JPH04133415U - 高周波用チヨークコイル - Google Patents
高周波用チヨークコイルInfo
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- JPH04133415U JPH04133415U JP4906591U JP4906591U JPH04133415U JP H04133415 U JPH04133415 U JP H04133415U JP 4906591 U JP4906591 U JP 4906591U JP 4906591 U JP4906591 U JP 4906591U JP H04133415 U JPH04133415 U JP H04133415U
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- choke coil
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- inductance
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Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 日の字形磁性コア、又はEE型磁性コアの両
外側脚にそれぞれ空隙を儲け、両外側脚にそれぞれ同じ
数の巻線をノルマルモードに巻線を施し、一つの磁性コ
アにより直流電流が重畳してもMHz帯域までインダク
タンスの値が低下しないノルマルモードノイズとコモン
モードノイズの抑制に有効な高周波用チョークコイルと
する。 【構成】 日の字形磁性コア1、又はEE型磁性コア2
(並列に複数の磁脚を有する磁性コア)の両外側脚3に
空隙4を設け、入力端または出力端から見た巻方向が互
いに同じ方向であるように巻線7を施して本考案による
高周波用チョークコイルとする。
外側脚にそれぞれ空隙を儲け、両外側脚にそれぞれ同じ
数の巻線をノルマルモードに巻線を施し、一つの磁性コ
アにより直流電流が重畳してもMHz帯域までインダク
タンスの値が低下しないノルマルモードノイズとコモン
モードノイズの抑制に有効な高周波用チョークコイルと
する。 【構成】 日の字形磁性コア1、又はEE型磁性コア2
(並列に複数の磁脚を有する磁性コア)の両外側脚3に
空隙4を設け、入力端または出力端から見た巻方向が互
いに同じ方向であるように巻線7を施して本考案による
高周波用チョークコイルとする。
Description
【0001】
本考案は電子機器において、高周波の電磁ノイズを除去する目的で使用される
高周波用チョークコイルに関するものである。
【0002】
電子機器の電源線に流入する高周波ノイズの伝搬モードには、少なくとも一対
の電源線間を往復線路とするノーマルモード成分と、このノーマルモード成分を
基に、主に分布容量等により電源線とアースまたは筐体間を往復線路とするコモ
ンモード成分があり、従来之等の電磁ノイズを除去する方法は、図7の(a)、
および図7の(c)に示すように、ノーマルモードチョークコイル11とコモン
モードチョークコイル12とを併用するか、又は図7の(b)に示すようにコモ
ンモードチョークコイルを構成する磁性コア14の巻線を巻回した磁気回路の1
部分に空隙13を設け、積極的にリーケージインダクタンスをもたせることでノ
ーマルモードインダクタンスをもたせようとするよう構成し用いていた。
【0003】
ノーマルモードチョークコイルとコモンモードチョークコイルを併用する場合
には、図7の(a)、図7の(c)に示すように、独立する3個のチョークコイ
ルを使用するため実装面積が大きくなり、また磁性コア(以下コアと称す)及び
コイルが3個必要であり、資材費及び加工費による原価が高くなるなどの欠点が
あった。また図7の(b)に示すようにコモンモードチョークのリーケンジイン
ダクタンスを積極的に増やし、ノーマルモードのインダクタンスを生じさせたチ
ョークコイルは、ノーマルモードインダクタンスを増やしすぎると、コイルのイ
ンダクタンスL1と、インダクタンスL2によって生ずる各々独立に鎖交する磁
束φ2が増加するためライン電流を重畳するとコアが飽和し、インダクタンスが
低下するという欠点があった。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】
本考案は、従来の叙上の欠点を除去するため、電子機器のノーマルモード及び
コモンモードノイズの両方を、1つの磁性コアとノルマルモード巻線のみで可能
な高周波チョークコイルとするもので、しかもコモンモードインダクタンスLC
と同等以上のノーマルモードインダクタンス値LNを有する直流重畳が可能な小
型で安価な高周波用チョークコイルを提供することを目的とする。
【0005】
日の字型磁性コア、又はEE型磁性コアの両外側脚にそれぞれ空隙を設け、両
