CN111799077A - 变压器、变压器的制作方法和电磁器件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变压器、变压器的制作方法及电磁器件，所述变压器包括：环状磁芯，内部区域设有内部导电件，外部区域设有外部导电件；环状磁芯的第一侧层叠设有第一、二导电层，相对第一侧的第二侧层叠设有第三、四导电层，第一至第四导电层包括多个导线图案；内、外部导电件顺次连接第一、三导电层上的导线图案，以及第二、四导电层上的导线图案，形成环绕环状磁芯的线圈回路。通过上述方式，以提高耦合效果，提高变压器的性能。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种变压器、变压器的制作方法和电磁器件。
背景技术
变压器由磁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫输入线圈，其余的绕组叫耦合线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。
现如今，随着变压器的小型化发展，变压器线圈排布紧凑，导致输入线圈与耦合线圈之间存在杂散电容，共模噪声增大，同时变压器的小型化使得输入线圈及耦合线圈的有效耦合长度较小，经常会出现耦合效果不好，而导致变压器的性能下降。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种变压器、变压器的制作方法和电磁器件，以提高耦合效果，提高变压器性能。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：
提供一种变压器，包括：
环状磁芯，所述环状磁芯的内部区域设置有内部导电件；所述环状磁芯的外部区域设置有外部导电件；
所述环状磁芯的第一侧层叠设置有相互绝缘的第一导电层和第二导电层，所述环状磁芯相对所述第一侧的第二侧层叠设置有相互绝缘的第三导电层和第四导电层，所述第一至第四导电层均包括沿所述环状磁芯的周向间隔排布的多个导线图案；
所述内部导电件和所述外部导电件用于顺次连接所述第一导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路；或
所述内部导电件和所述外部导电件用于顺次连接所述第一导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：
提供一种变压器的制作方法，所述包括：
设置环状磁芯；
在所述环状磁芯的内部区域设置内部导电件；在所述环状磁芯的外部区域设置外部导电件；
在所述环状磁芯的第一侧层叠设置相互绝缘的第一导电层和第二导电层，在所述环状磁芯相对所述第一侧的第二侧层叠设置相互绝缘的第三导电层和第四导电层，所述第一至第四导电层均包括沿所述环状磁芯的周向间隔排布的多个导线图案；
通过所述内部导电件和所述外部导电件顺次连接所述第一导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路；或
通过所述内部导电件和所述外部导电件顺次连接所述第一导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：
提供一种电磁器件，包括至少一个上述变压器。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过在变压器环状磁芯的第一侧层叠设置相互绝缘的第一、二导电层，相对所述第一侧的第二侧层叠设置相互绝缘的第三、四导电层，所述第一至第四导电层均包括沿所述环状磁芯的周向间隔排布的多个导线图案；通过所述内、外部导电件顺次连接所述第一、三导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二、四导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路；或通过所述内、外部导电件顺次连接所述第一、四导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二、三导电层上的所述导线图案，以形分别成环绕所述环状磁芯的线圈回路，通过上述方式将所述变压器的输入线和耦合线分层设置，增加输入线和耦合线的数量，从而增加了输入线圈及耦合线圈的有效耦合长度，提高了耦合效果，进而提高了变压器的性能。
附图说明
图1是本发明变压器第一实施例的结构示意图；
图2是本发明变压器第一实施例的剖面示意图；
图3是本发明变压器第一实施例的俯视图；
图4是本发明变压器第一实施例的仰视图；
图5是本发明变压器中基板的结构示意图；
图6是本发明变压器第二实施例的结构示意图；
图7是本发明变压器第二实施例的俯视图；
图8是本发明变压器第二实施例的仰视图；
图9是本发明变压器制作方法的流程示意图；
图10是本发明电磁器件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
请参阅图1，是本发明变压器第一实施例的结构示意图。所述变压器100包括：
