CN115732167A - 电感装置 - Google Patents

Abstract

一种电感装置，其包含第一电感、第二电感及连接部。第一电感包含第一走线及第二走线。第一走线及第二走线的其中一者的形状为螺旋状。第二电感包含第三走线及第四走线。第三走线与第四走线相互对称。连接部用以耦接第一电感及第二电感。

Description

电感装置

技术领域

本公开涉及一种电子装置，且特别涉及一种电感装置。

背景技术

现有的各种形态的电感器皆有其优势与劣势，诸如螺旋状电感器(spiralinductor)，其品质因素(Q value)较高且具有较大的互感值(mutual inductance)。对螺旋状电感器/变压器而言，难以避免与其他装置间的耦合效应。对八字型电感器/变压器来说，其具有二组线圈，二组线圈之间的耦合发生的状况较低，然而，八字型电感器/变压器于装置中占用的面积较大。此外，八字型电感器/变压器设计为成对称结构时，其差分(differential)信号之间的电容因传统交错架构而使得寄生电容大幅增加。因此，上述电感器/变压器的应用范围皆有所限制。

发明内容

本公开内容的一技术实施方式涉及一种电感装置，其包含第一电感、第二电感及连接部。第一电感包含第一走线及第二走线。第一走线及第二走线的其中一者的形状为螺旋状。第二电感包含第三走线及第四走线。第三走线与第四走线相互对称。连接部用以耦接第一电感及第二电感。

因此，根据本公开的技术内容，由于本公开实施例所示的电感装置的配置方式可降低装置的寄生电容，因对于对称电路差分信号(differential signal)同一侧输入信号，例如正电压信号或负电压信号(P或N)，利用其正电压信号相邻(P和P相邻)的设计来避免传统的负电压信号及正负电压信号相邻(N/P相邻)所造成的电容值。以致于本公开实施例所示的电感装置的配置方式还可因寄生电容下降而提升品质因素(Q值)并提高整体结构的对称性。

附图说明

为让本公开的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，附图的说明如下：

图1是依照本公开一实施例示出一种电感装置的示意图。

图2是依照本公开一实施例示出一种如图1所示的电感装置的部分结构示意图。

图3是依照本公开一实施例示出一种如图1所示的电感装置的部分结构示意图。

图4是依照本公开一实施例示出一种如图1所示的电感装置的部分结构示意图。

图5是依照本公开一实施例示出一种电感装置的示意图。

图6是依照本公开一实施例示出一种电感装置的示意图。

图7是依照本公开一实施例示出一种电感装置的示意图。

图8是依照本公开一实施例示出一种电感装置的实验数据示意图。

根据惯常的作业方式，图中各种特征与元件并未依比例绘制，其绘制方式是为了以最佳的方式呈现与本公开相关的具体特征与元件。此外，在不同附图间，以相同或相似的元件符号来指称相似的元件/部件。

符号说明

1000、1000A～1000C：电感装置

1100、1100A～1100C：第一电感

1110、1110A～1110C：第一走线

1111、1111A～1111C：部分走线

1112、1112A～1112C：部分走线

1120、1120A～1120C：第二走线

1121、1121A～1121C：部分走线

1122、1122A～1122C：部分走线

1130、1130A～1130C：第一输入输出端

1140、1140A～1140C：连接件

1150、1150A～1150C：第二输入输出端

1160、1160A～1160C：连接件

1200、1200A～1200C：第二电感

1210、1210A～1210C：第三走线

1220、1220A～1220C：第四走线

1230、1230A～1230C：第三输入输出端

1240、1240A～1240C：连接件

1250、1250A～1250C：第四输入输出端

1260、1260A～1260C：连接件

1270、1270A～1270C：连接件

1280、1280A～1280C：中央抽头端

1290、1290A～1290C：连接件

1300、1300A～1300C：连接部

1310、1310A～1310C：第一次连接部

1320、1320A～1320C：第二次连接部

1330、1330A～1330C：连接件

A～L：节点

具体实施方式

为了使本公开内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本公开的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本公开具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其他具体实施例来实现相同或均等的功能与步骤顺序。

除非本说明书另有定义，此处所用的科学与技术词汇的含义与本公开所属技术领域中技术人员所理解与惯用的意义相同。此外，在不和上下文冲突的情形下，本说明书所用的单数名词涵盖该名词的复数型；而所用的复数名词时亦涵盖该名词的单数型。

图1是依照本公开一实施例示出一种电感装置1000的示意图。如图所示，电感装置1000包含第一电感1100、第二电感1200及连接部1300。第一电感1100包含第一走线1110及第二走线1120。第二电感1200包含第三走线1210及第四走线1220。如图所示，位于中央区域的连接部1300可用以耦接第一电感1100及第二电感1200。

