整合型磁性元件的制作方法

本申请是基于申请号为201710963855.8，申请日为2017-10-17的母案提的分案申请。

本发明有关于一种整合型磁性元件，特别有关于一种同时具有差模效果以及共模效果的整合型磁性元件。

背景技术：

近年来电源供应器或电能转换器的使用日渐广泛。然而，当电源供应器或电能转换器进行运作时可能会因为高频切换而产生电磁干扰的现象，进而影响后端电子装置的运作。而目前常见的作法为通过使用滤波电路来避免噪声进入电子装置中。但目前常见的用以消除噪声的滤波电路具有一些显著的缺点，例如滤波电路的磁芯通常由硅钢片所构成，但硅钢片的高频特性较差，其作为电感时在高频使用的效果不佳，因此必须以额外的元件来加强其滤波效果。举例来说，在高规格的抗emi(electromagneticinterference，电磁干扰)要求中，双电抗器的架构可能需要于p、n入电端增加一对地电容，但此一电容除了可能会造成漏电流增加，更会增加整个装置的尺寸及复杂度。因此，如何提供一种同时具有较佳的共模以及差模滤波功效的磁性元件为目前所需解决的问题。

技术实现要素：

为了解决上述的问题，本发明一实施例提供一种整合型磁性元件，包括一个第一磁芯框体、三个第二磁芯框体以及三个线圈绕组。第一磁芯框体具有一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。三个第二磁芯框体对应设置于第一磁芯框体的第一边柱的一侧，并沿着第一磁芯框体的第一边柱的一轴向方向相邻排列，且分别具有相邻于第一磁芯框体的第一边柱的一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。三个线圈绕组分别与一个三相电网连接，并分别绕设于第一磁芯框体的第一边柱以及对应的第二磁芯框体的第一边柱上。

本发明另一实施例提供一种整合型磁性元件，包括一个第一磁芯框体、三个第二磁芯框体、一个第三磁芯框体、三个第一线圈绕组以及三个第二线圈绕组。第一磁芯框体具有一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。三个第二磁芯框体对应设置于第一磁芯框体的第一边柱的一第一侧，并沿着第一磁芯框体的第一边柱的一轴向方向相邻排列，且分别具有相邻于第一磁芯框体的第一边柱的一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。第三磁芯框体对应设置于三个第二磁芯框体的第二边柱的一第二侧，且具有相邻于三个第二磁芯框体的第二边柱的一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。三个第一线圈绕组分别与一个三相电网连接，并分别绕设于第一磁芯框体的第一边柱以及对应的第二磁芯框体的第一边柱上。三个第二线圈绕组分别绕设于对应的第二磁芯框体的第二边柱以及第三磁芯框体的第一边柱上。

本发明另一实施例提供一种整合型磁性元件，包括一个磁芯框体、三个c型磁芯以及三个线圈绕组。磁芯框体具有一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。三个c型磁芯对应设置于磁芯框体的第一边柱的一侧，并沿着磁芯框体的第一边柱的一轴向方向相邻排列，且分别具有相邻于磁芯框体的第一边柱的一个第一边柱。三个线圈绕组分别与一变频驱动系统的一输出端连接，并分别绕设于磁芯框体的第一边柱以及对应的c型磁芯的第一边柱上。其中，c型磁芯的每一者具有一缺口，缺口位于相对于第一边柱的一第二侧，且具有一霍尔元件传感器设置于其中。

本发明另一实施例提供一种整合型磁性元件，包括一个磁芯框体、一个第一c型磁芯、一个第二c型磁芯、一个第一线圈绕组以及一个第二线圈绕组。磁芯框体具有一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。第一c型磁芯对应设置于磁芯框体的第一边柱的一第一侧，且具有相邻于磁芯框体的第一边柱的一个第一边柱。第二c型磁芯对应设置于磁芯框体的第二边柱的一第二侧，且具有相邻于磁芯框体的第二边柱的一个第一边柱。第一线圈绕组绕设于磁芯框体的第一边柱以及第一c型磁芯的第一边柱上。第二线圈绕组绕设于磁芯框体的第二边柱以及第二c型磁芯的第一边柱上。其中，第一c型磁芯的一缺口位于相对于第一c型磁芯的第一边柱的一侧，以及第二c型磁芯的一缺口位于相对于第二c型磁芯的第一边柱的一侧。其中，第一线圈绕组与第二线圈绕组的缠绕方向相同。