环状磁芯10，所述环状磁芯10的内部区域11设置有内部导电件111；所述环状磁芯10的外部区域12设置有外部导电件121。
在本实施例中，环状磁芯10可以由若干环形薄片依次叠设而成，也可由窄长的金属材料卷绕而成，还可以为若干金属混合物烧结而成。环状磁芯10的形成方式可以有多种，根据其材料不同灵活选择，本申请不作限定。
所述环状磁芯10可以为铁芯，也可以由各种磁性金属茶氧化物组成，例如锰-锌铁氧体和镍-锌铁氧体等。
结合图2，具体的，图2是所述变压器第一实施例中(图1)沿CC’的剖面示意图，所述环状磁芯10的第一侧A层叠设置有相互绝缘的第一导电层21和第二导电层22，所述环状磁芯10相对所述第一侧A的第二侧B层叠设置有相互绝缘的第三导电层23和第四导电层24，所述第一至第四导电层21～24均包括沿所述环状磁芯10的周向间隔排布的多个导线图案。
本实施例中，所述第一导电层21，第二导电层22、第三导电层23以及第四导电层24可以由金属材料制成。其中，用于形成所述第一导电层21，第二导电层22、第三导电层23以及第四导电层24的金属材料包括但不限于铜、铝、铁、镍、金、银、铂族、铬、镁、钨、钼、铅、锡、铟、锌或其任意合金等。
在本实施例中，所述第一导电层21，第二导电层22、第三导电层23以及第四导电层24的金属材料以及内部导电件111和外部导电件121的材料可选用相同的材料。
本实施例中，所述内部导电件111和所述外部导电件121用于顺次连接所述第一导电层21和所述第三导电层23上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层22和所述第四导电层24上的所述导线图案，以形分别成环绕所述环状磁芯的线圈回路。
其中，所述第一导电层21和所述第三导电层23为输入线层，所述第二导电层22和所述第四导电层24为耦合线层，所述输入线层上的导电图案为输入线，所述耦合线层上的导电图案为耦合线。
其中，同一所述输入线层上至少包括一条所述输入线，同一所述耦合线层上至少包括一条所述耦合线。
其中，每一所述导电层上的所有所述导线图案为导电线，且每一所述导电线跨接于对应的一个所述内部导电件111和一个所述外部导电件121之间，进而形成能够绕所述环状磁芯10传输电流的输入线圈回路和耦合线圈回路。
结合图3，所述变压器100还包括：基板30，所述基板30包括中心部31和环绕所述中心部31的外围部32，所述中心部31上开设有贯穿所述基板30的多个内部导通孔311，用于容置所述内部导电件111；所述外围部32上开设有贯穿所述基板30的多个外部导通孔321，用于容置所述外部导电件121；所述中心部31和所述外围部32之间形成有环状容置槽33，用于容置所述环状磁芯10。
在本实施例中，所述中心部31与外围部32可为一体结构，即通过在基板10的中心处开设所述环形容置槽33以将该基板30分成所述中心部31和外围部32。
在本实施例中，所述环形容置槽33的截面形状与所述环状磁芯10的截面形状大体相同，以便于所述环状磁芯10可容置在所述环形容置槽33内。其中，所述环形容置槽33的横截面形状可以为圆环形、方环形、椭圆形等。对应地，该环状磁芯10的形状可以为圆环形、方环形、椭圆形等。
如图2所示，所述第一导电层21和所述第二导电层22位于所述基板30的第一侧A且与所述内部导电件111和外部导电件121垂直并电性连接，所述第三导电层23和所述第四导电层24位于所述基板30的第二侧B且与所述内部导电件111和外部导电件121垂直并电性连接，通过在所述第一导电层21和第二导电层22之间与所述第三导电层23和第四导电层24之间设置绝缘层40以实现所述第一导电层21和第二导电层22之间与所述第三导电层23和所述第四导电层24之间的相互绝缘。
本实施例中，所述绝缘层40的材料可以为PI(即聚酰亚胺)。
其中，所述内部导通孔311以单层或多层的形式均匀分布在所述中心部31靠近所述环状磁芯10的一侧，所述外部导通孔321均匀分布在所述外围部32靠近所述环状磁芯10的一侧。
其中，所述内部导电件111和外部导电件121可以为金属柱，且所述金属柱的直径小于或等于对应所在的内部导通孔311或外部导通孔321的直径。
在本发明的另一实施例中，与上述实施例的区别之处在于，所述内部导电件111和所述外部导电件121用于顺次连接所述第一导电层21和所述第四导电层24上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层22和所述第三导电层23上的所述导线图案，以形分别成环绕所述环状磁芯10的线圈回路。
通过上述在所述基板30的相对两侧分别设置输入线层和耦合线层，使得位于所述基板30同一侧的输入线和耦合线分别设置在不同层上，从而增加了输入线和耦合线的数量，增加了输入线圈及耦合线圈的有效耦合长度，使得信号的处理路径变长，从而提高耦合效果，提高变压器的性能。
结合图4和图5，所述变压器100的第一导电层21上的所述输入线211与所述第二导电层22上的所述耦合线221在与所述环状磁芯10所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影不重叠；同时，所述变压器100的第三导电层23上的所述输入线231与所述第四导电层24上的所述耦合线241在与所述环状磁芯10所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影不重叠。
