JPH05291020A - Composite toroidal core for noise filter - Google Patents
Composite toroidal core for noise filterInfo
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- JPH05291020A JPH05291020A JP4093978A JP9397892A JPH05291020A JP H05291020 A JPH05291020 A JP H05291020A JP 4093978 A JP4093978 A JP 4093978A JP 9397892 A JP9397892 A JP 9397892A JP H05291020 A JPH05291020 A JP H05291020A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ノイズフィルタ用のト
ロイダルコアに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toroidal core for a noise filter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、電子機器の発展に伴って、ノイズ
は大きな社会問題となってきている。ノイズの中で電源
ラインを経路とする伝導ノイズの対策には、コモンモー
ドチョークやノーマルモードチョーク等のノイズフィル
タが一般的に使われている。これらが対象とするノイズ
には、広い周波数帯に渡って発生する低電圧ノイズと、
偶発的に発生する高電圧インパルスノイズがある。2. Description of the Related Art In recent years, noise has become a major social problem with the development of electronic devices. Noise filters such as a common mode choke and a normal mode choke are generally used as a countermeasure against the conduction noise that passes through the power supply line as a path. The noise targeted by these is low voltage noise generated over a wide frequency band,
There is accidental high-voltage impulse noise.
【０００３】低電圧ノイズの減衰には高いインダクタン
スが必要であり、コア材に求められる特性は高い透磁率
である。コア材として、一般的には高透磁率フェライト
が用いられている。Ｃｏ基非晶質合金は、低周波数帯域
では透磁率が非常に高く、低周波数帯域の用途には適し
ているが、コスト的に問題がある。Attenuation of low voltage noise requires high inductance, and the characteristic required for the core material is high magnetic permeability. High-permeability ferrite is generally used as the core material. The Co-based amorphous alloy has a very high magnetic permeability in the low frequency band and is suitable for use in the low frequency band, but has a cost problem.
【０００４】また、高電圧インパルスノイズの減衰には
コアの透磁率の直流重畳特性が優れていることが必要
（第１５回日本応用磁気学会学術講演概要集１９９１年
３６４頁）であり、コア材には高い磁束密度と適切なＢ
−Ｈカーブの形が求められる。最近ではこの用途のコア
材として、飽和磁束密度の高いＦｅ基非晶質合金に適当
な熱処理を加えたものが使われている。Further, in order to attenuate high voltage impulse noise, it is necessary that the direct current superposition characteristics of the magnetic permeability of the core be excellent (15th Annual Meeting of the Applied Magnetics Society of Japan, Proceedings of Academic Lecture, 1991, p. 364). High magnetic flux density and proper B
-The shape of the H curve is required. Recently, as a core material for this purpose, an Fe-based amorphous alloy having a high saturation magnetic flux density and an appropriate heat treatment is used.
【０００５】しかしながら現在まで、低電圧特に低周波
数帯域のノイズと、高電圧のインパルスノイズを同時に
効率良く減衰できるノイズフィルタは実用化されていな
い。即ち、低電圧ノイズの減衰に優れる高透磁率フェラ
イトやＣｏ基非晶質合金は、飽和磁束密度が低く、イン
パルスノイズの減衰には劣る。また、インパルスノイズ
の減衰に優れるＦｅ基非晶質合金は、透磁率が低く、低
電圧ノイズの減衰には劣る。However, to date, no noise filter has been put into practical use which can efficiently attenuate low-voltage noise, particularly low-frequency band noise, and high-voltage impulse noise simultaneously. That is, the high magnetic permeability ferrite and the Co-based amorphous alloy, which are excellent in the attenuation of low voltage noise, have a low saturation magnetic flux density and are inferior in the attenuation of impulse noise. Further, the Fe-based amorphous alloy, which is excellent in the attenuation of impulse noise, has a low magnetic permeability and is inferior in the attenuation of low voltage noise.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、低周波数域
の低電圧ノイズと高電圧インパルスノイズを同時に効率
良く減衰できる、ノイズフィルタ用のトロイダルコアを
提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a toroidal core for a noise filter which can efficiently attenuate low voltage noise and high voltage impulse noise in a low frequency range at the same time.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段・作用】本発明の要旨とす
るところは下記の通りである。Means and Actions for Solving the Problems The gist of the present invention is as follows.
