KR20180018437A - 인쇄회로기판 및 버스 바들을 구비한 필터 - Google Patents

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알레산드로 아마두치
마르코 라니리
장-피에르 그레버
미쉘레 모라
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샤프너 에엠파우 아게
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Abstract

본 발명은, 스트립 도체들, 제 1 면, 및 이 제 1 면의 반대편에 위치하는 제 2 면을 구비한 인쇄회로기판(5)과; 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 상에 고정되어 스트립 도체들 중 적어도 하나의 스트립 도체와 전기 연결되는 제 1 버스 바(1)와; 인쇄회로기판(5)의 제 2 면 상에 고정되어 스트립 도체들 중 적어도 하나의 스트립 도체와 전기 연결되는 제 2 버스 바(2)를 포함하는 전자기 간섭 필터에 관한 것이다. 인쇄회로기판(5)은 제 1 버스 바(1)와 제 2 버스 바(2) 사이에 배치되어 상기 버스 바들을 절연한다.

Description

인쇄회로기판 및 버스 바들을 구비한 필터{FILTER WITH CIRCUIT BOARD AND BUSBARS}
본 발명은 인쇄회로기판과 버스 바들을 구비한 전자기 간섭 필터에 관한 것이다.
차량, 예컨대 자동차 내의 전자 시스템들은 점점 더 복잡해지고 있다. 전기 부품들은 전자기 간섭에 대해 점점 더 민감해지고 있으며 점점 더 많은 무선 간섭도 야기하고 있다. 그러므로 전자기 간섭의 억제를 위한 필터들, 예컨대 EMI 또는 EMC 필터들이 차량의 전기 시스템들에 점점 더 빈번하게 적용되고 있다. 특히 전기 구동식 차량의 경우, 상기 문제점은 전류 변환기들의 높은 전류 및 높은 스위칭 속도로 인해 특히 중요하다.
상기 필터들은 대개 하나 또는 복수의 도체 바(conductor rail)와; 하나 또는 복수의 인덕터와; 하나 또는 복수의 커패시터로 이루어진 조합 구조로 형성된다. 이 경우, 기존 해결책들에서, 인덕터들 및 커패시터들은 직접 또는 케이블을 통해 도체 바들과 연결된다. 전기 컴포넌트들 간의 절연을 달성하기 위해, 예컨대 전자 컴포넌트들을 주입하는 것을 통해 충분히 큰 이격 간격들 또는 절연부들이 제공된다. 그러나 기존 해결책들의 경우, 상기 해결책들이 진동, 간단한 대량 생산, 높은 제조 품질, 적은 공간 요구량, 적은 중량 및 다양한 전력 적용들을 위한 유연성과 관련하여 자동차 제조 부문에 존재하는 요건들의 조합을 충족시키지 못한다는 문제가 있다.
본 발명의 과제는, 전술한 요건들의 조합을 더 양호하게 충족시키는 개선된 필터를 제공하는 것이다.
상기 과제는 본 발명에 따라서 청구항 제 1 항에 따른 필터에 의해 해결된다.
필터의 실현을 위해 인쇄회로기판의 반대편 면들 상에 [집전 바(collecting bar)로도 지칭되는] 2개의 버스 바의 배치는 일련의 장점을 갖는다. 버스 바들은 인쇄회로기판에 의해 서로 절연된 상태로 유지되고, 필터 설계에 기초가 되는 전력 또는 전류 세기 및/또는 전압 세기와 무관하게, 매우 가깝게 함께 배치될 수 있다. 주입 절연(pouring insulation)에 의한 추가 중량도 없다. 추가로 전기 컴포넌트들의 복잡한 배선 또는 버스 바들 상에 직접적으로 이루어지는 전기 컴포넌트들의 실장(mounting)도 생략되는데, 그 이유는 전기 컴포넌트들이 이제 간단하면서도 기계적으로 자동화되어 인쇄회로기판 상에 배치될 수 있으며, 그리고 스트립 도체들을 통해 버스 바들과 연결될 수 있기 때문이다. 또한, 스트립 도체들 상에 전기 컴포넌트들, 특히 버스 바들, 커패시터들 및 자기 요소들(magnetic element)의 실장은, 강한 진동 시에도 우수하고 신뢰성이 있으면서 오랫동안 안정된 연결을 보장하는 매우 견고한 실장을 허용한다.