通过上述方式，在将所述输入线与所述耦合线分层设置的基础上，使所述输入线与所述耦合线在与所述环状磁芯10所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影不重叠，实现所述输入线与所述耦合线之间的隔离，进而减少所述输入线与所述耦合线之间的杂散电容，利于所述变压器抑制共模噪声。
请参阅图6，是本发明变压器第二实施例的结构示意图。结合图7和图8，与上述第一实施例的区别在于，所述变压器100的第一导电层21上的所述输入线211与所述第二导电层22上的所述耦合线221在与所述环状磁芯10所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影部分重叠；同时，所述变压器100的第三导电层23上的所述输入线231与所述第四导电层24上的所述耦合线241在与所述环状磁芯10所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影部分重叠。
通过上述方式，在将所述输入线与所述耦合线分层设置的基础上，使所述输入线与所述耦合线在与所述环状磁芯10所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影部分重叠，增大所述输入线与所述耦合线之间的耦合，通过控制所述输入线与所述耦合线重叠面积的大小进而平衡所述输入线与所述耦合线之间的耦合与隔离。其中，所述输入线与所述耦合线的重叠面积越大，所述输入线与所述耦合线之间的耦合效果越好，耦合有利于传输差模信号；所述输入线与所述耦合线的重叠面积越小，所述输入线与所述耦合线之间的隔离效果越好，隔离有利于抑制共模信号。调控所述输入线与所述耦合线的重叠面积，使所述变压器在具有较好的耦合效果的同时具有较好的抑制共模信号的效果。
请参阅图9，是本发明变压器制作方法的流程示意图。结合图1～图8，所述方法包括：
步骤S1：设置环状磁芯。
设置基板30，所述基板30包括中心部31和环绕所述中心部31的外围部32，在所述中心部31开设贯穿所述基板30的多个内部导通孔311；在所述外围部32开设贯穿所述基板30的多个外部导通孔321；在所述中心部31和所述外围部32之间形成环状容置槽33，容置所述环状磁芯10。
具体的，在所述基板30上开设所述环状容置槽33，所述环状容置槽33将所述基板30划分为由环状容置槽33围设的中心部31和环绕所述环状容置槽33设置的环绕所述中心部31的外围部32。
步骤S2：在所述环状磁芯的内部区域设置内部导电件；在所述环状磁芯的外部区域设置外部导电件。
所述基板30中心部31的多个内部导电通孔311用于容置所述内部导电件111，所述基板30外围部32的多个外部导电通孔321用于容置所述外部导电件121。
所述内部导通孔311以单层或多层的形式均匀分布在所述中心部31靠近所述环状容置槽33的一侧，所述外部导通孔321均匀分布在所述外围部32靠近所述环状容置槽33的一侧。
步骤S3：在所述环状磁芯的第一侧层叠设置相互绝缘的第一导电层和第二导电层，在所述环状磁芯相对所述第一侧的第二侧层叠设置相互绝缘的第三导电层和第四导电层，所述第一至第四导电层均包括沿所述环状磁芯的周向间隔排布的多个导线图案。
所述第一导电层21和所述第二导电层22位于所述基板30的第一侧A且与所述内部导电件111和外部导电件121垂直并电性连接，所述第三导电层23和所述第四导电层24位于所述基板30的第二侧B且与所述内部导电件111和外部导电件121垂直并电性连接，在所述第一导电层21和第二导电层22之间与所述第三导电层23和第四导电层24之间设置绝缘层40以实现所述第一导电层21和第二导电层22之间与所述第三导电层23和第四导电层24之间的相互隔绝。
步骤S4：通过所述内部导电件和所述外部导电件顺次连接所述第一导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路；或
通过所述内部导电件和所述外部导电件顺次连接所述第一导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路。
其中，形成所述内部导电件111和所述外部导电件121的具体方法可以为：通过例如电镀、涂覆等方式在所述内部导通孔311和外部导通孔321的内壁上形成金属层，由所述金属层形成所述内部导电件111和所述外部导电件121，由此将位于所述基板30相对两侧的第一导电层21和第三导电层23电性连接，以及将位于所述基板30相对两侧的第二导电层22和第四导电层24电性连接。
其中，所述第一导电层21和所述第三导电层23为输入线层，所述第二导电层22和所述第四导电层24为耦合线层，所述输入线层上的导电图案为输入线，所述耦合线层上的导电图案为耦合线。
其中，同一所述输入线层上至少包括一条所述输入线，同一所述耦合线层上至少包括一条所述耦合线。
