based resin, and a varnish. In this way, when different types of magnetic materials are joined using an adhesive, performance degradation does not occur even during physical vibration.

여기서, 제2 자성체(822, 824) 각각은 도 5에서 도시된 바와 같이, 복수 회 와인딩되어 복수 층으로 적층된 금속리본을 포함할 수 있다. 적층된 금속리본의 층 수에 따라 제2 자성체(822, 824)의 두께 및 투자율이 달라질 수 있으며, 이에 따라 자성코어(800)의 투자율이 달라질 수 있고, 자성코어(800)가 적용된 EMI 필터의 노이즈 제거 성능이 달라질 수 있다.Here, each of the second magnetic materials 822 and 824 may include a metal ribbon wound a plurality of times and stacked in a plurality of layers, as shown in FIG. 5 . The thickness and permeability of the second magnetic materials 822 and 824 may vary according to the number of layers of the stacked metal ribbon, and accordingly, the magnetic permeability of the magnetic core 800 may vary, and the magnetic core 800 may be applied to the EMI filter. Noise canceling performance may vary.

즉, 제2 자성체(822, 824)의 두께가 클수록 노이즈 제거 성능이 높아질 수 있다. 이러한 원리를 이용하여, 코일이 권선되는 영역에 배치되는 제2 자성체(822, 824)의 두께가 코일이 권선되지 않는 영역에 배치되는 제2 자성체(822, 824)의 두께보다 두껍도록 적층된 금속리본의 층 수를 조절할 수 있다.That is, as the thickness of the second magnetic materials 822 and 824 increases, noise removal performance may increase. Using this principle, the metal stacked so that the thickness of the second magnetic bodies 822 and 824 disposed in the area where the coil is wound is thicker than the thickness of the second magnetic body 822 and 824 disposed in the area where the coil is not wound. The number of layers of the ribbon can be adjusted.

금속리본의 층 수는 와인딩 횟수, 와인딩 시작 지점 및 와인딩 종료 지점에 의하여 조절될 수 있다. 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 제1 자성체(810)의 외주면(S2)에 배치된 제2 외측자성체(822)를 기준으로 와인딩의 시작점과 종료 지점의 관계를 설명하면 다음과 같다. 물론, 제2 외측자성체(822)는 제1 자성체(810)와 결합되기 이전에 와인딩은 물론 수지물질(미도시)의 형성까지 완료된 상태임은 전술한 바와 같으나, 설명의 편의를 위해 제1 자성체(810)의 외주면 일 지점을 기준으로 와인딩이 시작되는 것으로 가정한다.The number of layers of the metal ribbon can be adjusted by the number of windings, the winding start point and the winding end point. As shown in (a) of FIG. 5 , the relationship between the start point and the end point of the winding with respect to the second outer magnetic body 822 disposed on the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810 will be described as follows. Of course, as described above, the second outer magnetic body 822 is in a state in which winding as well as the formation of a resin material (not shown) is completed before being coupled to the first magnetic body 810 , but for convenience of explanation, the first magnetic body It is assumed that the winding is started based on a point on the outer periphery of (810).

금속리본인 제2 외측자성체(822)를 와인딩하는 경우, 와인딩 시작 지점으로부터 한바퀴 와인딩할 경우 제2 외측자성체(822)는 1층의 금속리본을 포함할 수 있고, 와인딩 시작 지점으로부터 두바퀴 와인딩할 경우 제2 외측자성체(822)는 2층의 금속리본을 포함할 수 있다. 한편, 와인딩 시작 지점과 와인딩 종료 지점이 상이한 경우, 예를 들어 와인딩 시작 지점으로부터 한바퀴 반 와인딩할 경우 제2 외측자성체(822)는 1층으로 금속리본이 적층된 영역과 2층으로 금속리본이 적층된 영역을 포함하게 된다. 또는, 와인딩 시작 지점으로부터 두바퀴 반 와인딩할 경우 제2 외측자성체(822)는 2층으로 금속리본이 적층된 영역과 3층으로 금속리본이 적층된 영역을 포함하게 된다. 이러한 경우, 적층된 층 수가 더 많은 영역에 코일을 배치하면, 본 발명의 실시예에 따른 자성코어(800)가 적용된 EMI 필터의 노이즈 제거 성능을 더욱 높일 수 있다.In the case of winding the second outer magnetic body 822, which is a metal ribbon, when winding one turn from the winding start point, the second outer magnetic body 822 may include a metal ribbon of one layer, and to be wound two turns from the winding start point. In this case, the second outer magnetic body 822 may include a metal ribbon of two layers. On the other hand, when the winding start point and the winding end point are different, for example, when winding one and a half turns from the winding start point, the second outer magnetic body 822 is a region in which a metal ribbon is laminated in one layer and a metal ribbon is laminated in two layers. area will be included. Alternatively, when winding two and a half turns from the starting point of winding, the second outer magnetic body 822 includes an area in which a metal ribbon is stacked in two layers and an area in which a metal ribbon is stacked in three layers. In this case, if the coil is disposed in an area with a larger number of stacked layers, the noise removal performance of the EMI filter to which the magnetic core 800 according to the embodiment of the present invention is applied can be further improved.

예를 들어, 자성코어(800)가 토로이달 형상이고, 자성코어(800) 상에 제1 코일(122) 및 제2 코일(124)이 서로 대칭하도록 권선되는 경우, 제1 자성체(810)의 외주면에 배치되는 제2 외측자성체(822)의 적층된 층 수가 많은 영역에 제1 코일(122)을 배치하고, 제1 자성체(810)의 내주면에 배치되는 제2 내측자성체(824)의 적층된 층 수가 많은 영역에 제2 코일(124)을 배치할 수 있다. 이에 따라, 제1 코일(122) 및 제2 코일(124) 모두 제2 자성체(822, 824)에서 적층된 층 수가 많은 영역에 배치될 수 있고, 적층된 층 수가 적은 영역에는 제1 코일(122) 및 제2 코일(124)이 배치되지 않으므로, 높은 노이즈 제거 성능을 얻을 수 있다.For example, when the magnetic core 800 has a toroidal shape and the first coil 122 and the second coil 124 are wound on the magnetic core 800 to be symmetrical to each other, the The first coil 122 is disposed in an area where the number of stacked layers of the second outer magnetic body 822 disposed on the outer circumferential surface is large, and the second inner magnetic body 824 disposed on the inner circumferential surface of the first magnetic body 810 is stacked. The second coil 124 may be disposed in an area having a large number of layers. Accordingly, both the first coil 122 and the second coil 124 may be disposed in an area having a large number of stacked layers in the second magnetic body 822 and 824 , and the first coil 122 may be disposed in an area having a small number of stacked layers. ) and the second coil 124 are not disposed, so that high noise removal performance can be obtained.