本发明另一实施例提供一种整合型磁性元件，包括一个磁芯框体、一个磁芯模块、一个第一线圈绕组以及一个第二线圈绕组。磁芯框体具有一个第一边柱以及相对的一个第二边柱。磁芯模块包括一个e型磁芯以及一个i型磁芯。e型磁芯具有一个中柱、一个第一边柱、一个第二边柱以及一个第三边柱。其中，第三边柱垂直于中柱、第一边柱以及第二边柱。i型磁芯平行于e型磁芯的第三边柱，并对应设置于相对于e型磁芯的第三边柱的一侧，其中i型磁芯与e型磁芯的第一边柱及第二边柱之间具有相同的一间隙。第一线圈绕组绕设于磁芯框体的第一边柱以及e型磁芯的第一边柱上。第二线圈绕组绕设于磁芯框体的第二边柱以及e型磁芯的第二边柱上。其中，磁芯模块以及磁芯框体彼此叠置。

附图说明

图1为显示根据本发明第一实施例所述的三相整合型电抗器的侧视示意图。

图2为显示一般常规技术所述的变频器系统的架构示意图。

图3为显示根据本发明第二实施例所述的三相整合型电抗器的侧视示意图。

图4为显示具有一lcl电路的电路架构示意图。

图5a、图5b为显示根据本发明第三实施例所述的具有不同气隙的三相电流传感器整合共模电感的侧视示意图。

图6a、图6b为显示根据本发明第四实施例所述的具不同气隙的双相整合型电抗器的侧视示意图。

图7为显示一般常规技术所述的变频驱动系统的架构示意图。

图8为显示根据本发明第五实施例所述的具有接地故障侦测功能的双相整合型电抗器的侧视示意图。

图9a为显示根据本发明第六实施例所述的强化型差共模电抗器的侧视示意图。

图9b为显示根据本发明第六实施例所述的强化型差共模电抗器的磁芯框体的侧视示意图。

图9c为显示根据本发明第六实施例所述的强化型差共模电抗器的磁芯模块的侧视示意图。

其中附图标记为：

101～104～三相整合型电抗器中的窗孔

110～三相整合型电抗器的第一磁芯框体

111～114～三相整合型电抗器的第一磁芯框体的边柱

120a～120c～三相整合型电抗器的第二磁芯框体

121a～124c～三相整合型电抗器的第二磁芯框体的边柱

201～三相电网

202～变频器

203～电动机负载

301～305～三相整合型电抗器中的窗孔

310～三相整合型电抗器的第一磁芯框体

311～314～三相整合型电抗器的第一磁芯框体的边柱

320a～320c～三相整合型电抗器的第二磁芯框体

321a～324c～三相整合型电抗器的第二磁芯框体的边柱

330～三相整合型电抗器的第三磁芯框体

331～334～三相整合型电抗器的第三磁芯框体的边柱

410～三相电网

420～lcl电路

430～装置

501～504～三相电流传感器整合共模电感的窗孔

510～三相电流传感器整合共模电感的磁芯框体

511～514～三相电流传感器整合共模电感的磁芯框体的边柱

520a～520c～三相电流传感器整合共模电感的c型磁芯

521a～524c～三相电流传感器整合共模电感的c型磁芯的边柱

550a～550c～缺口

570a～570c～霍尔元件传感器

601～603～双相整合型电抗器的窗孔

610～双相整合型电抗器的磁芯框体

611～614～双相整合型电抗器的磁芯框体的边柱

620、630～双相整合型电抗器的c型磁芯

621～624、631～634～双相整合型电抗器的c型磁芯的边柱

710～三相电网

720～整流器

730～滤波电抗器

740～逆变器

750～电动机负载

810～双相整合型电抗器的磁芯框体

811～814～双相整合型电抗器的磁芯框体的边柱

820、830～双相整合型电抗器的c型磁芯

821～824、831～834～双相整合型电抗器的c型磁芯的边柱

850～线圈绕组

910～强化型差共模电抗器的磁芯框体

920～强化型差共模电抗器的e型磁芯

921、922、924～强化型差共模电抗器的e型磁芯的边柱

923～强化型差共模电抗器的e型磁芯的中柱

930～强化型差共模电抗器的i型磁芯

cm～共模

dm～差模

la、lb～线圈绕组

s、s1、s2～间隙

具体实施方式

有关本发明的整合型磁性元件适用的其他范围将于接下来所提供的详述中清楚易见。必须了解的是下列的详述以及具体的实施例，当提出有关整合型磁性元件的示范实施例时，仅作为描述的目的以及并非用以限制本发明的范围。

