JPH10256859A - Ａｃラインフィルタ - Google Patents
ＡｃラインフィルタInfo
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- JPH10256859A JPH10256859A JP9056604A JP5660497A JPH10256859A JP H10256859 A JPH10256859 A JP H10256859A JP 9056604 A JP9056604 A JP 9056604A JP 5660497 A JP5660497 A JP 5660497A JP H10256859 A JPH10256859 A JP H10256859A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- choke coil
- noise
- mode choke
- power supply
- Prior art date
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- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電力損失の低減化と小型化を図ったＡＣライ
ンフィルタを提供することを目的とする。 【解決手段】 第１〜４のコンデンサＣ１〜Ｃ５は、ノ
イズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流を
バイパスさせる。第１と第２のコモンモードチョークコ
イル１１、１３は、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモ
ードノイズ電流を抑制する。逆相トランス１２は第３の
コンデンサＣ３、Ｃ４の次段に対し、互いに極性が逆方
向になるようにＡＣ電源ラインに設置されてトランスを
生成し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する。
ンフィルタを提供することを目的とする。 【解決手段】 第１〜４のコンデンサＣ１〜Ｃ５は、ノ
イズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流を
バイパスさせる。第１と第２のコモンモードチョークコ
イル１１、１３は、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモ
ードノイズ電流を抑制する。逆相トランス１２は第３の
コンデンサＣ３、Ｃ４の次段に対し、互いに極性が逆方
向になるようにＡＣ電源ラインに設置されてトランスを
生成し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＡＣラインフィルタ
に関し、特にＡＣ電源ライン上のノイズを除去するＡＣ
ラインフィルタに関する。
に関し、特にＡＣ電源ライン上のノイズを除去するＡＣ
ラインフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＡＣ電源ラインを通しての不要輻射の防
止、あるいはノイズ成分の入射に対しての対策として、
ＡＣラインフィルタの使用が有効である。ＡＣラインフ
ィルタは、コモンモードノイズやノーマルモードノイズ
のＡＣラインへの出入りを阻止することが可能である。
止、あるいはノイズ成分の入射に対しての対策として、
ＡＣラインフィルタの使用が有効である。ＡＣラインフ
ィルタは、コモンモードノイズやノーマルモードノイズ
のＡＣラインへの出入りを阻止することが可能である。
【０００３】コモンモードノイズは、機内のノイズ源か
ら電源へ流出する対大地間とのノイズのことである。ノ
ーマルモードノイズは機内から発生するノイズで、電線
２線間を回るループ雑音のことである。
ら電源へ流出する対大地間とのノイズのことである。ノ
ーマルモードノイズは機内から発生するノイズで、電線
２線間を回るループ雑音のことである。
【０００４】図６は従来のＡＣラインフィルタ１００の
基本的な構成を示す図である。LIVE線路、NEUTRAL 線路
間にコンデンサＣ１０とコンデンサＣ１１が並列に接続
する。そして、コンデンサＣ１０とコンデンサＣ１１間
にコイルＬ１０、Ｌ１１からなるコモンモードチョーク
コイル１０１が接続する。また、コンデンサＣ１１の次
段に、直列に接続したコンデンサＣ１２、Ｃ１３がLIVE
線路とNEUTRAL 線路に接続する。さらに、コンデンサＣ
１１とコンデンサＣ１２との間に設けられたａ点はフレ
ームグランド（ＦＧ）に接続する。これによって装置フ
レームは大地電位に保たれるので、人間が触れても、漏
電電流による感電の危険性はない。
基本的な構成を示す図である。LIVE線路、NEUTRAL 線路
間にコンデンサＣ１０とコンデンサＣ１１が並列に接続
する。そして、コンデンサＣ１０とコンデンサＣ１１間