为使图1所示的电感装置1000的结构易于理解，请一并参阅图2至图4。图2至图4是依照本公开一实施例示出一种如图1所示的电感装置1000的部分结构示意图。请参阅图2，在一实施例中，第一走线1110的部分走线1112及第二走线1120的部分走线1121其中一者的形状可为螺旋状。举例而言，部分走线1112及部分走线1121任一者的形状可为螺旋状，或者两者的形状皆可为螺旋状。

请参阅图3，在一实施例中，第三走线1210与第四走线1220相互对称。详细而言，第三走线1210与第四走线1220可以电感装置1000的中央区域为基准而相互对称。

在一实施例中，图2所示的电感装置1000的部分结构位于第一层，图3所示的电感装置1000的部分结构位于第二层，且图4所示的电感装置1000的部分结构位于第三层。举例而言，请参阅图2，第一走线1110的部分走线1112、第二走线1120的部分走线1121及连接部1300的部分连接部1320位于第一层。

再者，请参阅图3，第一走线1110的部分走线1111、第二走线1120的部分走线1122、第三走线1210及第四走线1220位于第二层。此外，请参阅图4，连接部1300的第一次连接部1310位于第三层。另外，图4所示的第三层还配置多个连接件1140、1160、1240、1260、1270、1290、输入输出端1230、1250及中央抽头端1280，以上结构将于后文详述。如上文所述，本公开的电感装置1000的所有结构均配置于三层中，相较于现有的电感装置需四层才能完成所有结构的配置，本公开的电感装置1000可节省面积、体积等等，并且仅需三层结构即可完成，十分便于电路布局的设计。

在一实施例中，第一走线1110可为第一螺旋状走线1110，此第一螺旋状走线1110设置于第一层与第二层。举例而言，第一螺旋状走线1110的部分走线1112设置于图2所示的第一层，且第一螺旋状走线1110的部分走线1111设置于图3所示的第二层。

在另一实施例中，第一电感1100还包含第一输入输出端1130及第一连接件1140。第一输入输出端1130设置于图2的第一层，且第一连接件1140设置于图4的第三层。于连接结构上，由设置于图2的第一输入输出端1130的节点A耦接到设置于图4的第一连接件1140的节点A，再由第一连接件1140的节点B耦接到设置于图3的第一螺旋状走线1110的部分走线1111的节点B。然后，由第一螺旋状走线1110的部分走线1111的节点C耦接到设置于图2的第一螺旋状走线1110的部分走线1112的节点C。

在一实施例中，第二走线1120可为第二螺旋状走线1120，此第二螺旋状走线1120设置于第一层与第二层。举例而言，第二螺旋状走线1120的部分走线1121设置于图2所示的第一层，且第二螺旋状走线1120的部分走线1122设置于图3所示的第二层。

在另一实施例中，第一电感1100还包含第二输入输出端1150及第二连接件1160。第二输入输出端1150设置于图2的第一层，且第二连接件1160设置于图4的第三层。于连接结构上，由设置于图2的第二输入输出端1150耦接到同样设置于图2的第二螺旋状走线1120的部分走线1121。再由第二螺旋状走线1120的部分走线1121的节点D耦接到设置于图3的第二螺旋状走线1120的部分走线1122的节点D。然后，由第二螺旋状走线1120的部分走线1122的节点E耦接到设置于图4的第二连接件1160的节点E。

接着，由第二连接件1160的节点F耦接到设置于图2的第二螺旋状走线1120的部分走线1121的节点F。再由第二螺旋状走线1120的部分走线1121的节点G耦接到图3的连接件1330的节点G。然后，由连接件1330的节点H耦接到设置于图4的连接部1300的第一次连接部1310的节点H，再由连接部1300的第一次连接部1310的节点I耦接到设置于图2的第一螺旋状走线1110的部分走线1112的节点I。

在一实施例中，第二电感1200还包含第三输入输出端1230及第三连接件1240。第三输入输出端1230设置于图4的第三层，且第三连接件1240设置于图4的第三层。于连接结构上，由设置于图4的第三输入输出端1230的节点J耦接于设置在图3的第四走线1220的节点J，再由位于第二层的第四走线1220通过第三连接件1240与同样位于第二层的第四走线1220交错耦接。

在另一实施例中，请参阅图1，位于第一层的第二螺旋状走线1120的部分走线1121与位于第二层的第四走线1220部分重叠。

在一实施例中，第二电感1200还包含第四输入输出端1250及第四连接件1260。第四输入输出端1250设置于图4的第三层，且第四连接件1260设置于图4的第三层。于连接结构上，由设置于图4的第四输入输出端1250的节点K耦接于设置于图3的第四走线1220的节点K，再由第四走线1220通过第四连接件1260与同样位于第二层的第四走线1220交错耦接。在另一实施例中，第三连接件1240与第四连接件1260位于第二电感1200的不同侧。举例而言，第三连接件1240与第四连接件1260分别位于第二电感1200的下侧与上侧。