제2 외측자성체(822) 및 제2 내측자성체(824)가 동일한 소재 및 두께를 가지는 것으로 예시되어 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. 제2 외측자성체(822) 및 제2 내측자성체(824)는 상이한 소재 또는 상이한 투자율을 가질 수 있으며, 상이한 두께를 가질 수 있다. 이에 따라, 자성코어(800)의 투자율은 다양한 범위를 가질 수 있다.The second outer magnetic body 822 and the second inner magnetic body 824 are illustrated as having the same material and thickness, but are not limited thereto. The second outer magnetic material 822 and the second inner magnetic material 824 may have different materials or different magnetic permeability, and may have different thicknesses. Accordingly, the magnetic permeability of the magnetic core 800 may have various ranges.

한편, 도 7과 같이, 제1 자성체(810)의 높이(h1)가 제2 자성체(820)의 높이(h2)보다 높을 수 있다. 이를 위하여, 제2 자성체(820)의 제조 공정 상에서, 제1 자성체(810)의 높이(h1)보다 폭이 짧은 금속리본을 권취하면 된다. 이에 따르면, 제2 외측자성체(822)는 제1 자성체(810)의 상면(S1)과 외주면(S2) 간의 경계 및 제1 자성체(810)의 하면(S3)과 외주면(S2) 간의 경계에 배치되지 않으며, 제2 내측자성체(824)는 제1 자성체(810)의 상면(S1)과 내주면(S4) 간의 경계 및 제1 자성체(810)의 하면(S3)과 내주면(S4) 간의 경계에 배치되지 않을 수 있다. 이에 따라, 제1 자성체(810)의 상면(S1)과 외주면(S2) 간의 경계, 제1 자성체(810)의 하면(S3)과 외주면(S2) 간의 경계, 제1 자성체(810)의 상면(S1)과 내주면(S4) 간의 경계 및 제1 자성체(810)의 하면(S3)과 내주면(S4) 간의 경계 등에서 제2 외측자성체(822)의 크랙을 방지할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 7 , the height h1 of the first magnetic body 810 may be higher than the height h2 of the second magnetic body 820 . To this end, in the manufacturing process of the second magnetic body 820 , a metal ribbon having a width shorter than the height h1 of the first magnetic body 810 may be wound. Accordingly, the second outer magnetic body 822 is disposed at the boundary between the upper surface S1 and the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810 and at the boundary between the lower surface S3 and the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810 . The second inner magnetic body 824 is disposed at the boundary between the upper surface S1 and the inner peripheral surface S4 of the first magnetic body 810 and the lower surface S3 and the inner peripheral surface S4 of the first magnetic body 810 at the boundary it may not be Accordingly, the boundary between the upper surface S1 and the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810, the boundary between the lower surface S3 and the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810, the upper surface of the first magnetic body 810 ( Cracks of the second outer magnetic body 822 may be prevented at the boundary between S1 ) and the inner circumferential surface S4 and at the boundary between the lower surface S3 and the inner circumferential surface S4 of the first magnetic body 810 .

또는, 도 8과 같이, 제2 자성체(820)가 제1 자성체(810)의 외주면(S2)에만 배치되거나, 도 9와 같이, 제2 자성체(820)가 제1 자성체(810)의 내주면(S4)에만 배치될 수도 있다.Alternatively, as shown in FIG. 8 , the second magnetic body 820 is disposed only on the outer circumferential surface S2 of the first magnetic body 810 , or as shown in FIG. 9 , the second magnetic body 820 is disposed on the inner circumferential surface of the first magnetic body 810 ( It may be arranged only in S4).

이와 같이, 자성코어(800)가 투자율이 상이한 이종의 자성체를 포함하면, 광범위한 주파수 대역의 노이즈 제거가 가능한다. 특히, Mn-Zn 계 페라이트로만 이루어진 토로이달 형태의 자성코어에 비하여, 표면에 자속이 몰리는 현상이 방지되므로 고주파 노이즈 제거 효과가 크고, 내부 포화도가 낮아지므로 고전력 제품에 적용이 가능하다. 또한, 제1 자성체(810) 및 제2 자성체(820)의 투자율, 부피비 등을 조절하면, 자성코어(800)의 성능 조절이 가능하다.As described above, when the magnetic core 800 includes different types of magnetic materials having different magnetic permeability, it is possible to remove noise in a wide frequency band. In particular, compared to a toroidal-type magnetic core made of only Mn-Zn-based ferrite, the phenomenon of magnetic flux gathering on the surface is prevented, so the high-frequency noise removal effect is large, and the internal saturation is lowered, so it can be applied to high-power products. In addition, if the magnetic permeability and volume ratio of the first magnetic material 810 and the second magnetic material 820 are adjusted, the performance of the magnetic core 800 can be adjusted.

한편, 도 10을 참조하면, 주파수 별 투자율이 상이한 페라이트 소재와 금속리본 소재를 모두 포함하는 자성코어는 소정 주파수 영역에서 인덕턴스가 높게 나타나며, 이에 따라 높은 노이즈 제거 성능을 얻을 수 있음을 알 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 10 , it can be seen that a magnetic core including both a ferrite material and a metal ribbon material having different permeability for each frequency exhibits high inductance in a predetermined frequency region, and thus high noise removal performance can be obtained.