其中，每一所述导电层上的所有所述导线图案为导电线，且每一所述导电线跨接于对应的一个所述内部导电件111和一个所述外部导电件121之间，进而形成能够绕所述环状磁芯10传输电流的输入线圈回路和耦合线圈回路。
其中，在每一所述导电层21～24上设置导线图案的具体方法可以为：将导电层进行曝光、显影，得到位于导电层表面的保护膜。然后将导电图案所在位置之外的保护膜去除。之后将所述导电层与蚀刻液接触，使得蚀刻液将与之接触的未被保护膜覆盖位置的导电层溶解。蚀刻完成之后，清洗基板30，将其表面的蚀刻液去除，而后去除保护膜，即得到所述导线图案。
通过上述将所述输入线与所述耦合线分层设置的方法，可以增加输入线及耦合线的设置区域，从而可以提高输入线及耦合线的线宽，进而可以提高整个变压器的过流能力，以提高变压器的性能。
其中，控制所述导电图案的形成，以使所述输入线与所述耦合线在与所述环状磁芯所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影不重叠或部分重叠。
当所述输入线与所述耦合线在与所述环状磁芯所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影不重叠时，实现了所述输入线与所述耦合线之间的隔离，进而减少所述输入线与所述耦合线之间的杂散电容，利于所述变压器抑制共模噪声。
当所述输入线与所述耦合线在与所述环状磁芯所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影部分重叠时，增大了所述输入线与所述耦合线之间的耦合，通过控制所述输入线与所述耦合线重叠面积的大小进而平衡所述输入线与所述耦合线之间的耦合与隔离。
请参阅图10，是本发明电磁器件的结构示意图。所述电磁器件200包括上述任一项实施例中的变压器100。
本发明通过在变压器基板两侧分别设置第一、二导电层和第三、四导电层，所述第一、二、三和四导电层包括多个导电线，若所述第一、三导电层的导电线为输入线，则所述二、四导电层的导电线为耦合线，将变压器基板两侧中每一侧的输入线和耦合线分层设置，并电性连接所述基板中心部的内部连接件以及外围部的外部连接件，每一所述导电线跨接于对应的一个所述内部导电件和一个所述外部导电件之间，形成能够绕所述变压器环状磁芯传输电流的输入线圈回路和耦合线圈回路，通过合理排布输入线及耦合线的重叠面积以平衡所述输入线与所述耦合线之间的耦合与隔离，以提高变压器的性能。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种变压器，其特征在于，包括：
环状磁芯，所述环状磁芯的内部区域设置有内部导电件；所述环状磁芯的外部区域设置有外部导电件；
所述环状磁芯的第一侧层叠设置有相互绝缘的第一导电层和第二导电层，所述环状磁芯相对所述第一侧的第二侧层叠设置有相互绝缘的第三导电层和第四导电层，所述第一至第四导电层均包括沿所述环状磁芯的周向间隔排布的多个导线图案；
所述内部导电件和所述外部导电件用于顺次连接所述第一导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路；或
所述内部导电件和所述外部导电件用于顺次连接所述第一导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路。
2.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述第一导电层和所述第三导电层为输入线层，所述第二导电层和所述第四导电层为耦合线层，或所述第一导电层与所述第四导电层为输入线层，所述第二导电层与所述第三导电层为耦合线层，所述输入线层上的导电图案为输入线，所述耦合线层上的导电图案为耦合线。
3.根据权利要求2所述的变压器，其特征在于，所述输入线与所述耦合线在与所述环状磁芯所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影不重叠或部分重叠。
4.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述变压器还包括：
基板，所述基板包括中心部和环绕所述中心部的外围部，所述中心部上开设有贯穿所述基板的多个内部导通孔，用于容置所述内部导电件；所述外围部上开设有贯穿所述基板的多个外部导通孔，用于容置所述外部导电件；所述中心部和所述外围部之间形成有环状容置槽，用于容置所述环状磁芯；
所述第一导电层和所述第二导电层位于所述基板的第一侧且与所述内部导电件和外部导电件垂直并电性连接，所述第三导电层和所述第四导电层位于所述基板的第二侧且与所述内部导电件和外部导电件垂直并电性连接，所述第一导电层和第二导电层之间与所述第三导电层和第四导电层之间通过绝缘层隔绝。
5.根据权利要求4所述的变压器，其特征在于，所述内部导通孔以单层或多层的形式均匀分布在所述中心部靠近所述环状磁芯的一侧，所述外部导通孔均匀分布在所述外围部靠近所述环状磁芯的一侧。
6.一种变压器的制作方法，其特征在于，包括：
设置环状磁芯；
在所述环状磁芯的内部区域设置内部导电件；在所述环状磁芯的外部区域设置外部导电件；