にコイルＬ１０、Ｌ１１からなるコモンモードチョーク
コイル１０１が接続する。また、コンデンサＣ１１の次
段に、直列に接続したコンデンサＣ１２、Ｃ１３がLIVE
線路とNEUTRAL 線路に接続する。さらに、コンデンサＣ
１１とコンデンサＣ１２との間に設けられたａ点はフレ
ームグランド（ＦＧ）に接続する。これによって装置フ
レームは大地電位に保たれるので、人間が触れても、漏
電電流による感電の危険性はない。
【０００５】図７はＡＶサーバに使用される従来のＡＣ
ラインフィルタ１１０の構成を示す図である。図６で説
明したＡＣラインフィルタ１００の次段に対して、さら
にコイルＬ１２、Ｌ１３からなるノーマルモードチョー
クコイル１１１、コイルＬ１４、Ｌ１５からなるコモン
モードチョークコイル１１２を接続し、LIVE線路、NEUT
RAL 線路間にコンデンサＣ１４を接続する。
ラインフィルタ１１０の構成を示す図である。図６で説
明したＡＣラインフィルタ１００の次段に対して、さら
にコイルＬ１２、Ｌ１３からなるノーマルモードチョー
クコイル１１１、コイルＬ１４、Ｌ１５からなるコモン
モードチョークコイル１１２を接続し、LIVE線路、NEUT
RAL 線路間にコンデンサＣ１４を接続する。
【０００６】図に示すように図６のＡＣラインフィルタ
１００と比べてＡＣラインフィルタ１１０のフィルタの
次数は高くなっている。これは高調波規制対策のために
初段に力率改善コンバータを配したため、ノイズレベル
が従来のコンデンサインプット整流回路の電源より大き
いためである。したがって、２００ＫＨｚ以下のノーマ
ルノイズを減衰させるには、コモンモードチョークコイ
ル１０１の漏洩インダクタンスだけでは小さいので、さ
らにノーマルモードチョークコイル１１１を追加して構
成している。
１００と比べてＡＣラインフィルタ１１０のフィルタの
次数は高くなっている。これは高調波規制対策のために
初段に力率改善コンバータを配したため、ノイズレベル
が従来のコンデンサインプット整流回路の電源より大き
いためである。したがって、２００ＫＨｚ以下のノーマ
ルノイズを減衰させるには、コモンモードチョークコイ
ル１０１の漏洩インダクタンスだけでは小さいので、さ
らにノーマルモードチョークコイル１１１を追加して構
成している。
【０００７】このようにスイッチング電源等のＡＣ電源
ライン上にＡＣラインフィルタを取り付けることで、Ａ
Ｃ電源ライン上の伝導妨害や輻射妨害を防いでいる。
ライン上にＡＣラインフィルタを取り付けることで、Ａ
Ｃ電源ライン上の伝導妨害や輻射妨害を防いでいる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図６で説明したような
ＡＣラインフィルタ１００は主に小電力機器で用いられ
るもので、部品点数は少なく、電力損失も小さく、問題
はない。しかし、図７で説明したようなＡＶサーバで
は、電力損失が非常に大きい。
ＡＣラインフィルタ１００は主に小電力機器で用いられ
るもので、部品点数は少なく、電力損失も小さく、問題
はない。しかし、図７で説明したようなＡＶサーバで
は、電力損失が非常に大きい。
【０００９】なぜなら、最近のＡＶサーバのような放送
機器等のシステム機材は、ＩＣ化の進歩と共に高電力化
も進んでおり、現在商品化しているＡＶサーバでは出力
電力が約１．０ＫＷであり、入力電流は１４Ａとなって
いる。そして、このような機器にＡＣラインフィルタ１
１０を構成した場合、約２０Ｗの電力ロスを発生してし
まう。また、コイルの温度上昇は４０°Ｃにも達してい
る。
機器等のシステム機材は、ＩＣ化の進歩と共に高電力化
も進んでおり、現在商品化しているＡＶサーバでは出力
電力が約１．０ＫＷであり、入力電流は１４Ａとなって
いる。そして、このような機器にＡＣラインフィルタ１
１０を構成した場合、約２０Ｗの電力ロスを発生してし
まう。また、コイルの温度上昇は４０°Ｃにも達してい
る。
【００１０】図８は図７で示したＡＣラインフィルタ１
１０のコイルを直流抵抗に等価した図である。コイルＬ
１０〜Ｌ１５は、直流抵抗Ｒ１０〜Ｒ１５に対応してい
る。ここで例えば、１０〜１５Ａ用のノーマルモードチ
ョークコイルやコモンモードチョークコイルの直流抵抗
は巻線数によっても変わるが１０〜１５ｍΩであり、仮
に１５ｍΩとするとトータルの直流抵抗は１５×６＝９
０ｍΩとなる。
１０のコイルを直流抵抗に等価した図である。コイルＬ
１０〜Ｌ１５は、直流抵抗Ｒ１０〜Ｒ１５に対応してい
る。ここで例えば、１０〜１５Ａ用のノーマルモードチ
ョークコイルやコモンモードチョークコイルの直流抵抗
は巻線数によっても変わるが１０〜１５ｍΩであり、仮
に１５ｍΩとするとトータルの直流抵抗は１５×６＝９
０ｍΩとなる。
【００１１】したがって電力損失ＰｌｏｓｓはＰｌｏｓ
ｓ＝Ｉ×Ｉ×Ｒ＝１４×１４×０．０９０＝１７．６Ｗ
にも達してしまう。このようにＡＶサーバに使用される
ＡＣラインフィルタ１１０は、電力損失が非常に大き