【０００８】（１）飽和磁束密度１．４Ｔ以上のＦｅ基
非晶質合金薄帯（Ｘ）と、１kHz ，５mOe における比透
磁率が２００００以上のＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）を
同心に巻き回してなる複合トロイダルコアであって、コ
ア全体に対してＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）の重量割合
が１〜２０％であることを特徴とする、低電圧ノイズ減
衰とインパルスノイズ減衰に優れるノイズフィルタ用複
合トロイダルコア。(1) An Fe-based amorphous alloy ribbon (X) having a saturation magnetic flux density of 1.4 T or more and a Co-based amorphous alloy ribbon (Y) having a relative magnetic permeability of 20000 or more at 1 kHz and 5 mOe. A low voltage noise attenuation, which is a composite toroidal core wound concentrically, characterized in that the weight ratio of the Co-based amorphous alloy ribbon (Y) is 1 to 20% with respect to the entire core. A composite toroidal core for noise filters with excellent impulse noise attenuation.
【０００９】（２）複合された状態で、１kHzm，５Oeに
おける比透磁率が５０００以上、かつ比透磁率（１kHz
、１mOe)の直流重畳特性を表すＨ80が１０Ａ／ｍ以上
となる上記（１）に記載のノイズフィルタ用複合トロイ
ダルコア。(2) In the composite state, the relative permeability at 1 kHzm, 5 Oe is 5000 or more, and the relative permeability (1 kHz
1 mOe) The composite toroidal core for a noise filter according to the above (1), in which H 80 representing a DC superposition characteristic is 10 A / m or more.
【００１０】ここでＨ80は、増分透磁率が、直流磁場を
印加していない時の透磁率の８０％になる時の直流磁場
の値である。Here, H 80 is the value of the DC magnetic field when the incremental magnetic permeability becomes 80% of the magnetic permeability when the DC magnetic field is not applied.
【００１１】即ち本発明は、インパルスノイズ減衰に優
れるＦｅ基非晶質合金からなるトロイダルコアに、低電
圧ノイズの減衰に優れるＣｏ基非晶質合金からなるトロ
イダルコアを組み合わせることにより、低周波数域の低
電圧ノイズと、高電圧インパルスノイズを同時に、効率
良く減衰できるノイズフィルタ用のトロイダルコアを実
現したものである。That is, according to the present invention, by combining a toroidal core made of a Fe-based amorphous alloy excellent in impulse noise attenuation with a toroidal core made of a Co-based amorphous alloy excellent in attenuation of low voltage noise, a low frequency range is obtained. It is a realization of a toroidal core for a noise filter that can efficiently attenuate low voltage noise and high voltage impulse noise at the same time.
【００１２】以下に本発明を詳細に説明する。The present invention will be described in detail below.
【００１３】本発明は、Ｆｅ基非晶質合金薄帯（Ｘ）と
Ｃｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）を組み合わせた複合トロイ
ダルコアである。The present invention is a composite toroidal core in which an Fe-based amorphous alloy ribbon (X) and a Co-based amorphous alloy ribbon (Y) are combined.
【００１４】Ｆｅ基非晶質合金薄帯（Ｘ）は飽和磁束密
度１．４Ｔ以上でなければならない。このために、合金
組成はＦｅa Ｓｉb Ｂc Ｃd （ここでａ，ｂ，ｃ，ｄは
原子パーセントを表し、ａ＝１００−ｂ−ｃ−ｄ、１≦
ｂ≦２０、５≦ｃ≦２０、０≦ｄ≦５）であることが望
ましい。このＦｅ基非晶質合金薄帯（Ｘ）に適当な熱処
理を加えることにより、比透磁率の直流重畳特性が向上
し、インパルスノイズの減衰特性が向上する。The Fe-based amorphous alloy ribbon (X) must have a saturation magnetic flux density of 1.4 T or more. For this reason, the alloy composition is Fe a Si b B c C d (where a, b, c and d represent atomic percentages, and a = 100−b−c−d, 1 ≦
It is desirable that b ≦ 20, 5 ≦ c ≦ 20, 0 ≦ d ≦ 5). Appropriate heat treatment is applied to the Fe-based amorphous alloy ribbon (X) to improve the direct current superposition characteristic of relative permeability and the impulse noise attenuation characteristic.