在所述环状磁芯的第一侧层叠设置相互绝缘的第一导电层和第二导电层，在所述环状磁芯相对所述第一侧的第二侧层叠设置相互绝缘的第三导电层和第四导电层，所述第一至第四导电层均包括沿所述环状磁芯的周向间隔排布的多个导线图案；
通过所述内部导电件和所述外部导电件顺次连接所述第一导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路；或
通过所述内部导电件和所述外部导电件顺次连接所述第一导电层和所述第四导电层上的所述导线图案，以及顺次连接所述第二导电层和所述第三导电层上的所述导线图案，以分别形成环绕所述环状磁芯的线圈回路。
7.根据权利要求6所述变压器的制作方法，其特征在于，所述第一导电层和所述第三导电层为输入线层，所述第二导电层和所述第四导电层为耦合线层，或所述第一导电层与所述第四导电层为输入线层，所述第二导电层与所述第三导电层为耦合线层，所述输入线层上的导电图案为输入线，所述耦合线层上的导电图案为耦合线。
8.根据权利要求6所述变压器的制作方法，其特征在于，所述输入线与所述耦合线在与所述环状磁芯所在平面平行的平面上间隔交替排布，且投影不重叠或部分重叠。
9.根据权利要求6所述变压器的制作方法，其特征在于，所述方法还包括：
设置基板，所述基板包括中心部和环绕所述中心部的外围部，在所述中心部开设贯穿所述基板的多个内部导通孔，容置所述内部导电件；在所述外围部开设贯穿所述基板的多个外部导通孔，容置所述外部导电件；在所述中心部和所述外围部之间形成环状容置槽，容置所述环状磁芯；
所述第一导电层和所述第二导电层位于所述基板的第一侧且与所述内部导电件和外部导电件垂直并电性连接，所述第三导电层和所述第四导电层位于所述基板的第二侧且与所述内部导电件和外部导电件垂直并电性连接，所述第一导电层和第二导电层之间与所述第三导电层和第四导电层之间通过绝缘层隔绝。
10.一种电磁器件，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-5中任一项所述的变压器。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910282271.3A CN111799077A (zh) | 2019-04-09 | 2019-04-09 | 变压器、变压器的制作方法和电磁器件 |
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| CN111799077A true CN111799077A (zh) | 2020-10-20 |
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| CN (1) | CN111799077A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115133365A (zh) * | 2021-03-26 | 2022-09-30 | 深南电路股份有限公司 | 连接器、磁性基板以及电子装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7375611B1 (en) * | 2007-04-19 | 2008-05-20 | Harris Corporation | Embedded step-up toroidal transformer |
| CN206602019U (zh) * | 2017-04-18 | 2017-10-31 | 江西省高新超越精密电子有限公司 | 一种新型的环型变压器组合结构 |
| CN208570296U (zh) * | 2018-04-29 | 2019-03-01 | 深南电路股份有限公司 | 变压器和电磁器件 |
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2019
- 2019-04-09 CN CN201910282271.3A patent/CN111799077A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7375611B1 (en) * | 2007-04-19 | 2008-05-20 | Harris Corporation | Embedded step-up toroidal transformer |
| CN206602019U (zh) * | 2017-04-18 | 2017-10-31 | 江西省高新超越精密电子有限公司 | 一种新型的环型变压器组合结构 |
| CN208570296U (zh) * | 2018-04-29 | 2019-03-01 | 深南电路股份有限公司 | 变压器和电磁器件 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115133365A (zh) * | 2021-03-26 | 2022-09-30 | 深南电路股份有限公司 | 连接器、磁性基板以及电子装置 |
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