く、さらに部品数も多いといった問題があった。
ｓ＝Ｉ×Ｉ×Ｒ＝１４×１４×０．０９０＝１７．６Ｗ
にも達してしまう。このようにＡＶサーバに使用される
ＡＣラインフィルタ１１０は、電力損失が非常に大き
く、さらに部品数も多いといった問題があった。
【００１２】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、電力損失の低減化と小型化を図ったＡＣライ
ンフィルタを提供することを目的とする。
のであり、電力損失の低減化と小型化を図ったＡＣライ
ンフィルタを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、ＡＣ電源ライン上のノイズを除去するＡ
Ｃラインフィルタにおいて、入力側に対し、ノイズ源に
並列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流をバイ
パスさせる第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサ
の次段に対し、前記ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモ
ードノイズ電流を抑制する第１のコモンモードチョーク
コイルと、前記第１のコモンモードチョークコイルの次
段に対し、前記ノイズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと
接続し、前記ノイズ電流をバイパスさせる第２のコンデ
ンサと、前記第２のコンデンサの次段に対し、前記ノイ
ズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、前記ノイズ
電流をバイパスさせる第３のコンデンサと、前記第３の
コンデンサの次段に対し、互いに極性が逆方向になるよ
うに前記ＡＣ電源ラインに設置されてトランスを生成
し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する逆相トランス
と、前記逆相トランスの次段に対し、前記ＡＣ電源ライ
ンと接続し、前記コモンモードノイズ電流を抑制する第
２のコモンモードチョークコイルと、負荷側に対し、前
記ノイズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、前記
ノイズ電流をバイパスさせる第４のコンデンサと、を有
することを特徴とするＡＣラインフィルタが提供され
る。
決するために、ＡＣ電源ライン上のノイズを除去するＡ
Ｃラインフィルタにおいて、入力側に対し、ノイズ源に
並列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流をバイ
パスさせる第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサ
の次段に対し、前記ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモ
ードノイズ電流を抑制する第１のコモンモードチョーク
コイルと、前記第１のコモンモードチョークコイルの次
段に対し、前記ノイズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと
接続し、前記ノイズ電流をバイパスさせる第２のコンデ
ンサと、前記第２のコンデンサの次段に対し、前記ノイ
ズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、前記ノイズ
電流をバイパスさせる第３のコンデンサと、前記第３の
コンデンサの次段に対し、互いに極性が逆方向になるよ
うに前記ＡＣ電源ラインに設置されてトランスを生成
し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する逆相トランス
と、前記逆相トランスの次段に対し、前記ＡＣ電源ライ
ンと接続し、前記コモンモードノイズ電流を抑制する第
２のコモンモードチョークコイルと、負荷側に対し、前
記ノイズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、前記
ノイズ電流をバイパスさせる第４のコンデンサと、を有
することを特徴とするＡＣラインフィルタが提供され
る。
【００１４】ここで、第１のコンデンサは入力側に対
し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ
電流をバイパスさせる。第１のコモンモードチョークコ
イルは第１のコンデンサの次段に対し、ＡＣ電源ライン
と接続し、コモンモードノイズ電流を抑制する。第２の
コンデンサは第１のコモンモードチョークコイルの次段
に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノ
イズ電流をバイパスさせる。第３のコンデンサは第２の