在另一实施例中，于电感装置1000的中央区域(例如图中结构的中央)，设置于图3的第二层的第三走线1210耦接于同样位于第二层的第四走线1220。

在一实施例中，第二电感1200还包含第五连接件1270，此第五连接件1270设置于图4的第三层。于连接结构上，设置于图3的第三走线1210通过图4的第五连接件1270与同样位于第二层的第三走线1210交错耦接。

在另一实施例中，请参阅图1，位于第一层的第一螺旋状走线1110的部分走线1112与位于第二层的第三走线1210部分重叠。

在一实施例中，第二电感1200还包含中央抽头端1280，此中央抽头端1280设置于图4的第三层。于连接结构上，设置于图4的中央抽头端1280的节点L耦接于设置于图3的第三走线1210的节点L。

在另一实施例中，请参阅图1，中央抽头端1280以电感装置1000的中央区域(例如图中结构的中央)为基准而与第三输入输出端1230及第四输入输出端1250对称配置。

在一实施例中，第二电感1200还包含第六连接件1290，此第六连接件1290设置于图4的第三层。于连接结构上，设置于图3的第三走线1210通过图4的第六连接件1290与同样位于第二层的第三走线1210交错耦接。在另一实施例中，第五连接件1270与第六连接件1290于第二电感1200的不同侧。举例而言，第五连接件1270与第六连接件位1290分别位于第二电感1200的上侧与下侧。

在另一实施例中，连接部1300还包含第二次连接部1320，此第二次连接部1320设置于图2的第一层。请参阅图1，于电感装置1000的中央区域(例如图中结构的中央)，位于第二层的第三走线1210通过第二次连接部1320耦接于位于第二层的第四走线1220。需说明的是，本公开不以图1至图4所示的实施例为限，其仅用以例示性地示出本公开的实现方式之一。

图5是依照本公开一实施例示出一种电感装置1000A的示意图。相较于图1所示的电感装置1000，图5的电感装置1000A的结构配置略有不同，详细说明如后。

请参阅图5，电感装置1000A的第一走线1110A与第三走线1210A之间的结构进行调整，以使图中左上角的第五连接件1270A可设置于第一层，并使图中左下角的第六连接件1290A可设置于第一层。

此外，电感装置1000A的第二走线1120A与第四走线1220A之间的结构进行调整，以使图中右上角的第四连接件1260A可设置于第一层，并使图中右下角的第三连接件1240A可设置于第一层。需说明的是，于图5的实施例中，元件标号类似于图1中的元件标号者，具备类似的结构及电性操作特征，为使说明书简洁，于此不作赘述。此外，本公开不以图5所示的实施例为限，其仅用以例示性地示出本公开的实现方式之一。

图6是依照本公开一实施例示出一种电感装置1000B的示意图。相较于图1所示的电感装置1000，图6的电感装置1000B的结构配置略有不同，详细说明如后。

请参阅图6，电感装置1000B的第一走线1110B与第三走线1210B之间的结构进行调整，以使图中左上角的第五连接件1270B可设置于第一层，并使图中左下角的第六连接件1290B可设置于第一层。

此外，电感装置1000B的第二走线1120B与第四走线1220B之间的结构进行调整，以使图中右上角的第四连接件1260B可设置于第一层，并使图中右下角的第三连接件1240B可设置于第一层。需说明的是，于图6的实施例中，元件标号类似于图1中的元件标号者，具备类似的结构及电性操作特征，为使说明书简洁，于此不作赘述。此外，本公开不以图6所示的实施例为限，其仅用以例示性地示出本公开的实现方式之一。

图7是依照本公开一实施例示出一种电感装置1000C的示意图。相较于图1所示的电感装置1000，图7的电感装置1000C的结构配置略有不同，详细说明如后。

请参阅图7，电感装置1000C的第一走线1110C与第三走线1210C之间的结构进行调整，以使图中左上角的第五连接件1270C可设置于第一层，并使图中左下角的第六连接件1290C可设置于第一层。

此外，电感装置1000C的第二走线1120C与第四走线1220C之间的结构进行调整，以使图中右上角的第四连接件1260C可设置于第一层，并使图中右下角的第三连接件1240C可设置于第一层。