外側脚それぞれに巻回された同じ巻数による巻線に往復する電流が流れる時には
中央脚に発生する磁束は両外側脚に巻かれた巻線によって生ずる磁界が互いに打
ち消すよう巻線を施した高周波用チョークコイルとする。
【0006】
即ち本考案は、1.並列に複数の磁脚を有する磁性コアに巻線間に流れるノー
マルモード信号が互いに加算するように巻いて成る高周波用チョークコイルにお
いて、一つの磁性コアの少なくとも2つの磁脚に空隙を設けて、該空隙を設けた
磁脚にそれぞれ入力端および出力端から見た巻方向が互いに同じ方向であるよう
に巻線し、コモンモードチョークコイルとノルマルモードチョークコイルの機能
を有することを特徴とする高周波用チョークコイルである。2.日の字形磁性コ
アまたはEE型磁性コアの両外側脚にそれぞれ空隙を設け、前記両外側脚にそれ
ぞれ入力端および出力端から見た巻方向が互いに同じ方向であるように巻線した
ことを特徴とする高周波用チョークコイルである。
【0007】
日の字型磁性コア、又はEE型磁性コアの両外側脚にそれぞれ空隙を設け、両
外側脚それぞれに巻回された巻線の数が同数の時、両外側脚に巻かれた巻線に往
復電流が流れた時、両外側脚に発生する磁束は中央脚において互いに打ち消すよ
うに両外側脚に巻線が施されているので、例えば平行する2線に直流大電流が重
畳しても磁性コアは両外側脚に設けた空隙長で磁性コアの飽和が決まり、コモン
モード動作においては両外側脚で作る磁束は中央磁脚を付勢するように働くので
、コモンモードインダクタンスの値を大にするように動作するので、1つの磁性
コアで外側脚に巻回した巻線に直流又は交流の大電流が重畳した状態でもノルマ
ルモードノイズとコモンモードノイズに対し有効に動作する高周波用チョークコ
イルを構成することができる。
【0008】
図1は本考案によるチョークコイルの構成を示した外観斜視図である。図1の
(a)は、日の字形磁性コア1の両外側脚3に空隙4を設けた本考案の高周波用
チョークコイルに用いる磁性コアの一実施例であり、図1の(b)は、EE型磁
性コアの両外側脚3に空隙4を設けた本考案の高周波用チョークコイルに用いる
磁性コアの一実施例である。図1の(c)は図1の(b)に示すEE型磁性コア
2の両外側脚に空隙4を設けた磁性コアに、それぞれ入力端、出力端から見た巻
方向が互いに同じ方向になるように、即ちノルマルモードに巻線7が施された本
考案の高周波用チョークコイルの例である。図1の(c)において、ライン電流
または例えばノーマルモードノイズ電流INはコイルL1においては端子Aから流
入し、端子Bに流出する。又コイルL2においては端子Dから流入し、端子Cへ
流出する。ライン電流またはノーマルモードノイズ電流により発生する磁束φ1
は磁性コアの両外側脚3をコイルL1及びL2により発生する互いの磁束を重畳す
る向きに即ち加算する向きに発生し、ノーマルモードインダクタンスLNを生じ
るが
、両外側脚3には空隙4を設けて実効透磁率を低下させており、磁性コアが飽和
するようにはならないように調整してあるため、巻線に重畳する電流の変化によ
るインダクタンスの低下はない。また中央脚8においては、コイルL1とコイル
L2で発生する磁束Φ1は互いに逆方向となるためノーマルモードインダクタン
スLNは外側脚に設けた空隙の長さによりほぼ決定する。
【0009】
図1の(c)においてコモンモードノイズ電流IC(破線で示す)に対しては
、L1コイルにおいては端子Aから流入し端子Bへ流出する。またL2コイルにお
いては、端子Cから流入し、端子Dに流出する。このためコモンモードノイズ電
流ICにより発生する磁束φ2は磁性コアの両外側脚では互いに逆方向、即ち互い
に打ち消す方向であり、中央脚8においては同じ向き即ち加算する方向となり、
中央脚8をとおる磁束によりコモンモードインダクタンスLCがほぼ決定される
。このため中央脚8が飽和すれば、コモンモードインダクタンスLCは低下する
。しかし、通常コモンモードノイズ電流は、数百μA〜数十mAの微弱な電流で
あるため中央脚を飽和させることはなくコモンモードインダクタンスLCを低下
させるにはいたらず、実用上問題はない。
【0010】
図2にノーマルモードインダクタンスLN及びコモンモードインダクタンスLC
の測定方法を示した。図2の(a)、図2の(b)はノーマルモードインダクタ
ンスLNを測定する時の回路図及び構成図であり、コイルL1、L2で発生する磁
束を加算する向きに結線した時のインダクタンスである。図2の(c)、図2の
(d)はコモンモードインダクタンスLCを測定する時の回路図及び構成図であ
り、コイルL1、L2で発生する磁束を打ち消す方向に結線したときのインダクタ
ンスである。次に実際に本考案の高周波用チョークコイルを作り測定した例につ
き説明する。磁性コアは両外側脚間の巾方向28mm、厚み10mm、外側脚巾
寸法がそれぞれ6mm中央脚寸法が7mmである。図1の(b)に示した寸法形
状のEE型磁性コア(Ni−Znフェライトコア)を2個(EE型)組合せ、両