지금까지 실시예들에 따른 제1 자성체와 제2 자성체의 상호 배치 관계에 대하여 설명하였다. 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 자성체의 수지물질을 보다 상세히 설명한다.So far, the mutual arrangement relationship between the first magnetic body and the second magnetic body according to the embodiments has been described. Hereinafter, the resin material of the second magnetic body according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

일 실시예에 의하면, 수지물질은 복수의 층으로 권취된 금속 리본을 열처리 후, 열처리 결과물을 코팅액에 함침시킨(dipping) 후 건조시키는 방법으로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 건조 과정은 60도 내지 150도의 환경에서 열건조 과정을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the resin material may be formed by heat-treating a metal ribbon wound in a plurality of layers, dipping the heat treatment result into a coating solution, and then drying. According to an embodiment, the drying process may include a heat drying process in an environment of 60 degrees to 150 degrees.

도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 제2 자성체(820)에서 수지물질(R)은 권취된 금속리본(MR)의 외표면(상면, 하면, 내주면, 외주면)에 배치될 수 있으며, 권취된 금속 리본 사이사이(미도시)에도 배치될 수 있다.As shown in (c) of Figure 8, the resin material (R) in the second magnetic body 820 may be disposed on the outer surface (upper surface, lower surface, inner peripheral surface, outer peripheral surface) of the wound metal ribbon (MR), It may also be disposed between the wound metal ribbons (not shown).

일 실시예에 의하면, 코팅액은 에폭시 수지와 희석제가 소정 비율로 혼합된 혼합액일 수 있다. 희석제는 에폭시 수지를 용해시킬 수만 있다면, 특정 성분에 국한되는 것은 아니다. 아래의 표 1 내지 표 4는 에폭시 수지와 희석제의 비율을 달리하여 인덕턴스 감소율을 측정한 결과의 일례를 나타낸다.According to an embodiment, the coating solution may be a mixed solution in which an epoxy resin and a diluent are mixed in a predetermined ratio. The diluent is not limited to a specific component as long as it can dissolve the epoxy resin. Tables 1 to 4 below show examples of the results of measuring the inductance reduction rate by varying the ratio of the epoxy resin and the diluent.

에폭시:
희석제
Epoxy:
diluent
샘플Sample 인덕턴스(@16kHz)Inductance (@16kHz) 감소율(%)Decrease rate (%)
비율ratio 함침 전before impregnation 함침 후after impregnation 5:55:5 #1#One 65.5265.52 45.1645.16 -31.08-31.08 #2#2 60.4360.43 42.7842.78 -29.2-29.2 #3#3 59.4259.42 41.7241.72 -29.79-29.79 #4#4 65.2565.25 46.0346.03 -29.46-29.46 #5#5 64.2364.23 47.0847.08 -26.7-26.7 #6#6 55.0855.08 41.1641.16 -25.28-25.28 #7#7 62.0662.06 41.9441.94 -32.42-32.42 #8#8 64.5764.57 43.4943.49 -32.64-32.64 #9#9 63.1163.11 43.4943.49 -31.09-31.09 #10#10 72.6872.68 50.8850.88 -29.99-29.99 Avg.Avg. 63.2363.23 44.3744.37 -29.76-29.76

에폭시:
희석제
Epoxy:
diluent
샘플Sample 인덕턴스(@16kHz)Inductance (@16kHz) 감소율(%)Decrease rate (%)
비율ratio 함침 전before impregnation 함침 후after impregnation 3:73:7 #1#One 60.9660.96 58.9658.96 -3.28-3.28 #2#2 76.3676.36 66.3266.32 -13.15-13.15 #3#3 75.2675.26 64.1664.16 -14.75-14.75 #4#4 64.4164.41 49.2549.25 -23.54-23.54 #5#5 58.0258.02 50.0250.02 -13.79-13.79 #6#6 61.4661.46 45.9945.99 -25.18-25.18 #7#7 51.3551.35 44.0544.05 -14.22-14.22 #8#8 52.5652.56 45.6445.64 -13.15-13.15 #9#9 53.9353.93 46.0846.08 -14.56-14.56 #10#10 49.8949.89 42.6442.64 -14.54-14.54 Avg.Avg. 60.4260.42 51.3151.31 -15.02-15.02

에폭시:
희석제
Epoxy:
diluent
샘플Sample 인덕턴스(@16kHz)Inductance (@16kHz) 감소율(%)Decrease rate (%)
비율ratio 함침 전before impregnation 함침 후after impregnation 2:82:8 #1#One 60.9260.92 53.9353.93 -11.47-11.47 #2#2 55.455.4 53.6853.68 -3.1-3.1 #3#3 49.2749.27 44.444.4 -9.88-9.88 #4#4 45.7945.79 48.1948.19 5.245.24 #5#5 58.2658.26 54.7854.78 -5.97-5.97 #6#6 61.6461.64 54.854.8 -11.1-11.1 #7#7 62.1462.14 56.5956.59 -8.93-8.93 #8#8 53.2253.22 51.4451.44 -3.34-3.34 #9#9 49.3549.35 46.8946.89 -4.98-4.98 #10#10 44.9244.92 43.2843.28 -3.65-3.65 Avg.Avg. 54.0954.09 50.850.8 -5.72-5.72

에폭시:
희석제
Epoxy:
diluent
샘플Sample 인덕턴스(@16kHz)Inductance (@16kHz) 감소율(%)Decrease rate (%)
비율ratio 함침 전before impregnation 함침 후after impregnation 1:91:9 #1#One 49.1449.14 46.1846.18 -6.02-6.02 #2#2 44.4744.47 42.2142.21 -5.09-5.09 #3#3 38.3338.33 36.6836.68 -4.3-4.3 #4#4 38.9238.92 36.4336.43 -6.39-6.39 #5#5 40.0740.07 36.9336.93 -7.85-7.85 #6#6 49.1349.13 49.6849.68 1.131.13 #7#7 57.557.5 55.4155.41 -3.63-3.63 #8#8 44.0844.08 42.1342.13 -4.43-4.43 #9#9 41.6241.62 41.441.4 -0.54-0.54 #10#10 44.6244.62 40.2340.23 -9.84-9.84 Avg.Avg. 44.7944.79 42.7342.73 -4.7-4.7