コンデンサの次段に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラ
インと接続し、ノイズ電流をバイパスさせる。逆相トラ
ンスは第３のコンデンサの次段に対し、互いに極性が逆
方向になるようにＡＣ電源ラインに設置されてトランス
を生成し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する。第２
のコモンモードチョークコイルは逆相トランスの次段に
対し、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモードノイズ電
流を抑制する。第４のコンデンサは負荷側に対し、ノイ
ズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流をバ
イパスさせる。
し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ
電流をバイパスさせる。第１のコモンモードチョークコ
イルは第１のコンデンサの次段に対し、ＡＣ電源ライン
と接続し、コモンモードノイズ電流を抑制する。第２の
コンデンサは第１のコモンモードチョークコイルの次段
に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノ
イズ電流をバイパスさせる。第３のコンデンサは第２の
コンデンサの次段に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラ
インと接続し、ノイズ電流をバイパスさせる。逆相トラ
ンスは第３のコンデンサの次段に対し、互いに極性が逆
方向になるようにＡＣ電源ラインに設置されてトランス
を生成し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する。第２
のコモンモードチョークコイルは逆相トランスの次段に
対し、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモードノイズ電
流を抑制する。第４のコンデンサは負荷側に対し、ノイ
ズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流をバ
イパスさせる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明であるＡＣラインフ
ィルタ１０の原理図である。第１のコンデンサＣ１は入
力側に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続
し、ノイズ電流をバイパスさせる。
を参照して説明する。図１は本発明であるＡＣラインフ
ィルタ１０の原理図である。第１のコンデンサＣ１は入
力側に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続
し、ノイズ電流をバイパスさせる。
【００１６】第１のコモンモードチョークコイル１１
は，コイルＬ１、Ｌ２からなり、第１のコンデンサＣ１
の次段に対し、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモード
ノイズ電流を抑制する。
は，コイルＬ１、Ｌ２からなり、第１のコンデンサＣ１
の次段に対し、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモード
ノイズ電流を抑制する。
【００１７】第２のコンデンサＣ２は第１のコモンモー
ドチョークコイル１１の次段に対し、ノイズ源に並列に
ＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流をバイパスさせ
る。第３のコンデンサは直列に接続された二つのコンデ
ンサＣ３とＣ４からなり、第２のコンデンサＣ２の次段
に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノ
イズ電流をバイパスさせる。また、二つのコンデンサＣ
３とＣ４の接続点ｂは、フレームグラウンド（ＦＧ）に
接続する。これは装置フレームに触れた時に漏洩電流が
流れて感電する危険性があるため、装置フレームを大地
電位に保つことによって危険を回避するためである。
ドチョークコイル１１の次段に対し、ノイズ源に並列に
ＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流をバイパスさせ
る。第３のコンデンサは直列に接続された二つのコンデ
ンサＣ３とＣ４からなり、第２のコンデンサＣ２の次段
に対し、ノイズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノ
イズ電流をバイパスさせる。また、二つのコンデンサＣ
３とＣ４の接続点ｂは、フレームグラウンド（ＦＧ）に
接続する。これは装置フレームに触れた時に漏洩電流が