图1为显示根据本发明第一实施例所述的三相整合型电抗器的侧视示意图。三相整合型电抗器由一个第一磁芯框体110、三个第二磁芯框体120a～120c以及三个线圈绕组la1～la3所构成。其中，第一磁芯框体110用以提供共模的效果，而第二磁芯框体120a～120c则提供差模的效果(分别如图中的cm以及dm的箭头以及方向所示意)。第一磁芯框体110以及第二磁芯框体120a～120c可分别为具有任意外型的一闭合磁路，并分别具有一窗孔(如图中所示的窗孔101、102、103、104)。值得注意的是，尽管于图1所示的第一磁芯框体110以及第二磁芯框体120a～120c以矩形示之，但其仅为本发明的一示例，并非以此为限。此外，窗孔101～104分别贯穿第一磁芯框体110以及第二磁芯框体120a～120c于图1所显示的一侧至相对的另一侧，使得线圈绕组可穿过窗孔缠绕于磁芯框体上。

于此实施例中，第一磁芯框体110由彼此相对的一个第一边柱111与一个第二边柱112，以及彼此相对的一个第三边柱113与一个第四边柱114所构成。多个第二磁芯框体120a～120c分别由多组彼此相对的第一边柱121a～121c与第二边柱112a～112c，以及多组彼此相对的第三边柱113a～113c与第四边柱114a～114c所构成，且多个第二磁芯框体120a～120c对应设置于第一磁芯框体110的第一边柱111的一侧，并沿着第一磁芯框体110的第一边柱111的一轴向方向相邻排列，使得第二磁芯框体120a～120c的第一边柱121a～121c邻近于第一磁芯框体110的第一边柱111。此外，第一磁芯框体110以及多个第二磁芯框体120a～120c彼此分别保持一间隔s以形成一气隙，本实施例中该些间隔为相同，但其仅为本发明的一示例，并非以此为限。

线圈绕组la1～la3分别绕设于第一磁芯框体110的第一边柱111以及对应的第二磁芯框体120a～120c的第一边柱121a～121c上。举例来说，如图所示，线圈绕组la1穿过窗孔101以及窗孔102绕设于第一磁芯框体110的第一边柱111以及第二磁芯框体120a的第一边柱121a上，线圈绕组la2穿过窗孔101以及窗孔103绕设于第一磁芯框体110的第一边柱111以及第二磁芯框体120b的第一边柱121b上，以及线圈绕组la3穿过窗孔101以及窗孔104绕设于第一磁芯框体110的第一边柱111以及第二磁芯框体120c的第一边柱121c上。其中，线圈绕组la1～la3的缠绕方向彼此皆相同。

于此实施例中，第一磁芯框体110以及第二磁芯框体120a～120c可由相同的材料所构成。举例来说，第一磁芯框体110以及第二磁芯框体120a～120c可由硅钢片或者铁粉芯所构成。然而，于另一实施例中，为了提供更佳的高频特性，具有共模效果的第一磁芯框体110可由锰锌(mnzn)或者铁氧体(ferrite)材料所构成，以提高于高频时对emi的抑制，而第二磁芯框体120a～120c则仍由硅钢片或者铁粉芯所构成，以兼顾制作成本。

图2为显示一般常规技术所述的变频器系统的架构示意图。其中，图1所示的三相整合型电抗器可如图2所示串接介于三相电网201以及变频器202之间(如图中所示的位置a)，以过滤三相电网201所产生共模噪声以及差模噪声。

图3为显示根据本发明第二实施例所述的三相整合型电抗器的侧视示意图。三相整合型电抗器由一个第一磁芯框体310、三个第二磁芯框体320a～320c、一个第三磁芯框体330、三个线圈绕组la1～la3以及三个线圈绕组lb1～lb3所构成。其中，第一磁芯框体310以及第三磁芯框体330用以提供共模的效果，而第二磁芯框体320a～320c则提供差模的效果(分别如图中的cm以及dm的箭头以及方向所示意)。第一磁芯框体310、第二磁芯框体320a～320c以及第三磁芯框体330可分别为具有任意外型的一闭合磁路，并分别具有一窗孔(如图中所示的窗孔301、302、303、304以及305)。值得注意的是，尽管于图3所示的第一磁芯框体310、第二磁芯框体320a～320c以及第三磁芯框体330皆以矩形示之，但其仅为本发明的一示例，并非以此为限。此外，窗孔301～305分别贯穿第一磁芯框体310、第二磁芯框体320a～320c以及第三磁芯框体330于图3所显示的一侧至相对的另一侧，使得线圈绕组可穿过窗孔缠绕于磁芯框体上。