표 1 내지 표 4를 참조하면, 에폭시 수지의 비율이 높을수록 인덕턴스 감소율이 높으며, 희석제의 비율이 높을수록 인턱턴스 감소율이 적음을 알 수 있다. 구체적으로, 에폭시 수지와 희석제의 비율이 5:5 인 경우 30퍼센트에 가까운 인덕턴스 감소율이 나타났으며, 에폭시 수지와 희석제의 비율이 3:7인 경우 약 15퍼센트에 가까운 인덕턴스 감소율이 나타났다. 다만, 에폭시 수지와 희석제의 비율이 2:8인 경우와 1:9인 경우의 인덕턴스 감소율은 각각 5.72%와 4.7%로 차이는 크지 않되, 비교적 양호한 인턱턴스 감소율을 보였다.Referring to Tables 1 to 4, it can be seen that the higher the ratio of the epoxy resin, the higher the inductance reduction rate, and the higher the diluent ratio, the smaller the inductance reduction rate. Specifically, when the ratio of the epoxy resin and the diluent was 5:5, the inductance reduction rate was close to 30%, and when the ratio of the epoxy resin and the diluent was 3:7, the inductance reduction rate was close to about 15%. However, when the ratio of the epoxy resin to the diluent is 2:8 and 1:9, the inductance reduction rates are 5.72% and 4.7%, respectively.

다음으로, 표 5를 참조하여 각 희석제별 강도를 비교한다.Next, with reference to Table 5, the strength of each diluent is compared.

샘플Sample 함침 전before impregnation 에폭시: 희석제 함량 비율Epoxy: thinner content ratio 5:55:5 3:73:7 2:82:8 1:91:9 #1#One 7575 757757 515515 386386 240240 #2#2 5656 806806 494494 511511 297297 #3#3 6262 770770 544544 420420 250250 #4#4 6868 774774 580580 583583 213213 #5#5 8080 857857 482482 467467 222222 #6#6 6161 821821 543543 520520 236236 #7#7 8888 890890 490490 478478 221221 #8#8 6969 874874 340340 478478 234234 #9#9 7676 745745 422422 460460 219219 #10#10 6363 717717 499499 425425 174174 Avg.Avg. 69.869.8 801.1801.1 490.9490.9 472.8472.8 230.6230.6

표 5는 15층(turn)으로 권취된 금속 리본을 열처리 후 외주면의 일 지점을 지름방향으로 가압할 때 파손이 발생하는 외력을 g 단위로 나타낸 것이다. 표 5를 참조하면, 코팅액에 함침하기 전의 금속 리본은 약 70g의 외력이 가해질 때 파손되나, 에폭시 수지와 희석액의 비율에 따라 약 3배에서 10배 이상의 강도 향상이 있음을 알 수 있다.Table 5 shows the external force, in g, that occurs when a metal ribbon wound in 15 layers (turn) is subjected to heat treatment and then a point on the outer peripheral surface is pressed in the radial direction. Referring to Table 5, it can be seen that the metal ribbon before impregnation in the coating solution is damaged when an external force of about 70 g is applied, but there is a strength improvement of about 3 to 10 times or more depending on the ratio of the epoxy resin and the diluent.

이러한 희석 비율별 강도 향상의 차이는, 코팅액(즉, 함침액)의 희석 비율에 따라 에폭시 수지의 점성 차이로 함침 후 금속 리본을 건져올릴 때 금속 리본의 외각에 보다 많은 양의 에폭시가 정착되는 이유도 있으나, 함침액 속에서 권취된 금속 리본의 복수 층의 층간 공간에 침투한 에폭시 수지의 양 또한 커짐에서 기인한다. 또한, 권취된 금속 리본의 복수 층의 층간 공간에서 에폭시 수지가 건조 과정에서 부피가 팽창하여 금속 리본에 미세크랙이 증가하여 인덕턴스 감소 효과가 발생할 수 있다. 이를 도 11 내지 도 13을 참조하여 설명한다. 도시되지 않았지만, 도 11 내지 도 13 에서 권취된 리본의 층간 공간에서 수지물질이 배치되는 위치는 제 2 자성체(820)의 전체 높이를 하면에서부터 상면까지로 정의할 때, 하면으로부터 상면 방향으로 전체 높이 대비0% 내지5% 사이 및 95% 내지 100% 사이에 배치될 수 있다. 바람직하게는 하면으로부터 상면 방향으로 전체 높이 대비 0% 내지 15% 사이 및 85% 내지 100% 사이에 배치될 수 있다. 더욱 바람직하게는 하면으로부터 상면 방향으로 전체 높이 대비 0% 내지 30% 사이 및 70% 내지 100% 사이에 배치될 수 있다. 하면으로부터 상면 방향으로 전체 높이 대비 31% 내지 69% 사이에 배치될 경우 강도 향상 및 인덕턴스 감소율이 미미할 수 있다.The difference in strength improvement for each dilution ratio is due to the difference in the viscosity of the epoxy resin depending on the dilution ratio of the coating solution (that is, the impregnation solution). However, the amount of the epoxy resin penetrating into the interlayer space of the plurality of layers of the metal ribbon wound in the impregnation solution is also increased. In addition, in the interlayer space of the plurality of layers of the wound metal ribbon, the volume of the epoxy resin expands during drying, thereby increasing microcracks in the metal ribbon, thereby reducing inductance. This will be described with reference to FIGS. 11 to 13 . Although not shown, the position at which the resin material is disposed in the interlayer space of the ribbon wound in FIGS. 11 to 13 is the total height from the lower surface to the upper surface when the total height of the second magnetic body 820 is defined from the lower surface to the upper surface. Contrast can be placed between 0% and 5% and between 95% and 100%. Preferably, it may be arranged between 0% and 15% and 85% to 100% of the total height in the direction from the lower surface to the upper surface. More preferably, it may be disposed between 0% and 30% and between 70% and 100% of the total height in the direction from the lower surface to the upper surface. When it is disposed between 31% and 69% of the total height from the lower surface to the upper surface, the strength improvement and inductance reduction rate may be insignificant.