外側脚にそれぞれ1.5mmのギャップを設け、これに巻数10回巻をそれぞれ
入力端または出力端から見た巻方向が互いに同じ方向となるように巻いてノルマ
モードチョークコイルを形成した。その時のインダクタンスの周波数特性を図3
に、インダクタに直流電流を重畳した時のインダクタンスの特性を図4に示す。
直流電流が重畳しない図3に示すノーマルモードインダクタンスLN及びコモン
モードインダクタンスLCは共に約17μHのインダクタンスの値が得られ、周
波数帯域は約40MHZまで一定の特性が得られた。また図4に示す直流電流が
重畳した時でもノーマルモードインダクタンスLNは12Aまで一定であり、飽
和していない。コモンモードインダクタンスLCは2A以上でインダクタンスの
値は低下を始めるが、先に述べたようにコモンモードノイズ電流は数十mA以下
であるため、実用的にはコモンモードインダクタンスLCは低下しない。図4に
従来の方法であるコモンモードチョークコイルにリーケージインダクタンスを積
極的に増した従来のノーマルモードインダクのインダクタンスLNaを得た。(
LNa=LC=17μH)時の電流重畳特性は1A以下でインダクタンスLNの低
下がみられる。
【0011】
次に図3及び図4の特性を持つ本考案の実施例の高周波用チョークコイルを電
子機器に実装した時の電磁ノイズ除去効果の例を示す。図5のようなドイツ規格
(VDE規格)による雑音妨害電力の測定方法にて供試機に電子レンジを使用し
測定した。チョークコイルは図6に示すように、図6の(A)のマグネトロン入
力部、及び図6の(B)の電源入力部に実装したところ、コイルを挿入しない時
に34.4MHzで66dBPW発生していたノイズは、(A)の条件において
は、従来のコモンモードチョークのみで47.7dBPW、従来のノーマルモー
ドチョークのみで39dBPWであったのに対し、本考案によるチョークコイル
では35dBPWであった。また(B)においては従来のコモンモードチョーク
のみでは42dBPW、従来のノーマルモードチョークのみでは62dBPWで
あったのに対し、本考案によるチョークコイルでは38dBPWであった。
【0012】
本考案による日の字形磁性コア、又はEE型磁性コアの両外側脚に空隙を設け
、両外側脚にノルマルモード巻線を施したノーマルモードチョークコイルにコモ
ンモードチョークコイルの機能をもたせることにより、小型で安価な、電磁ノイ
ズ防止機能のすぐれた高周波チョークコイルを提供できる。
【図1】本考案による高周波用チョークコイルの一実施
例を示す図で、図1の(a)は日の字形磁性コアの例を
示す斜視図、図1の(b)はEE型磁性コアの実施例を
示す斜視図、図1の(c)は本考案による高周波チョー
クコイルの一実施例を示す斜視図である。
例を示す図で、図1の(a)は日の字形磁性コアの例を
示す斜視図、図1の(b)はEE型磁性コアの実施例を
示す斜視図、図1の(c)は本考案による高周波チョー
クコイルの一実施例を示す斜視図である。
【図2】ノーマルモード、コモンモードのインダクタン
ス測定の際の結線を示す回路図で、図2の(a)、図2
の(b)はノーマルモードの測定回路図、図2の(c)
図2の(d)はコモンモードの条件でのノイズ特性を測
定する回路図。
ス測定の際の結線を示す回路図で、図2の(a)、図2
の(b)はノーマルモードの測定回路図、図2の(c)
図2の(d)はコモンモードの条件でのノイズ特性を測
定する回路図。
【図3】本考案による高周波チョークコイルの巻線に直
流電流が重畳しない時のインダクタンス周波数特性図。
流電流が重畳しない時のインダクタンス周波数特性図。
【図4】本考案による高周波チョークコイルの巻線に直
流電流が重畳した時のインダクタンス電流重畳特性図。
流電流が重畳した時のインダクタンス電流重畳特性図。
【図5】雑音妨害電力の測定方法を示した配置図。
【図6】本考案によるチョークコイルを電子レンジに実
装してノイズ防止効果を調査した時の実装位置の概略を
示す回路図。
装してノイズ防止効果を調査した時の実装位置の概略を
示す回路図。
【図7】従来のノーマルモード及びコモンモードノイズ
を同時に防止するノイズフィルタの例で、図7の(a)
はコモンモードチョークコイルとノーマルモードチョー
クコイルを直列に接続した例を示す回路図、図7の
(b)はコモンモードチョークコイルにリーケージフラ
ックスφ2を積極的に増やすことでノーマルモードイン
ダクタンスを持たせた例を示す平面図、図7の(c)は
ノーマルモード、コモンモード両用インダクタの直流電
流を巻線に重畳した時の特性を示す特性図。
を同時に防止するノイズフィルタの例で、図7の(a)
はコモンモードチョークコイルとノーマルモードチョー
クコイルを直列に接続した例を示す回路図、図7の
(b)はコモンモードチョークコイルにリーケージフラ
ックスφ2を積極的に増やすことでノーマルモードイン
ダクタンスを持たせた例を示す平面図、図7の(c)は