于此实施例中，第一磁芯框体310由彼此相对的一个第一边柱311与一个第二边柱312，以及彼此相对的一个第三边柱313与一个第四边柱314所构成。多个第二磁芯框体320a～320c分别由彼此相对的第一边柱311a～321c与第二边柱312a～312c，以及彼此相对的第三边柱313a～313c与第四边柱314a～314c所构成，且多个第二磁芯框体320a～320c对应设置于第一磁芯框体310的第一边柱311的一第一侧，并沿着第一磁芯框体310的第一边柱311的一轴向方向相邻排列，使得第二磁芯框体320a～320c的第一边柱321a～321c邻近于第一磁芯框体310的第一边柱311。第三磁芯框体330分别由彼此相对的一个第一边柱331与一个第二边柱332，以及彼此相对的一个第三边柱333与一个第四边柱334所构成，且第三磁芯框体330对应设置于多个第二磁芯框体320a～320c的第二边柱322a～322c的一第二侧，使得第三框体330的第一边柱331邻近于第二磁芯框体320a～320c的第二边柱322a～322c。此外，第一磁芯框体310与多个第二磁芯框体320a～320c彼此分别保持一间隔s1以形成一气隙，以及第三磁芯框体330与多个第二磁芯框体320a～320c彼此分别保持一间隔s2以形成一气隙，本实施例中该些间隔s1以及s2为相同，但其仅为本发明的一示例，并非以此为限。

第一线圈绕组la1～la3分别绕设于第一磁芯框体310的第一边柱311以及对应的第二磁芯框体320a～320c的第一边柱321a～321c上。举例来说，如图所示，线圈绕组la1穿过窗孔301以及窗孔302绕设于第一磁芯框体310的第一边柱311以及第二磁芯框体320a的第一边柱321a上，线圈绕组la2穿过窗孔301以及窗孔303绕设于第一磁芯框体310的第一边柱311以及第二磁芯框体320b的第一边柱321b上，以及线圈绕组la3穿过窗孔301以及窗孔304绕设于第一磁芯框体310的第一边柱311以及第二磁芯框体320c的第一边柱321c上。其中，多个第一线圈绕组la1～la3的缠绕方向彼此皆相同。

此外，第二线圈绕组lb1～lb3分别绕设于对应的第二磁芯框体320a～320c的第二边柱322a～322c以及第三磁芯框体330的第一边柱331上。举例来说，如图所示，线圈绕组lb1穿过窗孔305以及窗孔302绕设于第三磁芯框体330的第一边柱331以及第二磁芯框体320a的第二边柱322a上，线圈绕组lb2穿过窗孔305以及窗孔303绕设于第三磁芯框体330的第一边柱331以及第二磁芯框体320b的第二边柱322b上，以及线圈绕组lb3穿过窗孔305以及窗孔304绕设于第三磁芯框体330的第一边柱331以及第二磁芯框体320c的第二边柱322c上。其中，多个第二线圈绕组lb1～lb3的缠绕方向彼此皆相同，但均与第一线圈绕组la1～la3的缠绕方向相反。

于此实施例中，第一磁芯框体310、第二磁芯框体320a～320c以及第三磁芯框体330可由相同的材料所构成。举例来说，第一磁芯框体310、第二磁芯框体320a～320c以及第三磁芯框体330可由硅钢片或者铁粉芯所构成。然而，于另一实施例中，为了提供更佳的高频特性，具有共模效果的第一磁芯框体310以及第三磁芯框体330可由锰锌或者铁氧体材料所构成，以提高于高频时对emi的抑制，而第二磁芯框体320a～320c则仍由硅钢片或者铁粉芯所构成，以兼顾制作成本。