도 11은 실시 예에 따른 에폭시 코팅액의 희석 비율에 따른 층간 공간의 에폭시 비율을 나타내는 단면 이미지이다. 도 11에서는 15층(turn)으로 권취된 금속 리본을 희석 비율을 각각 달리한 에폭시 코팅액에 함침한 제2 자성체를 원주방향으로 절단한 후 단면을 확대한 이미지를 나타낸다. 또한 도 11에서 각 이미지는 공통적으로 하단이 원심 방향이며, 각 희석 비율별로 상단 이미지는 15층의 금속 리본이 모두 나타난 이미지이며, 하단 이미지는 5층의 금속 리본만 나타나도록 더욱 확대한 이미지이며, 각 하단 이미지의 원들은 에폭시 수지가 위치한 영역을 의미한다.11 is a cross-sectional image showing the epoxy ratio of the interlayer space according to the dilution ratio of the epoxy coating solution according to the embodiment. 11 shows an enlarged cross-section after cutting in the circumferential direction a second magnetic material impregnated with an epoxy coating solution having a different dilution ratio of a metal ribbon wound in 15 layers (turn). In addition, in Figure 11, each image has a common bottom in the centrifugal direction, the upper image for each dilution ratio is an image in which all 15-layer metal ribbons are shown, and the lower image is an image further enlarged so that only the 5-layer metal ribbon appears, The circles in each bottom image indicate the area where the epoxy resin is located.

도 11을 참조하면, 에폭시와 희석제의 비율이 1:9인 경우 원심 방향으로 인접한 리본층 사이의 공간, 즉, 층간 공간 전체 대비 약 10% 비율로 에폭시 수지가 위치하며, 에폭시와 희석제의 비율이 2:8인 경우 약 25% 비율로 에폭시 수지가 위치한다. 또한, 에폭시와 희석제의 비율이 3:7인 경우 층간 공간 전체 대비 약 30% 비율로 에폭시 수지가 위치하며, 에폭시와 희석제의 비율이 5:5인 경우 약 50% 비율로 에폭시 수지가 위치한다.Referring to FIG. 11 , when the ratio of epoxy and diluent is 1:9, the epoxy resin is located in the space between the ribbon layers adjacent in the centrifugal direction, that is, about 10% of the total interlayer space, and the ratio of epoxy and diluent is In the case of 2:8, the epoxy resin is located in a ratio of about 25%. In addition, when the ratio of the epoxy to the diluent is 3:7, the epoxy resin is positioned in a ratio of about 30% of the entire interlayer space, and when the ratio of the epoxy to the diluent is 5:5, the epoxy resin is positioned in a ratio of about 50%.

도 11에 나타난 바와 같이, 층간 공간에 에폭시 수지가 차지하는 비율에 따라 강도가 달라짐을 알 수 있다.As shown in FIG. 11 , it can be seen that the strength varies according to the ratio of the epoxy resin to the interlayer space.

이하에서는 표 1내지 4의 인덕턴스 감소량과, 표 5의 강도 향상을 종합적으로 비교한다.Hereinafter, the inductance reduction amount of Tables 1 to 4 and the strength improvement of Table 5 are compared comprehensively.

에폭시와 희석액의 비율이 5:5인 경우 가장 강도가 높아지나 인덕턴스 감소율이 너무 높았으며, 에폭시와 희석액의 비율이 1:9인 경우 인덕턴스 감소율이 가장 낮으나, 강도 향상폭이 낮았다.When the ratio of epoxy to diluent was 5:5, the strength was highest, but the inductance reduction rate was too high. When the ratio of epoxy to diluent was 1:9, the inductance reduction rate was the lowest, but the strength improvement was low.

또한, 에폭시와 희석액의 비율이 각각 2:8인 경우와 1:9인 경우 인덕턴스 감소율 측면에서 유사한 우수성을 보였으며, 강도 향상 측면에서는 에폭시와 희석액의 비율이 각각 2:8과 3:7인 경우 유사한 우수성을 보였다.In addition, when the ratio of epoxy and diluent was 2:8 and 1:9, respectively, similar superiority was shown in terms of reduction in inductance, and in terms of strength improvement, when the ratio of epoxy and diluent was 2:8 and 3:7, respectively showed similar excellence.

종합해보면, 에폭시와 희석액의 비율이 2:8인 경우, 인덕턴스 감소율은 1:9인 경우와 유사할 정도의 우수성을 보였으며, 강도는 3:7인 경우와 유사할 정도의 우수성을 보인 바, 가장 바람직한 비율이라 할 수 있다.In summary, when the ratio of epoxy and diluent was 2:8, the inductance reduction rate was similar to that of 1:9, and the strength was similar to that of 3:7. This is the most desirable ratio.

따라서, 이하에서는 에폭시와 희석액의 비율이 2:8인 경우 층간 공간의 에폭시 비율을 도 12 내지 도 13을 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.Therefore, below, when the ratio of the epoxy to the diluent is 2:8, the epoxy ratio of the interlayer space will be described in more detail with reference to FIGS. 12 to 13 .

도 12는 실시예에 따른 샘플 측정 영역을 설명하기 위한 도면이며, 도 13은 도 12의 영역에 따른 측정 결과를 나타낸다.12 is a view for explaining a sample measurement area according to an embodiment, and FIG. 13 shows a measurement result according to the area of FIG. 12 .

도 12를 참조하면, 실시 예에 따른 2:8의 희석비를 갖는 코팅액에 함침된 후 건조된 제2 자성체(820)의 평면도가 도시된다. 층간 공간의 에폭시 비율을 측정하기 위해, 하나의 제 2 자성체(820)가 Area_1 내지 Area_4의 4개 영역으로 분할되며, 각각의 원주방향으로 절단된 단면 영상이 촬영된다. 따라서, 하나의 제2 자성체 샘플에 대하여 층간 공간의 에폭시 비율이 4회 측정되며, 5개의 샘플을 이용하여 총 20회의 측정이 수행되었다.Referring to FIG. 12 , a plan view of the second magnetic body 820 dried after being impregnated with a coating solution having a dilution ratio of 2:8 according to the embodiment is shown. In order to measure the epoxy ratio of the interlayer space, one second magnetic material 820 is divided into four regions of Area_1 to Area_4, and cross-sectional images cut in the circumferential direction are taken. Accordingly, the epoxy ratio of the interlayer space was measured 4 times with respect to one second magnetic material sample, and a total of 20 measurements were performed using 5 samples.

