JP2021508191A - Lcフィルタ配置、及びこのようなlcフィルタ配置を有する電気又は電子デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
本発明によるLCフィルタ配置は、導体トラックを有する回路基板上に取り付けるのに適している。この場合のLCフィルタ配置は、
−第1の入力端子及び第2の入力端子を有する入力部と、
−第1の出力端子及び第2の出力端子を有する出力部と、
−第1の出力端子を第2の出力端子に接続するフィルタキャパシタと、
−磁芯と、
−磁芯を取り囲んでいる複数の巻線、並びに第1のチョーク端子及び第2のチョーク端子を有するチョークと、を含む。
この場合の巻線はそれぞれ、磁芯を少なくとも部分的に取り囲み、それぞれが第1の端部及び第2の端部を有する別々の導体セグメントによって形成されている。LCフィルタ配置が回路基板上に取り付けられた状態にあるときに、第1の端部及び第2の端部がそれぞれ、回路基板の導体トラックに電気接続されている。導体セグメントはそれぞれ、電気的に絶縁性の材料を有するホルダであって、互いに対する既定の位置に導体セグメントを位置決めするように、且つ、磁芯からそれらを電気的に絶縁するように設計されたホルダに配置されている。さらに、導体セグメントの第2の端部は、隣接した導体セグメントの第1の端部に電気接続されている。第1のチョーク端子は、外側の導体セグメントの残りの第1の端部によって形成され、一方、第2のチョーク端子は、さらなる外側の導体セグメントの残りの第2の端部によって形成されている。この場合、第1のチョーク端子は、第1の入力端子に電気接続され、第2のチョーク端子は、LCフィルタ配置の第1の出力端子に電気接続されている。LCフィルタ配置は、導体セグメントの互いへの電気配線が、−少なくともLCフィルタ配置が回路基板に取り付けられている状態では−少なくとも1つのタップを有するとともに、追加のインピーダンスがこの少なくとも1つのタップに接続されていることを特徴とする。
−キャパシタ、
−キャパシタ、抵抗器、及び任意選択的に、インダクタの直列接続、並びに、
−キャパシタ及び抵抗器の並列接続、
のうちの少なくとも1つ、又はその組み合わせを有する。この場合、少なくとも1つのタップは、追加のインピーダンスを介して第2の出力端子に好都合に接続されている。
2a、2b 入力端子
3a、3b 出力端子
4 チョーク
4a、4b チョーク端子
5 磁芯
5.1 磁芯部
5.2 磁芯部
6.1〜6.n 巻線
7.1〜7.n 導体セグメント
7.1.a〜7.n.a 端部
7.1.b〜7.n.b 端部
8、8.1、8.2 フィルタキャパシタ
9.1〜9.n−1 タップ
10.1〜10.n−1 インピーダンス
11.1〜11.n−1 キャパシタ
12.1〜12.n−1 抵抗器
13.1〜13.n−1 インダクタ
14 区域
15 導体トラック
16 回路基板
17 インダクタ
18 キャパシタ
19 センタータップ
20 ホルダ
21 チョーク
30a〜30i 曲線
40a〜40f 曲線
Claims (18)
- 導体トラック(15)を有する回路基板(16)上に取り付けるためのLCフィルタ配置(1)であって、
−第1の入力端子(2a)及び第2の入力端子(2b)を有する入力部と、
−第1の出力端子(3a)及び第2の出力端子(3b)を有する出力部と、
−前記第1の出力端子(3a)を前記第2の出力端子(3b)に接続するフィルタキャパシタ(8)と、
−磁芯(5)と、
−前記磁芯(5)を取り囲んでいる複数の巻線(6.1〜6.n)、並びに、第1のチョーク端子(4a)及び第2のチョーク端子(4b)を有するチョーク(4)と、を含むとともに、
〇前記磁芯(5)を少なくとも部分的に取り囲み、それぞれが第1の端部(7.1.a〜7.n.a)及び第2の端部(7.1.b〜7.n.b)を有する別々の導体セグメント(7.1〜7.n)によって、前記巻線(6.1〜6.n)がそれぞれ形成され、
〇前記LCフィルタ配置(1)が前記回路基板(16)上に取り付けられた状態にあるときに、前記第1の端部(7.1.a〜7.n.a)及び前記第2の端部(7.1.b〜7.n.b)がそれぞれ、前記回路基板(16)の導体トラック(15)に電気接続され、
〇互いに対する既定の位置に前記導体セグメント(7.1〜7.n)を位置決めするように、且つ、前記磁芯(5)からそれらを電気的に絶縁するように設計されたホルダ(20)に、前記導体セグメント(7.1〜7.n)がそれぞれ配置され、
〇導体セグメント(7.1〜7.n−1)の前記第2の端部(7.1.b〜7.n−1.b)が、隣接した導体セグメント(7.2〜7.n)の前記第1の端部(7.2.a〜7.n.a)に電気接続され、
〇前記第1のチョーク端子(4a)が、外側の導体セグメント(7.1)の残りの第1の端部(7.1.a)によって形成され、前記第2のチョーク端子(4b)が、さらなる外側の導体セグメント(7.n)の残りの第2の端部(7.n.b)によって形成され、 −前記第1のチョーク端子(4a)が前記第1の入力端子(2a)に電気接続され、前記第2のチョーク端子(4b)が前記第1の出力端子(3a)に電気接続されているLCフィルタ配置(1)において、
前記導体セグメント(7.1〜7.n)の互いに対する前記電気接続が、少なくとも1つのタップ(9.1〜9.n−1)であって、追加のインピーダンス(10.1〜10.n−1)が接続されている前記少なくとも1つのタップ(9.1〜9.n−1)を有することを特徴とするLCフィルタ配置(1)。 - 請求項1に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記追加のインピーダンス(10.1〜10.n−1)が、以下のモジュール、すなわち、
−キャパシタ(11.1〜11.n)、
−キャパシタ(11.1〜11.n−1)、抵抗器(12.1〜12.n−1)、及び任意選択的に、インダクタ(13.1〜13.n−1)の直列接続、並びに、