流れて感電する危険性があるため、装置フレームを大地
電位に保つことによって危険を回避するためである。
【００１８】逆相トランス１２は、第３のコンデンサＣ
３、Ｃ４の次段に対し、コイルＬ３、Ｌ４が互いに極性
が逆方向になるようにＡＣ電源ラインに設置されてトラ
ンスを生成し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する。
３、Ｃ４の次段に対し、コイルＬ３、Ｌ４が互いに極性
が逆方向になるようにＡＣ電源ラインに設置されてトラ
ンスを生成し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する。
【００１９】第２のコモンモードチョークコイル１３
は、コイルＬ５、Ｌ６からなり、逆相トランス１２の次
段に対し、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモードノイ
ズ電流を抑制する。
は、コイルＬ５、Ｌ６からなり、逆相トランス１２の次
段に対し、ＡＣ電源ラインと接続し、コモンモードノイ
ズ電流を抑制する。
【００２０】第４のコンデンサＣ５は負荷側に対し、ノ
イズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流を
バイパスさせる。次にコモンモードチョークコイルの漏
洩インダクタについて説明する。図２はコモンモードチ
ョークコイル４０と漏洩インダクタ４０ａとの関係を示
す図である。コモンモードチョークコイル４０はコイル
Ｌ４１、Ｌ４２からなる。これが漏洩磁束により図に示
すようなコイルＬ４０ａ−１、Ｌ４０ａ−２からなる漏
洩インダクタ４０ａが生成する。したがってこの漏洩イ
ンダクタ４０ａがノーマルモードフィルタとなるため
に、図６で示したようにコモンモードチョークコイル４
０だけでノーマルモードノイズを減衰できる。
イズ源に並列にＡＣ電源ラインと接続し、ノイズ電流を
バイパスさせる。次にコモンモードチョークコイルの漏
洩インダクタについて説明する。図２はコモンモードチ
ョークコイル４０と漏洩インダクタ４０ａとの関係を示
す図である。コモンモードチョークコイル４０はコイル
Ｌ４１、Ｌ４２からなる。これが漏洩磁束により図に示
すようなコイルＬ４０ａ−１、Ｌ４０ａ−２からなる漏
洩インダクタ４０ａが生成する。したがってこの漏洩イ
ンダクタ４０ａがノーマルモードフィルタとなるため
に、図６で示したようにコモンモードチョークコイル４
０だけでノーマルモードノイズを減衰できる。
【００２１】ただし、コアの材料としてスーパーハイμ
材を用いると、漏洩磁束が約０．０６％と小さいため、
漏洩インダクタンスも小さくなりノーマルモードフィル
タが形成されなくなる。
材を用いると、漏洩磁束が約０．０６％と小さいため、
漏洩インダクタンスも小さくなりノーマルモードフィル
タが形成されなくなる。
【００２２】したがって、コモンモードチョークコイル
を用いて漏洩インダクタンスを大きくしようとすると、
巻線数を増やさなければならない。例えばインダクタン
スが２ｍＨで、直流抵抗が１２ｍΩのコイルに対し、イ
ンダクタンスを４ｍＨにしようとすれば、巻線数を√２
倍にするため１２×√２＝１７ｍΩとしなければならな
い。しかし、実際にはコア材で巻線数が決まるので√２
倍巻くことはできない。
を用いて漏洩インダクタンスを大きくしようとすると、
巻線数を増やさなければならない。例えばインダクタン
スが２ｍＨで、直流抵抗が１２ｍΩのコイルに対し、イ
ンダクタンスを４ｍＨにしようとすれば、巻線数を√２
倍にするため１２×√２＝１７ｍΩとしなければならな
い。しかし、実際にはコア材で巻線数が決まるので√２
倍巻くことはできない。
【００２３】したがって、現実的には１ランク上の規格
の大きさのコイルを用いることになるので直流抵抗も大
きくなってしまう。このようにコモンモードチョークコ
イルの漏洩インダクタンスを用いてノーマルモードノイ
ズを抑制する場合は実用的ではない。このため、ノーマ
ルモードチョークコイルを使用しなければならないが、
コモンモードチョークコイルにさらにノーマルモードチ
ョークコイルを付加することになり、電力損失が大きく
なるといった不都合が生じていた。
の大きさのコイルを用いることになるので直流抵抗も大
きくなってしまう。このようにコモンモードチョークコ
イルの漏洩インダクタンスを用いてノーマルモードノイ
ズを抑制する場合は実用的ではない。このため、ノーマ
ルモードチョークコイルを使用しなければならないが、
コモンモードチョークコイルにさらにノーマルモードチ
ョークコイルを付加することになり、電力損失が大きく
なるといった不都合が生じていた。
【００２４】次にノーマルモードチョークコイルを本発
明である逆相トランスとした場合の電力損失の低減化に
ついて説明する。図３はノーマルモードチョークコイル
２０を逆相トランス３０に変換した場合の図である。ノ