도 13에서는 이러한 측정 과정에서 촬영된 일부 샘플의 이미지가 도시된다. 도 13에서 15층(turn)으로 권취된 금속 리본을 2:8의 희석비율을 갖는 에폭시 코팅액에 함침한 제2 자성체를 원주방향으로 절단한 후 단면을 확대한 이미지를 나타낸다. 또한, 도 13에서 각 이미지는 공통적으로 하단이 원심 방향이며, 각 상단 이미지는 하단의 이미지가 단면의 어느 부분에 해당하는지를 나타내며, 하단 이미지는 5층의 금속 리본만 나타나도록 더욱 확대한 이미지이며, 각 하단 이미지의 원들은 에폭시 수지가 위치한 영역을 의미한다.13 shows images of some samples taken during the measurement process. 13 shows an enlarged cross-sectional image after cutting in the circumferential direction a second magnetic material impregnated with an epoxy coating solution having a dilution ratio of 2:8 in a metal ribbon wound in 15 layers (turn). In addition, in FIG. 13, each image has a common lower end in a centrifugal direction, and each upper image indicates which part of the cross-section the lower image corresponds to, and the lower image is an image that is further enlarged so that only the five-layer metal ribbon appears, The circles in each bottom image indicate the area where the epoxy resin is located.

도 13의 (a)에서는 층간 공간에 에폭시 수지가 15% 비율을 차지하며, 도 13의 (b)에서는 20%, 도 13의 (c)에서는 25%, 도 13의 (d)에서는 30%의 비율을 각각 에폭시가 차지하는 것으로 나타나 있다.In Fig. 13 (a), the epoxy resin occupies 15% of the interlayer space, in Fig. 13 (b), it is 20%, in Fig. 13 (c) is 25%, in Fig. It is shown that each proportion is occupied by epoxy.

종합하면, 희석비가 2:8 인 경우, 층간 공간의 에폭시 비율은 15% 내지 30% 이나, 이는 최대 값과 최소 값을 포함하는 범위로, 20회의 측정 결과는 아래 표 6과 같다.In summary, when the dilution ratio is 2:8, the epoxy ratio of the interlayer space is 15% to 30%, but this is a range including the maximum and minimum values, and the results of 20 measurements are shown in Table 6 below.

샘플구분Sample classification Area_1Area_1 Area_2Area_2 Area_3Area_3 Area_4Area_4 TotalTotal #1#One 1515 2525 3030 2525 #2#2 2525 2020 2525 2020 #3#3 2525 1515 2525 2020 #4#4 3030 3030 2525 3030 #5#5 2525 2525 2020 2525 평균Average 2424 2323 2525 2424 2424

표 6을 참조하면, 총 20회 실험에서 15%인 경우가 2회, 20%인 경우가 4회, 25%인 경우가 7회, 30%인 경우가 3회로 각각 나타났다. 따라서, 희석비가 2:8인 경우, 층간 공간의 에폭시 비율은 15% 내지 30%, 바람직하게는 20% 내지 25%, 보다 바람직하게는 23% 내지 25%일 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나 제2 자성체의 외각 코팅층의 두께는 10mm 내지 40mm 일 수 있으며, 바람직하게는20mm 내지 30mm일 수 있다. 두께가 10mm보다 작을 경우 강도가 낮아져 금속 리본이 파손될 수 있으며, 40mm보다 클 경우 인덕턴스 감소율이 커져서 성능이 감소될 수 있다.Referring to Table 6, in a total of 20 experiments, the 15% case appeared 2 times, the 20% case 4 times, the 25% case 7 times, and the 30% case 3 times, respectively. Therefore, when the dilution ratio is 2:8, the epoxy ratio of the interlayer space may be 15% to 30%, preferably 20% to 25%, more preferably 23% to 25%. In addition, although not shown, the thickness of the outer coating layer of the second magnetic material may be 10 mm to 40 mm, preferably 20 mm to 30 mm. If the thickness is less than 10mm, the strength may be lowered and the metal ribbon may be damaged. If the thickness is larger than 40mm, the inductance reduction rate may increase and the performance may be reduced.

한편, 전술한 실시 예에 의한 인덕터는 라인 필터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 라인 필터는 교류/직류 변환기(AC-to-DC converter)에 적용되는 잡음 저감용 라인 필터일 수 있다. 도 14는 실시예에 의한 인덕터를 포함하는 EMI 필터의 일 례이다.Meanwhile, the inductor according to the above-described embodiment may be included in the line filter. For example, the line filter may be a line filter for noise reduction applied to an AC-to-DC converter. 14 is an example of an EMI filter including an inductor according to an embodiment.

도 14를 참조하면, EMI 필터(2000)는 복수의 X-커패시터(Cx), 복수의 Y-커패시터(Cy) 및 인덕터(L)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 14 , the EMI filter 2000 may include a plurality of X-capacitors (Cx), a plurality of Y-capacitors (Cy), and an inductor (L).

X-캐패시터(Cx)는 라이브 라인(LIVE)의 제1 단자(P1)와 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제3 단자(P3) 사이 및 라이브 라인(LIVE)의 제2 단자(P2)와 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제4 단자(P4) 사이에 각각 배치된다.The X-capacitor (Cx) is connected between the first terminal (P1) of the live line (LIVE) and the third terminal (P3) of the neutral line (NEUTRAL) and the second terminal (P2) of the live line (LIVE) and the neutral line ( NEUTRAL), respectively, disposed between the fourth terminals P4.

복수의 Y-커패시터(Cy)는 라이브 라인(LIVE)의 제2 단자(P2)와 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제4 단자(P4) 사이에 직렬로 배치될 수 있다.The plurality of Y-capacitors Cy may be disposed in series between the second terminal P2 of the live line LIVE and the fourth terminal P4 of the neutral line NEUTRAL.

인덕터(L)는 라이브 라인(LIVE)의 제1 단자(P1)와 제2 단자(P2) 사이 및 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 제3 단자(P3)와 제4 단자(P4) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 인덕터(L)는 전술한 실시예에 의한 인덕터(100)일 수 있다.The inductor L may be disposed between the first terminal P1 and the second terminal P2 of the live line LIVE and between the third terminal P3 and the fourth terminal P4 of the neutral line NEUTRAL. have. Here, the inductor L may be the inductor 100 according to the above-described embodiment.