此外，由于第二实施例所述的三相整合型电抗器已提供两组电感，因此于一示例中，此一三相整合型电抗器更可通过额外串接一组电容以构成一lcl电路。参阅图4，其显示具有一lcl电路的电路架构示意图。其中，结合三相整合型电抗器以及一组电容的lcl电路420可串接介于一个三相电网410与一装置430的输入端之间，其中该装置430可为一主动式前端(activefrontend,afe)电路、一reg电路、一apf电路或者一svg电路等。相较于仅具有差模效果的一般lcl电路，根据本发明第二实施例所构成的lcl电路架构可同时具有共模以及差模的效果，并可缓和瞬间增加的电流，亦可增加高频噪声的抑制量。

图5a、图5b为显示根据本发明第三实施例所述的具不同气隙的三相电流传感器整合共模电感的侧视示意图。一般而言，变频器系统的输出端通常设置有一组用以侦测电流变化的霍尔元件传感器模块。而根据以下所提出的三相电流传感器整合共模电感，其除了实现共模抑制的功效外，更可同时具有电流侦测的效果。三相电流传感器整合共模电感由一个磁芯框体510、三个c型磁芯520a～520c以及三个线圈绕组la1～la3所构成。其中，第一磁芯框体510用以提供共模的效果，而c型磁芯520a～520c则提供差模及电流侦测的功效(分别如图中的cm以及dm的箭头以及方向所示意)。磁芯框体510可为具有任意外型的一闭合磁路，并具有一窗孔501。值得注意的是，尽管于图5a所示的磁芯框体510以矩形示之，但其仅为本发明之一示例，并非以此为限。每一c型磁芯520a～520c呈现一c字型，且除了分别具有较大的窗孔502～504外，更分别于相对于各自的第一边柱521a～521c的一侧具有另一较小的缺口550a～550c。窗孔501～504分别贯穿磁芯框体510以及c型磁芯520a～520c于图5a所显示的一侧至相对的另一侧，使得线圈绕组可穿过窗孔缠绕于磁芯框体以及c型磁芯上。

于此实施例中，磁芯框体510由彼此相对的一个第一边柱511与一个第二边柱512，以及彼此相对的一个第三边柱513与一个第四边柱514所构成。多个c型磁芯520a～520c对应设置于磁芯框体510的第一边柱511的一侧，并沿着磁芯框体510的第一边柱511的一轴向方向相邻排列，使得c型磁芯520a～520c的第一边柱521a～521c邻近于磁芯框体510的第一边柱511。其中，磁芯框体510以及c型磁芯520a～520c彼此分别保持一间隔s以形成一气隙，本实施例中该些间隔s为相同，但其仅为本发明的一示例，并非以此为限。此外，如图5b所示，经由工艺或其它方式可将前述磁芯框体及多个c型磁芯形成一体结构，亦即，磁芯框体以及c型磁芯间亦可形成不具有气隙的结构。

此外，多个c型磁芯520a～520c的每一者的缺口550a～550c中皆设置有一个霍尔元件传感器570a～570c，用以分别感测每个c型磁芯520a～520c所产生的磁场变化。多个线圈绕组la1～la3分别绕设于磁芯框体510的第一边柱511以及对应的c型磁芯520a～520c的第一边柱521a～521c上。举例来说，如图所示，线圈绕组la1穿过窗孔501以及窗孔502绕设于磁芯框体510的第一边柱511以及c型磁芯520a的第一边柱521a上，线圈绕组la2穿过窗孔501以及窗孔503绕设于磁芯框体510的第一边柱511以及c型磁芯520b的第一边柱521b上，以及线圈绕组la3穿过窗孔501以及窗孔504绕设于磁芯框体510的第一边柱511以及c型磁芯520c的第一边柱521c上。其中，多个线圈绕组la1～la3的缠绕方向彼此皆相同。

其中，第三实施例所述的三相电流传感器整合共模电感可串接于变频器202的输出端以及电动机负载203之间(例如图2所示的位置b)，用以侦测带动电动机负载203的电流，并判断开关的周期。当然，此实施例中的三相电流传感器整合共模电感亦可过滤变频器202与电动机负载203间的噪声。