ーマルモードチョークコイル２０を構成するコイルＬ２
１、Ｌ２２のインダクタンスが互いに等しくインダクタ
ンスＺであるとすれば、逆相トランス３０を構成するコ
イルＬ３１、Ｌ３２のインダクタンスはそれぞれＺ／２
となる。
明である逆相トランスとした場合の電力損失の低減化に
ついて説明する。図３はノーマルモードチョークコイル
２０を逆相トランス３０に変換した場合の図である。ノ
ーマルモードチョークコイル２０を構成するコイルＬ２
１、Ｌ２２のインダクタンスが互いに等しくインダクタ
ンスＺであるとすれば、逆相トランス３０を構成するコ
イルＬ３１、Ｌ３２のインダクタンスはそれぞれＺ／２
となる。
【００２５】また、インダクタンス比は巻線比の自乗と
等しいから、逆相トランス３０の巻線数はノーマルモー
ドチョークコイル２０の巻線数の１／√２倍となる。し
たがって、逆相トランス３０を使用した場合、ノーマル
モードチョークコイル２０よりも電力損失が１／√２倍
となる。
等しいから、逆相トランス３０の巻線数はノーマルモー
ドチョークコイル２０の巻線数の１／√２倍となる。し
たがって、逆相トランス３０を使用した場合、ノーマル
モードチョークコイル２０よりも電力損失が１／√２倍
となる。
【００２６】ここでノーマルモードチョークコイル２０
のコイルＬ２１、Ｌ２２の直流抵抗をそれぞれ１５Ωと
すれば、全体で３０ｍΩ（＝１５×２）であるが、逆相
トランス３０を使用した場合は２１ｍΩ（≒３０／√
２）となる。
のコイルＬ２１、Ｌ２２の直流抵抗をそれぞれ１５Ωと
すれば、全体で３０ｍΩ（＝１５×２）であるが、逆相
トランス３０を使用した場合は２１ｍΩ（≒３０／√
２）となる。
【００２７】したがって、電力損失は装置の入力電流が
１４Ａとすれば、ノーマルモードチョークコイル２０を
使用した場合は５．８８Ｗ（＝１４×１４×０．０３）
であるが、逆相トランス３０を使用した場合は４．１６
Ｗ（≒５．８８／√２）となり、約３０％減少させるこ
とができる。
１４Ａとすれば、ノーマルモードチョークコイル２０を
使用した場合は５．８８Ｗ（＝１４×１４×０．０３）
であるが、逆相トランス３０を使用した場合は４．１６
Ｗ（≒５．８８／√２）となり、約３０％減少させるこ
とができる。
【００２８】次にノーマルモードチョークコイルと逆相
トランスとのＬＰＦ周波数特性について図４と図５を用
いて説明する。図４は５０Ω系の測定回路を示す図であ
る。（Ａ）はノーマルモードチョークコイルの測定回路
５０であり、（Ｂ）は逆相トランスの測定回路６０であ
る。
トランスとのＬＰＦ周波数特性について図４と図５を用
いて説明する。図４は５０Ω系の測定回路を示す図であ
る。（Ａ）はノーマルモードチョークコイルの測定回路
５０であり、（Ｂ）は逆相トランスの測定回路６０であ
る。
【００２９】ノーマルモードチョークコイルの測定回路
５０の各構成部品の値は、コンデンサＣ５１とＣ５２が
１．５μＦ、コイルＬ５１とＬ５２がそれぞれ８Ｔ（１
Ｔが１０００piece/reel）でインダクタンス３．２μＨ
である。
５０の各構成部品の値は、コンデンサＣ５１とＣ５２が
１．５μＦ、コイルＬ５１とＬ５２がそれぞれ８Ｔ（１
Ｔが１０００piece/reel）でインダクタンス３．２μＨ
である。
【００３０】逆相トランスの測定回路６０の各構成部品
の値は、コンデンサＣ６１とＣ６２が１．５μＦ、コイ
ルＬ６１とＬ６２がそれぞれ６Ｔでインダクタンス３．
２μＨである。
の値は、コンデンサＣ６１とＣ６２が１．５μＦ、コイ
ルＬ６１とＬ６２がそれぞれ６Ｔでインダクタンス３．
２μＨである。
【００３１】図５はノーマルモードチョークコイルの測
定回路５０と逆相トランスの測定回路６０のＬＰＦ周波
数特性を示すボード線図である。縦軸にゲインｄＢ、横
軸に周波数ＭＨｚをとる。
定回路５０と逆相トランスの測定回路６０のＬＰＦ周波
数特性を示すボード線図である。縦軸にゲインｄＢ、横
軸に周波数ＭＨｚをとる。
【００３２】図に示すように、ノーマルモードチョーク
コイルの測定回路５０のＬＰＦ周波数特性５０ａと、逆
相トランスの測定回路６０のＬＰＦ周波数特性６０ａ
と、はほぼ等価である。したがって２つの独立コイルで
構成されるノーマルモードチョークコイルのかわりに、
１つの逆相トランスを用いて構成してもよいことにな
り、構成部品を減少させることが可能になる。
コイルの測定回路５０のＬＰＦ周波数特性５０ａと、逆
相トランスの測定回路６０のＬＰＦ周波数特性６０ａ
と、はほぼ等価である。したがって２つの独立コイルで
構成されるノーマルモードチョークコイルのかわりに、
１つの逆相トランスを用いて構成してもよいことにな
り、構成部品を減少させることが可能になる。
【００３３】以上説明したように、本発明のＡＣライン
フィルタ１０は、ＡＣ電源ライン上に互いに極性が逆方
向になるように設置された逆相トランス１２により、ノ
ーマルモードノイズ電流を抑制する構成とした。これに
より、ノーマルモードチョークコイルを使用した場合と