EMI 필터(2000)는 공통 모드 잡음이 유입될 때, 일차측 인덕턴스(Primary Inductance)와 Y-커패시터(Cy)의 합성 임피던스 특성으로 공통 모드 잡음을 제거한다. 여기서, 라이브 라인(LIVE)의 일차측 인덕턴스는 제3 및 제4 단자(P3, P4)를 오픈(Open)시킨 상태에서 제1 및 제2 단자(P1, P2) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있고, 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 일차측 인덕턴스는 제1 및 제2 단자(P1, P2)를 오픈(Open)시킨 상태에서 제3 및 제4 단자(P3, P4) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있다.When common mode noise is introduced, the EMI filter 2000 removes common mode noise by using the combined impedance characteristics of a primary inductance and a Y-capacitor (Cy). Here, the primary-side inductance of the live line LIVE is to be obtained by measuring the inductance between the first and second terminals P1 and P2 while the third and fourth terminals P3 and P4 are opened. The inductance of the primary side of the neutral line NEUTRAL is obtained by measuring the inductance between the third and fourth terminals P3 and P4 while the first and second terminals P1 and P2 are open. can be

EMI 필터(2000)는 차동 모드 잡음이 유입될 때, 누설 인덕턴스(leakage Inductance)와 X-커패시터(Cx)의 합성 임피던스 특성으로 차동 모드 잡음을 제거한다. 여기서, 라이브 라인(LIVE)의 누설 인덕턴스는 제3 및 제4 단자(P3, P4)를 단락(short)시킨 상태에서 제1 및 제2 단자(P1, P2) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있고, 뉴트럴 라인(NEUTRAL)의 누설 인덕턴스는 제1 및 제2 단자(P1, P2)를 단락시킨 상태에서 제3 및 제4 단자(P3, P4) 사이의 인덕턴스를 측정하여 획득될 수 있다.When the differential mode noise is introduced, the EMI filter 2000 removes the differential mode noise by using a combined impedance characteristic of a leakage inductance and an X-capacitor (Cx). Here, the leakage inductance of the live line LIVE can be obtained by measuring the inductance between the first and second terminals P1 and P2 while the third and fourth terminals P3 and P4 are shorted. In addition, the leakage inductance of the neutral line NEUTRAL may be obtained by measuring the inductance between the third and fourth terminals P3 and P4 while the first and second terminals P1 and P2 are short-circuited.

실시예에 의한 EMI 필터(2000)의 인덕터가 전술한 실시예들에 의한 인덕터에 해당한다.The inductor of the EMI filter 2000 according to the embodiment corresponds to the inductor according to the above-described embodiments.

전술한 실시 예 각각에 대한 설명은 서로 내용이 상충되지 않는 한, 다른 실시 예에 대해서도 적용될 수 있다.The description of each of the above-described embodiments may be applied to other embodiments as long as content does not conflict with each other.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In the above, the embodiment has been mainly described, but this is only an example and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains are not exemplified above in a range that does not depart from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment may be implemented by modification. And the differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.

100: 인덕터
110: 자성코어
120: 코일
800: 자성코어
810: 제1 자성체
820: 제2 자성체
100: inductor
110: magnetic core
120: coil
800: magnetic core
810: first magnetic material
820: second magnetic material

Claims (19)