ノーマルモード、コモンモード両用インダクタの直流電
流を巻線に重畳した時の特性を示す特性図。
1 日の字形磁性コア
2 EE型磁性コア
3 外側脚
4 空隙
6 磁性コア中央脚
7 巻線
8 中央脚
11 ノルマルモードチョークコイル
12 コモンモードチョークコイル
13 空隙
14 磁性コア
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所
H01F 41/02 D 2117−5E
Claims (2)
- 【請求項1】 並列に複数の磁脚を有する磁性コアに巻
線間に流れるノーマルモード信号が互いに加算するよう
に巻いて成る高周波用チョークコイルにおいて、一つの
磁性コアの少なくとも2つの磁脚に空隙を設けて、該空
隙を設けた磁脚にそれぞれ入力端および出力端から見た
巻方向が互いに同じ方向であるように巻線し、コモンモ
ードチョークコイルとノルマルモードチョークコイルの
機能を有することを特徴とする高周波用チョークコイ
ル。 - 【請求項2】 日の字形磁性コアまたはEE型磁性コア
の両外側脚にそれぞれ空隙を設け、前記両外側脚にそれ
ぞれ入力端および出力端から見た巻方向が互いに同じ方
向であるように巻線したことを特徴とする高周波用チョ
ークコイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991049065U JP2601901Y2 (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 高周波用チョークコイル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991049065U JP2601901Y2 (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 高周波用チョークコイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04133415U true JPH04133415U (ja) | 1992-12-11 |
JP2601901Y2 JP2601901Y2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=31927303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1991049065U Expired - Lifetime JP2601901Y2 (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 高周波用チョークコイル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2601901Y2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995029493A1 (fr) * | 1994-04-26 | 1995-11-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Bobine d'arret |
JP2014183320A (ja) * | 2013-03-20 | 2014-09-29 | Schneider Toshiba Inverter Europe Sas | チョークおよび電力変換器 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57142826U (ja) * | 1981-03-02 | 1982-09-07 |
-
1991
- 1991-05-29 JP JP1991049065U patent/JP2601901Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57142826U (ja) * | 1981-03-02 | 1982-09-07 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995029493A1 (fr) * | 1994-04-26 | 1995-11-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Bobine d'arret |
JP2014183320A (ja) * | 2013-03-20 | 2014-09-29 | Schneider Toshiba Inverter Europe Sas | チョークおよび電力変換器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2601901Y2 (ja) | 1999-12-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |