一种信号传输的磁隔离器的制作方法

本实用新型涉及磁互感隔离器技术领域，尤其涉及一种信号传输的磁隔离器。

背景技术：

隔离器是各种电子产品必要的部件，随着技术的更新，以及电子产品的性能的提高，行业对于隔离器的精度要求越来越高；通常由一侧电压信号通过一种装置传输到另一侧转化为电压信号，从而起到信号隔离的作用。然而现有隔离器的生产成本较高，尺寸较大，稳定性差。就拿光耦合器来说，光耦合器在作业时具有不确定的电流传送比率、非线性传送特性以及随时间漂移和随温度漂移等问题。

技术实现要素：

为此，需要提供一种信号传输的磁隔离器，降低隔离器的生产成本，同时减小隔离器尺寸，提高稳定性。

为实现上述目的，发明人提供了一种信号传输的磁隔离器，包括隔离介质板，隔离介质板包含有多层相互堆叠的隔离介质层；

在每相邻两个所述隔离介质层之间，由底层至顶层依次设置有第一过线、第一耦合线圈、第二耦合线圈和第二过线；且所述第一耦合线圈与第二耦合线圈互感；在所述第一过线与第一耦合线圈之间的所述隔离介质层上还设置有第一过孔，在所述第二过线与第二耦合线圈之间的所述隔离介质层上还设置有第二过孔；所述第一过线的一端通过第一过孔与所述第一耦合线圈一端连接，且所述第二过线的一端通过第二过孔与所述第二耦合线圈一端连接。

进一步地，所述第一耦合线圈与所述第二耦合线圈中间的所述隔离介质层为玻纤隔离介质层。

进一步地，位于所述第一耦合线圈与所述第二耦合线圈之间的所述隔离介质层的厚度为0.5毫米。

进一步地，还包括：第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘和第四焊盘，所述第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘和第四焊盘贯穿多层所述隔离介质层；

所述第一耦合线圈的另一端通过所述隔离介质层上的第三过孔与所述第一焊盘电连接，所述第一过线另一端通过所述隔离介质层上的第四过孔与所述第二焊盘电连接，所述第二耦合线圈的另一端通过所述隔离介质层上的第五过孔与所述第三焊盘电连接，所述第二过线另一端通过所述隔离介质层上的第六过孔与所述第四焊盘电连接。

进一步地，所述第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘和第四焊盘的大小相同，且所述第一焊盘至所述第二焊盘间的距离与所述第三焊盘至所述第四焊盘间的距离大于或等于6.5mm。

区别于现有技术，上述技术方案通过平面化的设计，将降低隔离器的生产成本，同时减小隔离器尺寸，提高稳定性。同时，磁隔离器里面的第一耦合线圈与第二耦合线圈不存在器件损耗的情况，所以该器件使用寿命长。磁隔离器消除了与光耦合器相关的不确定的电流传送比率、非线性传送特性以及随时间漂移和随温度漂移问题。

附图说明

图1为所述第一过线、第一耦合线圈、第二耦合线圈和第二过线结构图；

图2为所述第一过线、第一耦合线圈和第一过孔结构图；

图3为所述第二过线、第二耦合线圈和第二过孔结构图；

图4为所述第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘和第四焊盘结构图。

附图标记说明：

1、隔离介质层；2、第一过线；3、第一耦合线圈；4、第二耦合线圈；5、第二过线；6、第一过孔；7、第二过孔；8、第一焊盘；9、第二焊盘；10、第三焊盘；11、第四焊盘。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1至图4，本实施例提供一种信号传输的磁隔离器，包括隔离介质板，隔离介质板包含有多层相互堆叠的隔离介质层1；在每相邻两个所述隔离介质层1之间，且由底层至顶层依次设置有第一过线2、第一耦合线圈3、第二耦合线圈4和第二过线5；且所述第一耦合线圈3与第二耦合线圈4互感；在所述第一过线2与第一耦合线圈3之间的所述隔离介质层1上还设置有第一过孔6，在所述第二过线5与第二耦合线圈4之间的所述隔离介质层1上还设置有第二过孔7；所述第一过线2的一端通过一过孔与所述第一耦合线圈3一端连接，且所述第二过线5的一端通过一过孔与所述第二耦合线圈4一端连接。需要说明的是，在本申请中，所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4分别在一层所述隔离介质板上围合；且所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4的线圈走向相同，均为由内至外顺时针转动。同时所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4匝数是相同的，且两者正对设置；当然，二者的匝数也可以不同。需要进一步说明的是，位于所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4中间的所述隔离介质层1，在二者正对的区域内没有通孔。所述第一耦合线圈3内部的一端通过第一过孔6与所述第一过线2连接；所述第二耦合线圈4内部的一端通过第二过孔7与所述第二过线5连接，所述第一过线2和第二过线5将线圈内部端头接出，并与外部设备连接，使所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4形成通路，完成信号传输。在本申请中，所述第一耦合线圈3、第一过线2、第二耦合线圈4和第二过线5之间分别设置有一所述隔离介质层1。请参阅图1，所述第一耦合线圈3内部的一端与第一过线2通过第一过孔6相连接，第二耦合线圈4内部的一端与第二过线5通过第二过孔7连接。第一耦合线圈3与第二耦合线圈4中间由玻纤隔离介质进行隔离。由覆铜板(玻纤隔离介质)进行饶线圈就可得到磁隔离器。在本实施例中，所述第一耦合线圈3与第二耦合线圈4均为4圈，可根据传输电平信号的搞定来调整第一耦合线圈3与第二耦合线圈4的圈数或比例。上述技术方案通过平面化的设计，将降低隔离器的生产成本，同时减小隔离器尺寸，提高稳定性。同时，磁隔离器里面的第一耦合线圈3与第二耦合线圈4不存在器件损耗的情况，所以该器件使用寿命长。磁隔离器消除了与光耦合器相关的不确定的电流传送比率、非线性传送特性以及随时间漂移和随温度漂移问题。