图6a、图6b为显示根据本发明第四实施例所述的具不同气隙的双相整合型电抗器的侧视示意图。双相整合型电抗器由一个磁芯框体610、一个第一c型磁芯620、一个第二c型磁芯630、一个第一线圈绕组la以及一个第二线圈绕组lb所构成。其中，磁芯框体610用以提供共模的效果，而第一c型磁芯620以及第二c型磁芯630则提供差模的效果(分别如图中的cm以及dm的箭头以及方向所示意)。磁芯框体610可为具有任意外型的一闭合磁路，并具有一窗孔601。值得注意的是，尽管于图6a所示的磁芯框体610以矩形示之，但其仅为本发明之一示例，并非以此为限。第一c型磁芯620以及第二c型磁心630均呈现一c字型，除了分别具有较大的窗孔602、603外，更分别于相对于第一c型磁芯620的一第一边柱621的一侧具有较小的另一缺口625，以及相对于第二c型磁芯630的一第一边柱631的一侧具有较小的另一缺口635。窗孔601～603分别贯穿磁芯框体610、第一c型磁芯620以及第二c型磁芯630于图6a所显示的一侧至相对的另一侧，使得线圈绕组可穿过窗孔缠绕于磁芯框体、第一c型磁芯以及第二c型磁芯上。

于此实施例中，磁芯框体610由彼此相对的一个第一边柱611与一个第二边柱612，以及彼此相对的一个第三边柱613与一个第四边柱614所构成。第一c型磁芯620对应设置于磁芯框体610的第一边柱611的一侧，使得第一c型磁芯620的第一边柱621邻近于磁芯框体610的第一边柱611，而第一c型磁芯620的缺口625则位于远离磁芯框体610的第一边柱611的一侧。第二c型磁芯630对应设置于磁芯框体610的第二边柱612的一侧，使得第二c型磁芯630的第一边柱631邻近于磁芯框体610的第二边柱612，而第二c型磁芯630的缺口635则位于远离磁芯框体610的第二边柱612的一侧。其中，磁芯框体610、第一c型磁芯620以及第二c型磁芯630分别彼此保持一间隔s1以及s2以形成一气隙，本实施例中该些间隔s1以及s2为相同，但其仅为本发明的一示例，并非以此为限。

线圈绕组la与p、n入电端之一者连接，穿过窗孔601以及窗孔602分别绕设于磁芯框体610的第一边柱611以及第一c型磁芯620的第一边柱621上，而线圈绕组lb则与p、n入电端的另一者连接，并穿过窗孔601以及窗孔603分别绕设于磁芯框体610的第二边柱612以及第二c型磁芯630的第一边柱631上。其中，线圈绕组la、lb的缠绕方向皆相同。

于此实施例中，磁芯框体610、第一c型磁芯620以及第二c型磁芯630可由相同的材料所构成，例如可由硅钢片或者铁粉芯所构成。其中，当磁芯框体610、第一c型磁芯620以及第二c型磁芯630由相同的材料所构成时，亦可呈现如图6b所示的架构。在此实施例中，磁芯框体610与第一c型磁芯620之间，以及磁芯框体610与第二c型磁芯630之间均不存在气隙，而磁芯框体610、第一c型磁芯620以及第二c型磁芯630可为一体成形的结构，但并不以此为限。于另一实施例中，为了提供更佳的高频特性，具有共模效果的磁芯框体610亦可由锰锌或者铁氧体材料所构成，以提高于高频时对emi的抑制，而第一c型磁芯620以及第二c型磁芯630则仍由硅钢片或者铁粉芯所构成，以兼顾制作成本。

其中，第四实施例所述的双相整合型电抗器可作为变频器中直流链pn入电端的电抗器。参阅图7，其显示一般常规技术所述的变频驱动系统的架构示意图。如图所示，第四实施例所述的双相整合型电抗器730即串接于图7所示的整流器720以及逆变器740之间，该系统更可包括位于前端的三相电网710，以及位于后端的电动机负载750。由于在习知技术中，仅会于pn入电端分别设置一电抗器，因此其共模的感量较低，且其对于共模的效果较差。而通过本发明所述的双相整合型电抗器将可明显地增加高频的共模感量。此外，双相整合型电抗器亦可应用于reg电路，用以挡住回灌至三相电网的环流。

根据本发明第五实施例，由于变压器于运作时，可能会因为误操作而发生pn电流不平衡的情况，进而导致机器发生接地故障(groundfault)，因此为了尽早侦测到pn电流的异常情形，更可于第四实施例所述的双相整合型电抗器的磁芯框体610上增加一线圈绕组，以侦测pn端的电流。举例来说，如图8所示，其为显示根据本发明第五实施例所述的具有接地故障侦测功能的双相整合型电抗器的侧视示意图，磁芯框体810的第三边柱813上额外增加一个线圈绕组850以感应pn端的电流。其中，磁芯框体810、第一c型磁芯820、第二c型磁芯830、第一线圈绕组la以及第二线圈绕组lb的构成与图6a所示的双相整合型电抗器相同，在此即不加以描述以精简说明。线圈绕组850会连接至一控制器(未显示)，但不会被施加电流，仅用以作为感应电流的用途，并将感应到的电流讯号传输回控制器，以供控制器执行后续的预防处理。