−キャパシタ(11.1〜11.n−1)及び抵抗器(12.1〜12.n−1)の並列接続、のうちの少なくとも1つ、又はその組み合わせを含むことを特徴とするLCフィルタ配置(1)。 - 請求項1又は2に記載のLCフィルタ配置(1)において、2つの外側の導体セグメント(7.1、7.n)に加えて、前記導体セグメント(7.1〜7.n)の多くが、内側の導体セグメント(7.2)、特に、複数の内側の導体セグメント(7.2〜7.n−1)を含むことを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項3に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記LCフィルタ配置(1)が、それぞれに追加のインピーダンス(10.1〜10.n−1)が接続されている複数のタップ(9.1〜9.n−1)を有することを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至4の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記少なくとも1つのタップ(9.1〜9.n−1)が、前記追加のインピーダンス(10.1〜10.n−1)を介して前記第2の出力端子(3b)に接続されていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至5の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記ホルダ(20)が、前記導体セグメント(7.1〜7.n)を互いに平行にガイドするように設計されていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至6の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記導体セグメント(7.1〜7.n)がそれぞれ、丸形又は矩形断面を有することを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至7の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記導体セグメント(7.1〜7.n)がそれぞれ、U字形に対応する屈曲部(14)を含むことを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項8に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記導体セグメント(7.1〜7.n)がそれぞれ、リング状に曲げられていることで、隣接した導体セグメント(7.1〜7.n)の端面が互いに対面するようになっていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至9の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、導体セグメント(7.1〜7.n−1)の前記第2の端部(7.1.b〜7.n−1.b)、及び隣接した導体セグメント(7.2〜7.n)の前記第1の端部(7.2.a〜7.n.a)が、同じ前記導体トラック(15)に電気接続されていることで、隣接した導体セグメント(7.1〜7.n)の電気接続が、前記回路基板(16)の前記導体トラック(15)を介して生み出されるようなっていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項10に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記チョーク(4)の前記導体セグメント(7.1〜7.n)が、THT(スルーホール技術)プロセスを使用するか、又は、SMD(表面実装デバイス)プロセスを使用して、前記回路基板に接続されていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至11の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記磁芯(5)が閉磁路の磁芯(5)によって形成され、特に、トーラス又は矩形形状であることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至12の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記フィルタキャパシタ(8)が、2つのフィルタキャパシタ(8.1、8.2)の直列接続によって形成されていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項13に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記タップ(9.1〜9.2)のうちの少なくとも1つが、さらなるインダクタ(17)を介して、又は、さらなるインダクタ(17)及びさらなるキャパシタ(18)の並列接続を介して、前記フィルタキャパシタ(8.1、8.2)の前記直列接続のセンタータップ(19)に接続されていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項1乃至13の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)において、
−前記LCフィルタ配置(1)が、前記チョーク(4)と構造的に同一の、前記磁芯(5)を取り囲むさらなるチョーク(21)であって、その第1のチョーク端子(21a)によって前記第2の入力端子(2b)に、及びその第2のチョーク端子(21b)によって前記第2の出力端子(3b)に接続された、さらなるチョーク(21)を有するとともに、
−前記フィルタキャパシタ(8)の接点が、前記チョーク(4)の内側、特に、中央のタップ(9.n/2)に接続され、前記フィルタキャパシタ(8)の別の接点が、前記さらなるチョーク(21)の内側、特に、中央のタップ(9.n/2)に接続され、且つ、
−前記チョーク(4)のタップ(9.1〜9.n−1)が、前記追加のインピーダンス(10.1〜10.n−1)を介して、前記さらなるチョーク(21)の対応するタップ(9.1〜9.n−1)に接続されていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。 - 請求項15に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記チョーク(4)及び前記さらなるチョーク(21)の巻回方向が、前記LCフィルタ配置(1)がそのフィルタ機能に関してコモンモードのチョークとして設計されるように、互いに対して方向付けされていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 請求項15に記載のLCフィルタ配置(1)において、前記チョーク(4)及び前記さらなるチョーク(21)の前記巻回方向が、前記LCフィルタ配置(1)がそのフィルタ機能に関して差動モードのチョークとして設計されるように、互いに対して方向付けされていることを特徴とするLCフィルタ配置(1)。
- 電気又は電子デバイス、特にインバータにおいて、請求項1乃至17の何れか1項に記載のLCフィルタ配置(1)を有することを特徴とする電気又は電子デバイス、特にインバータ。
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