【００１５】またＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）は１kHz
，５mOe における比透磁率が２００００以上でなけれ
ばならない。これを実現する合金組成として例えば、Ｃ
ｏa Ｆｅb Ｎｉc Ｓｉd Ｂe Ｍf （ここでＭはＮｂ，Ｍ
ｏ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも一種であり、また、ａ，
ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆは原子パーセントを表し、ａ＝１０
０−ｂ−ｃ−ｄ−ｅ−ｆ、０≦ｂ≦１０、０≦ｃ≦１
０、１≦ｄ≦２０、５≦ｅ≦２０、０≦ｆ≦５）が挙げ
られる。このＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）に適当な熱処
理を加えることにより、比透磁率が向上し、コイルのイ
ンダクタンスが大きくなり、低電圧ノイズ、特に低周波
数域での減衰特性が向上する。The Co-based amorphous alloy ribbon (Y) is 1 kHz.
, The relative permeability at 5 mOe must be 20,000 or more. As an alloy composition for realizing this, for example, C
o a Fe b Ni c Si d Be M f (where M is Nb, M
at least one of o, Ta, W, and a,
b, c, d, e and f represent atomic percentages, and a = 10
0-b-c-d-e-f, 0 ≦ b ≦ 10, 0 ≦ c ≦ 1
0, 1 ≦ d ≦ 20, 5 ≦ e ≦ 20, 0 ≦ f ≦ 5). By applying an appropriate heat treatment to the Co-based amorphous alloy ribbon (Y), the relative magnetic permeability is improved, the inductance of the coil is increased, and the low voltage noise, especially the attenuation characteristic in the low frequency range is improved. ..
【００１６】これらの薄帯（Ｘ），（Ｙ）を同心に巻き
回して複合トロイダルコアとする。図１に種々の重量割
合をもつ複合コアを用いたコモンモードチョークコイル
における、Ｃｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）の重量割合によ
る１kHz のインダクタンスの変化及び、インパルスノイ
ズの減衰特性を表すＶｃの変化を示す。Ｖｃは図２に示
す減衰曲線が急激に上昇する時の入力電圧である。図１
を見て分かるように、Ｃｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）の重
量増加により、従来から予想される単純な相加平均則よ
りも効率よくインダクタンスが向上している。またＶｃ
はＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）の重量割合が２０％程度
まではほぼ一定で、重量割合がそれより増加すると急激
に低下する。即ち、本発明の複合コアとすることによ
り、低周波数域の低電圧ノイズとインパルスノイズを、
同時に効率良く減衰できるノイズフィルタ用のトロイダ
ルコアが実現できる。またここで複合の際、Ｃｏ基非晶
質合金薄帯（Ｙ）の重量割合はコア全体に対して１〜２
０％でなければならない。それは、Ｃｏ基非晶質合金薄
帯（Ｙ）の重量割合が１％以下ではインダクタンスの向
上に効果がなく、２０％以上になるとインパルスノイズ
の減衰特性が劣化するからである。These ribbons (X) and (Y) are wound concentrically to form a composite toroidal core. Fig. 1 shows the change in inductance of 1kHz depending on the weight ratio of Co-based amorphous alloy ribbon (Y) and the Vc which represents the attenuation characteristic of impulse noise in the common mode choke coil using the composite core with various weight ratios. Shows the change of. Vc is the input voltage when the attenuation curve shown in FIG. 2 rapidly rises. Figure 1
As can be seen from the above, due to the increase in the weight of the Co-based amorphous alloy ribbon (Y), the inductance is improved more efficiently than the simple arithmetic mean rule expected conventionally. Also Vc
Is almost constant until the weight ratio of the Co-based amorphous alloy ribbon (Y) is about 20%, and sharply decreases as the weight ratio increases. That is, by using the composite core of the present invention, low voltage noise and impulse noise in the low frequency range,
At the same time, it is possible to realize a toroidal core for a noise filter that can be efficiently attenuated. In addition, when the composite is used, the weight ratio of the Co-based amorphous alloy ribbon (Y) is 1 to 2 with respect to the entire core.