图9a为显示根据本发明第六实施例所述的强化型差共模电抗器的侧视示意图，图9b为显示根据本发明第六实施例所述的强化型差共模电抗器的磁芯框体的侧视示意图，图9c为显示根据本发明第六实施例所述的强化型差共模电抗器的磁芯模块的侧视示意图。如图所示强化型差共模电抗器由一个磁芯框体910、一个磁芯模块、一个第一线圈绕组la以及一个第二线圈绕组lb所构成。其中，磁芯框体910以及磁芯模块彼此叠置，亦即，磁芯框体910与磁芯模块于一投影方向部分重叠。磁芯框体910用以提供共模的效果(如图9b中的cm的箭头以及方向所示)，而磁芯模块则提供差模的效果(如图9c中的dm的箭头以及方向所示)，且差模电流如同图中虚线所示通过磁芯模块之中柱绕回边柱，其中磁芯模块结构将稍后详述。如图9b所示，磁芯框体910可为具有任意外型之一闭合磁路，并具有一窗孔901。第一磁芯框体910由彼此相对的一个第一边柱911与一个第二边柱912，以及彼此相对的一个第三边柱913与一个第四边柱914所构成。尽管于图9b所示的磁芯框体910以矩形示之，但其仅为本发明之一示例，并非以此为限。如图9c所示，磁芯模块由一个e型磁芯920以及一个i型磁芯930所构成，e型磁芯920具有一个第一边柱921、一个第二边柱922、一个中柱923以及一个第三边柱924。其中，第一边柱921、第二边柱922以及中柱923彼此大致平行，且第一边柱921以及第二边柱922分别位于中柱923的相对两侧。此外，第一边柱921、第二边柱922以及中柱923均垂直于第三边柱924。i型磁芯930对应设置于相对于e型磁芯920的第三边柱924的一侧，且e型磁芯920的第一边柱921以及第二边柱922与i型磁芯930之间可分别保持相同的一间隔s1以各自形成一气隙，以利于磁性的调整。详细来说，e型磁芯920的第一边柱921以及第二边柱922与i型磁芯930的间隔s1均为相同，且可基于i型磁芯930相对e型磁芯920的配置而调整间隔s1，亦即调整气隙。此外，本实施例中e型磁芯920的中柱923相较第一边柱921以及第二边柱922均为较短(如图9c所示，间隔s1小于间隔s2)，但其仅为本发明之一示例，并非以此为限。

请同时参考图9a、图9b、及图9c，线圈绕组la穿过磁芯框体910的窗孔901同时绕设于磁芯框体910的第一边柱911以及e型磁芯920的第一边柱921上，以及线圈绕组lb穿过磁芯框体910的窗孔901同时绕设于磁芯框体910的第二边柱912以及e型磁芯920的第二边柱922上。其中，线圈绕组la、lb的缠绕方向皆相同。

于此实施例中，磁芯框体910以及磁芯模块可由相同的材料所构成，例如可由硅钢片或者铁粉芯所构成。于另一实施例中，或为了提供更佳的共模效果，磁芯框体910亦可由锰锌或者铁氧体材料所构成，而磁芯模块则仍由硅钢片或者铁粉芯所构成，以增强高频的共模效果，并兼顾制作成本。

综上所述，根据本发明所述的各种整合型磁性元件，可不需要于变频器系统额外放置一个用以提高抑制emi的效果的电容，即可达到同时抑制共模噪声以及差模噪声的功效，藉此可避免电容所产生的漏电流较大或者高压噪声会灌入电容等副作用，更可简化系统的设计，以进一步地减少系统或装置的尺寸及成本。

以上叙述许多实施例的特征，使所属技术领域中具有通常知识者能够清楚理解本说明书的形态。所属技术领域中具有通常知识者能够理解其可利用本发明揭示内容为基础以设计或更动其他工艺及结构而完成相同于上述实施例的目的及/或达到相同于上述实施例的优点。所属技术领域中具有通常知识者亦能够理解不脱离本发明的精神和范围的等效构造可在不脱离本发明的精神和范围内作任意的更动、替代与润饰。