在某些实施例中，所述隔离介质层1为玻纤隔离介质层1。具体的，由一侧电压信号通过一种信号传输的磁隔离器传输到另一侧，并转化为电压信号，从而起到信号隔离的作用。磁隔离器是一种隔离耦合结构，包括第一耦合线圈3、第二耦合线圈4和位于所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4之间的玻纤隔离介质。所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4的中间由玻纤隔离介质进行隔离。所述第一耦合线圈3形成于所述玻纤隔离介质的一面，所述第二耦合线圈4形成于所述玻纤隔离介质的另一面。所述第一耦合线圈3和第二耦合线圈4分别位于玻纤隔离介质两面。在某些实施例中，位于所述第一耦合线圈3与所述第二耦合线圈4之间的所述隔离介质层1的厚度为0.5毫米。玻纤隔离介质是fr-4材料制成的，fr-4材料绝缘耐压达40kv/mm,第一耦合线圈3与第二耦合线圈4的距离设置为等于0.5毫米,隔离耦合结构能够承受10kv的高压而不受伤害。

磁隔离器信号传输时几乎不存在能量损耗，因此能以极低的功耗实现高度的数据隔离，能够在低功耗的条件下实现150mbps的高速数据隔离，光耦鲜有如此高的传输速率，实现同样高的传输速度，磁耦比光耦有着更高的性价比。该磁隔离器信号可双向传输，当在第一耦合线圈3中产生感应电动势，产生与第二耦合线圈4的互感，从而将控制信号转化的电压信号从第一耦合线圈3发送到第二耦合线圈4转化为电压信号。反之，当在第二耦合线圈4中产生感应电动势，产生与第一耦合线圈3的互感，从而将控制信号转化的电压信号从第二耦合线圈4发送到第一耦合线圈3转化为电压信号，从而实现信号的双向传输。

请参阅图4，在本实施例中，还包括：第一焊盘8、第二焊盘9、第三焊盘10和第四焊盘11，所述第一焊盘8、第二焊盘9、第三焊盘10和第四焊盘11贯穿多层所述隔离介质层1；所述第一耦合线圈3的另一端通过所述隔离介质层1上的第三过孔与所述第一焊盘8电连接，所述第一过线2另一端通过所述隔离介质层1上的第四过孔与所述第二焊盘9电连接，所述第二耦合线圈4的另一端通过所述隔离介质层1上的第五过孔与所述第三焊盘10电连接，所述第二过线5另一端通过所述隔离介质层1上的第六过孔与所述第四焊盘11电连接。需要说明的是，磁隔离器长10mm，宽4.5mm，隔离器结构厚1.6mm。所述第一焊盘8和第二焊盘9与所述第三焊盘10和第四焊盘11间隔大于6.5mm，所述第一焊盘8和第二焊盘9间隔大于2mm，所述第三焊盘10和第四焊盘11间隔大于2mm；即，所述第一焊盘8、第二焊盘9、第三焊盘10和第四焊盘11的大小相同，且所述第一焊盘8至所述第二焊盘9间的距离与所述第三焊盘10至所述第四焊盘11间的距离大于或者等于6.5mm。玻纤隔离介质本身为覆铜板，所述第一耦合线圈3与第二耦合线圈4分别绕于覆铜板两侧上。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。