Must be 0%. This is because when the weight ratio of the Co-based amorphous alloy ribbon (Y) is 1% or less, there is no effect in improving the inductance, and when it is 20% or more, the damping characteristic of impulse noise deteriorates.
【００１７】また複合された状態のコアは、１kHz ，５
mOe における比透磁率が５０００以上、かつ、比透磁率
（１kHz 、１mOe)の直流重畳特性を表すＨ80が１０Ａ／
ｍ以上とならなければならない。The core in the composite state is 1 kHz, 5
The relative magnetic permeability in mOe is 5000 or more, and H 80 representing the DC superposition characteristic of the relative magnetic permeability (1 kHz, 1 mOe) is 10 A /
Must be greater than m.
【００１８】低電圧ノイズの減衰の為には、コイルのイ
ンダクタンスが大きいことが望まれるが、インダクタン
スはコア材の比透磁率に比例する。低電圧ノイズ、特に
低周波数域での減衰特性の向上のため、１kHz ，５mOe
における比透磁率を５０００以上に限定した。In order to attenuate low voltage noise, it is desired that the coil has a large inductance, but the inductance is proportional to the relative permeability of the core material. 1kHz, 5mOe for improving low voltage noise, especially attenuation characteristics in low frequency range
The relative magnetic permeability in was limited to 5000 or more.
【００１９】また、前述したように、インパルスノイズ
の減衰にはコアの透磁率の直流重畳特性が優れているこ
とが必要である。Further, as described above, it is necessary for the attenuation of the impulse noise that the magnetic permeability of the core is excellent in the DC superimposition characteristic.
【００２０】高電圧インパルスノイズの減衰特性の向上
のため、比透磁率（１kHz ，１mOe)の直流重畳特性を表
わすＨ80を１０Ａ／ｍ以上に限定した。In order to improve the attenuation characteristic of high voltage impulse noise, H 80 , which represents the DC superposition characteristic of relative permeability (1 kHz, 1 mOe), is limited to 10 A / m or more.
【００２１】このような複合コアは、アモルファスワイ
ヤなどを用いるクロスインダクタ等のマイクロ磁気素子
にも応用できる。Such a composite core can also be applied to a micro magnetic element such as a cross inductor using an amorphous wire.
【００２２】[0022]
【実施例】以下実施例について説明する。EXAMPLES Examples will be described below.
【００２３】Ｆｅ基非晶質合金薄帯（Ｘ）としてＦｅ78
Ｓｉ9 Ｂ43の組成の非晶質合金薄帯を、Ｃｏ基非晶質合
金薄帯（Ｙ）としてＣｏ69Ｆｅ4 Ｓｉ16Ｂ9 Ｍｏ2 の組
成の非晶質合金薄帯を用いた。最終コアサイズをφ２５
mm×φ１５mm×φ１０mmt としＦｅ基非晶質合金薄帯
（Ｘ）とＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）をＣｏ基非晶質合
金薄帯（Ｙ）が内側になるように同心で巻き回し、種々
の重量割合をもつ複合コアを作成した。このコアにφ
１．３mm、１８ターンの巻線を施しコモンモードチョー
クコイルとした。尚、Ｆｅ基非晶質合金薄帯（Ｘ）には
４２０℃、１時間の熱処理を、Ｃｏ基非晶質合金薄帯
（Ｙ）には４４０℃、１時間の熱処理を施した。Fe 78 as an Fe-based amorphous alloy ribbon (X)
An amorphous alloy ribbon having a composition of Si 9 B 43 and an amorphous alloy ribbon having a composition of Co 69 Fe 4 Si 16 B 9 Mo 2 were used as a Co-based amorphous alloy ribbon (Y). Final core size is φ25
mm × φ15 mm × φ10 mm t and concentric Fe base amorphous alloy ribbon (X) and Co base amorphous alloy ribbon (Y) with Co base amorphous alloy ribbon (Y) inside Wound to make composite cores with various weight percentages. Φ to this core
A 1.3 mm, 18-turn winding was applied to form a common mode choke coil. The Fe-based amorphous alloy ribbon (X) was heat-treated at 420 ° C. for 1 hour, and the Co-based amorphous alloy ribbon (Y) was heat-treated at 440 ° C. for 1 hour.