比べ、巻線数を減らすことができるため直流抵抗が減少
し、電力損失の低減化を図ることが可能になる。
フィルタ１０は、ＡＣ電源ライン上に互いに極性が逆方
向になるように設置された逆相トランス１２により、ノ
ーマルモードノイズ電流を抑制する構成とした。これに
より、ノーマルモードチョークコイルを使用した場合と
比べ、巻線数を減らすことができるため直流抵抗が減少
し、電力損失の低減化を図ることが可能になる。
【００３４】また、同一のコアを使用して巻線数を減ら
すことができるため、設置面積が減少して絶縁でき、配
置が簡単になる。さらに電力損失の低減化が図れるの
で、発熱が軽減され、機内温度上昇を小さくすることが
可能になる。
すことができるため、設置面積が減少して絶縁でき、配
置が簡単になる。さらに電力損失の低減化が図れるの
で、発熱が軽減され、機内温度上昇を小さくすることが
可能になる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＡＣライ
ンフィルタは、ＡＣ電源ライン上に互いに極性が逆方向
になるように設置された逆相トランスにより、ノーマル
モードノイズ電流を抑制する構成とした。これにより、
ノーマルモードチョークコイルを使用した場合と比べ、
巻線数を減らすことができるため直流抵抗が減少し、電
力損失の低減化を図ることが可能になる。
ンフィルタは、ＡＣ電源ライン上に互いに極性が逆方向
になるように設置された逆相トランスにより、ノーマル
モードノイズ電流を抑制する構成とした。これにより、
ノーマルモードチョークコイルを使用した場合と比べ、
巻線数を減らすことができるため直流抵抗が減少し、電
力損失の低減化を図ることが可能になる。
【図１】本発明であるＡＣラインフィルタの原理図であ
る。
る。
【図２】コモンモードチョークコイルと漏洩インダクタ
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図３】ノーマルモードチョークコイルを逆相トランス
に変換した場合の図である。
に変換した場合の図である。
【図４】５０Ω系の測定回路を示す図である。（Ａ）は
ノーマルモードチョークコイルの測定回路であり、
（Ｂ）は逆相トランスの測定回路である。
ノーマルモードチョークコイルの測定回路であり、
（Ｂ）は逆相トランスの測定回路である。
【図５】ノーマルモードチョークコイルの測定回路と逆
相トランスの測定回路のＬＰＦ周波数特性を示すボード
線図である。
相トランスの測定回路のＬＰＦ周波数特性を示すボード
線図である。
【図６】従来のＡＣラインフィルタの基本的な構成を示
す図である。
す図である。
【図７】ＡＶサーバに使用される従来のＡＣラインフィ
ルタの構成を示す図である。
ルタの構成を示す図である。
【図８】ＡＣラインフィルタのコイルを直流抵抗に等価
した図である。
した図である。
１０……ＡＣラインフィルタ、１１……第１のコモンモ
ードチョークコイル、１２……逆相トランス、１３……
第２のコモンモードチョークコイル、Ｃ１……第１のコ
ンデンサ、Ｃ２……第２のコンデンサ、Ｃ３、Ｃ４……
第３のコンデンサ、Ｃ５……第４のコンデンサ。
ードチョークコイル、１２……逆相トランス、１３……
第２のコモンモードチョークコイル、Ｃ１……第１のコ
ンデンサ、Ｃ２……第２のコンデンサ、Ｃ３、Ｃ４……
第３のコンデンサ、Ｃ５……第４のコンデンサ。
Claims (2)
- 【請求項１】 ＡＣ電源ライン上のノイズを除去するＡ
Ｃラインフィルタにおいて、 入力側に対し、ノイズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと
接続し、ノイズ電流をバイパスさせる第１のコンデンサ
と、 前記第１のコンデンサの次段に対し、前記ＡＣ電源ライ
ンと接続し、コモンモードノイズ電流を抑制する第１の
コモンモードチョークコイルと、 前記第１のコモンモードチョークコイルの次段に対し、
前記ノイズ源に並列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、前
記ノイズ電流をバイパスさせる第２のコンデンサと、 前記第２のコンデンサの次段に対し、前記ノイズ源に並
列に前記ＡＣ電源ラインと接続し、前記ノイズ電流をバ
イパスさせる第３のコンデンサと、 前記第３のコンデンサの次段に対し、互いに極性が逆方
向になるように前記ＡＣ電源ラインに設置されてトラン
スを生成し、ノーマルモードノイズ電流を抑制する逆相
トランスと、 前記逆相トランスの次段に対し、前記ＡＣ電源ラインと
接続し、前記コモンモードノイズ電流を抑制する第２の
コモンモードチョークコイルと、 負荷側に対し、前記ノイズ源に並列に前記ＡＣ電源ライ
ンと接続し、前記ノイズ電流をバイパスさせる第４のコ
ンデンサと、 を有することを特徴とするＡＣラインフィルタ。 - 【請求項２】 前記第３のコンデンサは、直列に接続さ
れた二つのコンデンサからなり、二つのコンデンサ同士