원심 방향을 따라 최내측에 배치된 제1 내주면, 상기 원심 방향을 따라 최외측에 배치된 제1 외주면을 포함한 토로이달 형상의 제1 자성체;
상기 제1 자성체의 상기 제1 내주면, 및 상기 제1 외주면 중 적어도 일면에 배치된 제2 자성체를 포함하고,
상기 제2 자성체는,
상기 원심 방향을 따라 복수의 층으로 구비되고, 상기 원심 방향을 따라 최내측에 배치된 제2 내주면, 상기 원심 방향을 따라 최외측에 배치된 제2 외주면, 상기 제2 내주면과 상기 제2 외주면 사이에 배치된 복수의 층 각각의 상면, 및 상기 제2 내주면과 상기 제2 외주면 사이에 배치된 복수의 층 각각의 하면을 포함한 금속 리본;
상기 금속 리본의 상기 상면, 상기 하면, 상기 제2 내주면, 및 제2 외주면을 감싸는 수지부; 및
상기 금속 리본의 상기 복수의 층 사이에 서로 이격되어 배치된 제1 수지부재, 및 제2 수지부재를 포함하고,
상기 제1 수지부재, 및 상기 제2 수지부재는 상기 수지부와 이격된 자기 결합 장치.
a first magnetic body having a toroidal shape including a first inner circumferential surface disposed at the innermost side along the centrifugal direction and a first outer circumferential surface disposed at the outermost side along the centrifugal direction;
and a second magnetic body disposed on at least one surface of the first inner circumferential surface of the first magnetic body and the first outer circumferential surface,
The second magnetic body,
A second inner circumferential surface provided in a plurality of layers along the centrifugal direction and disposed at the innermost side along the centrifugal direction, a second outer circumferential surface disposed at the outermost side along the centrifugal direction, between the second inner circumferential surface and the second outer circumferential surface a metal ribbon including an upper surface of each of the plurality of layers disposed on and a lower surface of each of the plurality of layers disposed between the second inner circumferential surface and the second outer circumferential surface;
a resin part surrounding the upper surface, the lower surface, the second inner circumferential surface, and the second outer circumferential surface of the metal ribbon; and
A first resin member and a second resin member disposed to be spaced apart from each other between the plurality of layers of the metal ribbon,
The first resin member and the second resin member are magnetically coupled devices spaced apart from the resin part.
제1 항에 있어서,
상기 제1 수지부재의 수직 방향의 길이는 상기 제2 수지부재의 수직 방향의 길이와 상이한 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
The length in the vertical direction of the first resin member is different from the length in the vertical direction of the second resin member.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 금속 리본의 상기 복수의 층 사이에 배치된 제3 수지부재를 더 포함하고,
상기 제3 수지부재의 적어도 일부는 상기 수지부와 접촉된 자기 결합 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a third resin member disposed between the plurality of layers of the metal ribbon,
At least a part of the third resin member is in contact with the resin part.
제3 항에 있어서,
상기 제3 수지부재의 수직 방향의 길이는 상기 금속 리본의 수직 방향의 길이 대비 0% 초과 내지 5% 이하인 자기 결합 장치.
4. The method of claim 3,
The length of the third resin member in the vertical direction is greater than 0% to 5% or less of the length of the metal ribbon in the vertical direction of the magnetic coupling device.
제3 항에 있어서,
상기 제3 수지부재의 수직 방향의 길이는 상기 금속 리본의 수직 방향의 길이와 같고, 상기 수지부와 접촉하는 자기 결합 장치.
4. The method of claim 3,
A length in a vertical direction of the third resin member is the same as a length in a vertical direction of the metal ribbon, and the magnetic coupling device is in contact with the resin part.
제3 항에 있어서,
상기 제1 수지부재, 상기 제2 수지부재, 및 상기 제3 수지부재 중 적어도 하나는 상기 복수의 층 사이의 공간 내에서 15% 내지 30% 의 공간을 차지하는 자기 결합 장치.
4. The method of claim 3,
At least one of the first resin member, the second resin member, and the third resin member occupies 15% to 30% of a space in the space between the plurality of layers.
제1 항에 있어서,
상기 제1 자성체는 Mn-Zn 계 물질을 포함하고,
상기 금속 리본은 Fe-Si 계 물질을 포함한 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
The first magnetic material includes a Mn-Zn-based material,
The metal ribbon is a magnetic coupling device including a Fe-Si-based material.
제1 항에 있어서,
상기 금속리본은 상기 제1 자성체의 원주 방향을 따라 15회 연장되고,
상기 금속 리본의 복수의 층은 상기 원심 방향을 따라 15층으로 구비된 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
The metal ribbon extends 15 times along the circumferential direction of the first magnetic body,
A magnetic coupling device in which the plurality of layers of the metal ribbon is provided in 15 layers along the centrifugal direction.
제1 항에 있어서,
상기 제1 자성체와 상기 제2 자성체를 수직 방향을 따라 권선한 코일을 포함한 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
A magnetic coupling device including a coil in which the first magnetic body and the second magnetic body are wound in a vertical direction.
제9 항에 있어서,
상기 자기 결합 장치는 EMI 필터 또는 인덕터인 자기 결합 장치.
10. The method of claim 9,
The magnetic coupling device is an EMI filter or an inductor.
제9 항에 있어서,
상기 코일은 상기 제1 자성체의 원주 방향을 따라 복수의 층으로 구비된 자기 결합 장치.
10. The method of claim 9,
The coil is a magnetic coupling device provided in a plurality of layers along a circumferential direction of the first magnetic body.
제1 항에 있어서,
상기 제2 자성체의 수직 방향의 길이는 상기 제1 자성체의 수직 방향의 길이와 상이한 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
A length in a vertical direction of the second magnetic body is different from a length in a vertical direction of the first magnetic body.
제12 항에 있어서,
상기 제1 자성체의 상기 수직 방향의 길이는 상기 제2 자성체의 상기 수직 방향의 길이보다 큰 자기 결합 장치.
13. The method of claim 12,
A length of the first magnetic body in the vertical direction is greater than a length of the second magnetic body in the vertical direction.
제1 항에 있어서,
상기 제2 자성체의 수직 방향의 길이는 상기 제1 자성체의 수직 방향의 길이와 같은 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
A length in a vertical direction of the second magnetic body is the same as a length in a vertical direction of the first magnetic body.
제1 항에 있어서,
상기 제1 자성체의 상기 원심 방향의 길이는 상기 제2 자성체의 상기 원심 방향의 길이보다 큰 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
A length in the centrifugal direction of the first magnetic body is greater than a length in the centrifugal direction of the second magnetic body.
제1 항에 있어서,
상기 수지부의 상기 원심 방향의 두께는 10 mm 내지 40 mm인 자기 결합 장치.
The method of claim 1,
The thickness of the resin part in the centrifugal direction is 10 mm to 40 mm magnetic coupling device.
제16 항에 있어서,
상기 수지부의 상기 원심 방향의 두께는 상기 금속 리본의 상기 제2 외주면 또는 상기 제2 내주면 상에 배치된 부분의 두께인 자기 결합 장치.
17. The method of claim 16,
The thickness of the resin part in the centrifugal direction is a thickness of a portion disposed on the second outer circumferential surface or the second inner circumferential surface of the metal ribbon.
원심 방향을 따라 최내측에 배치된 제1 내주면, 상기 원심 방향을 따라 최외측에 배치된 제1 외주면을 포함한 토로이달 형상의 제1 자성체를 준비하는 단계;
상기 원심 방향을 따라 복수의 층을 갖도록 원주 방향을 따라 금속 리본을 권선하는 단계;
상기 금속 리본을 수지에 함침하여 상기 금속 리본의 상기 복수의 층 사이에 상기 원심 방향을 따라 이격된 제1 수지부재와 제2 수지부재, 및 상기 금속 리본을 감싸는 수지부를 형성하는 단계;
상기 제1 수지부재, 상기 제2 수지부재, 및 상기 수지부를 건조하는 단계; 및
상기 금속 리본을 감싸는 상기 수지부를 상기 제1 자성체의 상기 제1 내주면 또는 상기 제1 외주면 상에 배치하는 단계를 포함하는 자기 결합 장치 제조 방법.
Preparing a first magnetic body in a toroidal shape including a first inner peripheral surface disposed on the innermost side along the centrifugal direction, and a first outer peripheral surface disposed on the outermost side along the centrifugal direction;
winding the metal ribbon along the circumferential direction to have a plurality of layers along the centrifugal direction;
impregnating the metal ribbon with a resin to form a first resin member and a second resin member spaced apart along the centrifugal direction between the plurality of layers of the metal ribbon, and a resin part surrounding the metal ribbon;
drying the first resin member, the second resin member, and the resin part; and
and disposing the resin part surrounding the metal ribbon on the first inner circumferential surface or the first outer circumferential surface of the first magnetic body.
제18 항에 있어서,
상기 제1 수지부재, 상기 제2 수지부재, 및 상기 수지부를 건조하는 단계는 섭씨 60도 이상 내지 섭씨 150 이하의 환경에서 열건조 하는 단계를 포함한 자기 결합 장치 제조 방법.




19. The method of claim 18,
The drying of the first resin member, the second resin member, and the resin part includes thermal drying in an environment of 60 degrees Celsius or more to 150 degrees Celsius or less.




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