【００２４】各コモンモードチョークコイルのインダク
タンスとＶｃの値を表１に示す。Table 1 shows the inductance and Vc of each common mode choke coil.
【００２５】[0025]
【表１】 [Table 1]
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明は、インパルスノイズ減衰に優れ
るＦｅ基非晶質合金からなるトロイダルコアに、低電圧
ノイズの減衰に優れるＣｏ基非晶質合金からなるトロイ
ダルコアを組み合わせることにより、低周波数域の低電
圧ノイズと、高電圧インパルスノイズを同時に、効率良
く減衰できる。EFFECTS OF THE INVENTION The present invention combines a toroidal core made of a Fe-based amorphous alloy excellent in impulse noise attenuation with a toroidal core made of a Co-based amorphous alloy excellent in attenuation of low-voltage noise to reduce a low frequency. Low voltage noise and high voltage impulse noise in the range can be efficiently attenuated at the same time.
【図１】Ｃｏ基非晶質合金薄帯の重量割合に対する複合
コアのインダクタンスの変化及び、インパルスノイズの
減衰特性を表わすＶｅの変化を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing a change in inductance of a composite core and a change in Ve representing an attenuation characteristic of impulse noise with respect to a weight ratio of a Co-based amorphous alloy ribbon.
【図２】インパルスノイズの減衰曲線の一例を示すグラ
フである。FIG. 2 is a graph showing an example of an attenuation curve of impulse noise.
Claims (2)
質合金薄帯（Ｘ）と、１kHz ，５mOe における比透磁率
が２００００以上のＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）を同心
に巻き回してなる複合トロイダルコアであって、コア全
体に対してＣｏ基非晶質合金薄帯（Ｙ）の重量割合が１
〜２０％であることを特徴とする、低電圧ノイズ減衰と
インパルスノイズ減衰に優れるノイズフィルタ用複合ト
ロイダルコア。1. An Fe-based amorphous alloy ribbon (X) having a saturation magnetic flux density of 1.4 T or more and a Co-based amorphous alloy ribbon (Y) having a relative magnetic permeability of 20000 or more at 1 kHz and 5 mOe are concentric with each other. A composite toroidal core formed by winding the core into a core, wherein the weight ratio of the Co-based amorphous alloy ribbon (Y) to the entire core is 1
A composite toroidal core for a noise filter, which is excellent in low voltage noise attenuation and impulse noise attenuation, which is characterized in that it is up to 20%.
ける比透磁率が５０００以上、かつ比透磁率（１kHz ，
１mOe)の直流重畳特性を表すＨ80が１０Ａ／ｍ以上とな
る請求項１に記載のノイズフィルタ用複合トロイダルコ
ア。2. In a composite state, the relative magnetic permeability at 1 kHz, 5 mOe is 5000 or more, and the relative magnetic permeability (1 kHz,
The composite toroidal core for a noise filter according to claim 1, wherein H 80 representing a direct current superposition characteristic of 1 mOe) is 10 A / m or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4093978A JPH05291020A (en) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | Composite toroidal core for noise filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4093978A JPH05291020A (en) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | Composite toroidal core for noise filter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05291020A true JPH05291020A (en) | 1993-11-05 |
Family
ID=14097495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4093978A Withdrawn JPH05291020A (en) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | Composite toroidal core for noise filter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05291020A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002529929A (en) * | 1998-11-06 | 2002-09-10 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | Bulk amorphous metal magnetic components |
-
1992
- 1992-04-14 JP JP4093978A patent/JPH05291020A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002529929A (en) * | 1998-11-06 | 2002-09-10 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | Bulk amorphous metal magnetic components |
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