再者，电感装置1000C的输入输出端1230C、1250C可设置于第一层，且输入输出端1230C、1250C耦接于第三子走线1210C。另外，电感装置1000C的中央抽头端1280C可设置于第一层，且中央抽头端1280C耦接于第四子走线1220C。需说明的是，于图7的实施例中，元件标号类似于图1中的元件标号者，具备类似的结构及电性操作特征，为使说明书简洁，于此不作赘述。此外，本公开不以图7所示的实施例为限，其仅用以例示性地示出本公开的实现方式之一。

图8是依照本公开一实施例示出一种电感装置的实验数据示意图。如图所示，未采用本公开的电感装置的品质因素的实验曲线分别为C1、C2，而采用本公开的电感装置的品质因素的实验曲线分别为C3、C4。由图中可知，采用本公开的电感装置具有更佳的品质因素。

虽然上文实施方式中公开了本公开的具体实施例，然其并非用以限定本公开，本公开所属技术领域中技术人员，在不悖离本公开的原理与构思的情形下，当可对其进行各种变动与修饰，因此本公开的保护范围当以附随权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种电感装置，包含：

一第一电感，包含：

一第一走线；及

一第二走线，其中该第一走线及该第二走线的其中一者的一形状包含一螺旋状；

一第二电感，包含：

一第三走线；及

一第四走线，其中该第三走线与该第四走线相互对称；以及

一连接部，用以耦接该第一电感及该第二电感。

2.如权利要求1所述的电感装置，其中该第一电感及该第二电感位于一第一层及一第二层，且该连接部位于该第一层及一第三层。

3.如权利要求2所述的电感装置，其中该第一走线包含一第一螺旋状走线，其中该第一螺旋状走线设置于该第一层与该第二层；

其中该第一电感还包含：

一第一输入输出端，设置于该第一层，并耦接于位于该第二层的该第一螺旋状走线，再由位于该第二层的该第一螺旋状走线耦接于该第一层的该第一螺旋状走线；以及

一第一连接件，设置于该第三层，其中该第一输入输出端通过该第一连接件耦接于位于该第二层的该第一螺旋状走线。

4.如权利要求3所述的电感装置，其中该第二走线包含一第二螺旋状走线，其中该第二螺旋状走线设置于该第一层与该第二层；

其中该第一电感还包含：

一第二输入输出端，设置于该第一层，并耦接于位于该第一层的该第二螺旋状走线，再由位于该第一层的该第二螺旋状走线耦接于该第二层的该第二螺旋状走线；以及

一第二连接件，设置于该第三层，其中位于该第二层的该第二螺旋状走线通过该第二连接件耦接于位于该第一层的该第二螺旋状走线；

其中该连接部包含：

一第一次连接部，用以耦接位于该第一层的该第二螺旋状走线与位于该第一层的该第一螺旋状走线。

5.如权利要求4所述的电感装置，其中该第二电感还包含：

一第三输入输出端，设置于该第三层，并耦接于位于该第二层的该第四走线；以及

一第三连接件，设置于该第三层，其中位于该第二层的该第四走线通过该第三连接件与位于该第二层的该第四走线交错耦接。

6.如权利要求5所述的电感装置，其中位于该第一层的该第二螺旋状走线与位于该第二层的该第四走线部分重叠。

7.如权利要求6所述的电感装置，其中该第二电感还包含：

一第四输入输出端，设置于该第三层，并耦接于位于该第二层的该第四走线；以及

一第四连接件，设置于该第三层，其中位于该第二层的该第四走线通过该第四连接件与位于该第二层的该第四走线交错耦接，其中该第三连接件与该第四连接件位于该第二电感的不同侧；

其中于该电感装置的一中央区域，位于该第二层的该第三走线耦接于位于该第二层的该第四走线。

8.如权利要求7所述的电感装置，其中该第二电感还包含：

一第五连接件，设置于该第三层，其中位于该第二层的该第三走线通过该第五连接件与位于该第二层的该第三走线交错耦接，其中位于该第一层的该第一螺旋状走线与位于该第二层的该第三走线部分重叠。

9.如权利要求8所述的电感装置，其中该第二电感还包含：

一中央抽头端，设置于该第三层，并耦接于位于该第二层的该第三走线，其中该中央抽头端以该中央区域为基准而与该第三输入输出端及该第四输入输出端对称配置。

10.如权利要求9所述的电感装置，其中该第二电感还包含：

一第六连接件，设置于该第三层，其中位于该第二层的该第三走线通过该第六连接件与位于该第二层的该第三走线交错耦接，其中该第五连接件与该第六连接件位于该第二电感的不同侧；

其中该连接部还包含：

一第二次连接部，设置于该第一层，其中于该电感装置的该中央区域，位于该第二层的该第三走线通过该第二次连接部耦接于位于该第二层的该第四走线。

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