の互いの接続点は、フレームグラウンドに接続すること
を特徴とする請求項１記載のＡＣラインフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9056604A JPH10256859A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | Ａｃラインフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9056604A JPH10256859A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | Ａｃラインフィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10256859A true JPH10256859A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=13031841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9056604A Pending JPH10256859A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | Ａｃラインフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10256859A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100463439B1 (ko) * | 2002-09-28 | 2004-12-23 | 한국전기연구원 | 고압 전력선 통신용 고주파 밴드 블로킹 필터 |
| KR100490640B1 (ko) * | 2002-07-25 | 2005-05-24 | 넷디바이스 주식회사 | 전력선 통신장치 |
| US7199692B2 (en) | 2005-03-31 | 2007-04-03 | Tdk Corporation | Noise suppressor |
| KR100784796B1 (ko) | 2006-04-27 | 2007-12-14 | 한국전력공사 | 전력선 통신용 신호연결장치 및 장착 방법 |
| JP2007336339A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Nec Tokin Corp | スプリッタ装置 |
| KR101034989B1 (ko) | 2010-07-23 | 2011-05-17 | 김선호 | 전원품질개선장치 |
| JP2012160810A (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-23 | Panasonic Corp | コモンモードノイズフィルタ |
| KR20130053651A (ko) * | 2011-11-15 | 2013-05-24 | 엘지이노텍 주식회사 | 일체형 2 스테이지 라인 필터, 그 제조 방법 및 교류 전원 장치 |
| JP2015119468A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | 電気自動車の低電圧端ｅｍｉフィルタ |
| KR20210043555A (ko) * | 2018-12-11 | 2021-04-21 | 엘지전자 주식회사 | 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 |
-
1997
- 1997-03-11 JP JP9056604A patent/JPH10256859A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN100401612C (zh) * | 2005-03-31 | 2008-07-09 | Tdk株式会社 | 噪声抑制电路 |
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| US9787275B2 (en) | 2013-12-18 | 2017-10-10 | Lsis Co., Ltd. | Low voltage electromagnetic interference filter of electric vehicle |
| KR20210043555A (ko) * | 2018-12-11 | 2021-04-21 | 엘지전자 주식회사 | 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 |
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