추가의 바람직한 실시형태들은 종속 청구항들에 제시되어 있다.
일 바람직한 실시예에서, 필터는 적어도 하나의 자기 요소와 적어도 하나의 커패시터를 포함하며, 버스 바들은 적어도 자기 요소의 영역에서 인쇄회로기판으로부터 분리된다. 그 결과, 버스 바들의 둘레에서 자기 요소들은 전류 보상 초크들(current-compensated choke) 또는 전류 변환기들의 실현을 위해 상대적으로 더 작으면서도 더 가볍게 형성될 수 있다. 커패시터들은 전기 컴포넌트들로서 인쇄회로기판 상에 간단하게 설치될 수 있다.
일 바람직한 실시예에서, 적어도 하나의 자기 요소는 각각 환형이며, 그리고 각각의 적어도 하나의 환형 자기 요소는 이 자기 요소의 링 개구부로 인쇄회로기판의 돌출부 상으로 끼워진다. 이런 유형의 실장은 간단하고 신속하면서도 견고하다.
일 바람직한 실시예에서, 버스 바들은 고정 수단들로 인쇄회로기판 상에 기계적으로 고정되며, 고정 수단들은 동시에 각각의 버스 바와 인쇄회로기판의 대응하는 스트립 도체 간의 전기 연결을 보장한다. 이는 복잡하면서도 민감한 납땜 이음이 생략된다는 장점을 갖는다.
일 실시예에서, 제 1 버스 바 및 제 2 버스 바는 접촉면으로 인쇄회로기판 상에 직접 놓인다. 이는 버스 바들과 인쇄회로기판 간의 특히 견고한 기계적 및 전기적 연결을 허용한다.
일 실시예에서, 인쇄회로기판은 제 1 면 상에서 제 1 버스 바와의 접촉면의 영역에 제 1 스트립 도체 표면(strip conductor surface)을 포함하며, 상기 제 1 스트립 도체 표면은 제 1 버스 바와 제 1 스트립 도체 표면 간의 전기 접점을 형성한다. 또한, 인쇄회로기판은 제 2 면 상에서 제 2 버스 바와의 접촉면의 영역에 제 2 스트립 도체 표면을 포함하며, 상기 제 2 스트립 도체 표면은 제 2 버스 바와 제 2 스트립 도체 표면 간의 전기 접점을 형성한다. 이는 버스 바들과 인쇄회로기판 간의 특히 우수한 전기 연결을 허용한다. 추가로, 버스 바는 인쇄회로기판 상에서 스트립 도체처럼 거동한다.
일 실시예에서, 필터는 금속 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 적어도 하나의 접지 전위 표면을 포함하고, 인쇄회로기판은 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면을 포함하고, 하우징의 적어도 하나의 접지 전위 표면 각각은 고정 수단에 의해 대응하는 접지 스트립 도체 표면 상으로 압착되며, 그에 따라 인쇄회로기판으로부터 하우징으로 접지 연결이 제공된다. 이는, 필터 하우징과 인쇄회로기판 간에 추가적인 케이블이 필요하지 않다는 장점을 갖는다.
본 발명은 첨부된 도면들을 참고로 상세하게 설명된다.
도 1은 필터의 제 1 실시예를 도시한 회로도이다.
도 2는 필터의 제 1 실시예를 도시한 사시도이다.
도 3은 필터의 제 1 실시예를 도시한 평면도이다.
도 4는 제 1 실시예의 자기 요소의 영역에서 버스 바들 및 인쇄회로기판을 도시한 단면도이다.
도 5는 필터의 제 1 실시예의 인쇄회로기판의 제 1 면을 도시한 도면이다.
도 6은 필터의 제 1 실시예의 인쇄회로기판의 제 2 면을 도시한 도면이다.
도 7은 인쇄회로기판과, 버스 바들과, 자기 요소들을 포함하는 필터의 제 1 실시예를 도시한 제 1 분해도이다.
도 8은 필터와 이 필터의 하우징을 포함하는 필터의 제 1 실시예를 도시한 제 1 분해도이다.
도 9는 필터의 제 2 실시예를 도시한 회로도이다.
도 10은 필터의 제 2 실시예를 도시한 사시도이다.
도 11은 PCB, 버스 바들 및 자기 요소의 조립 전에 필터의 제 2 실시예를 도시한 사시도이다.
도 12는 필터의 제 2 실시예를 도시한 제 1 측면도이다.
도 1 내지 도 8에는, 본 발명에 따른 필터의 제 1 실시예가 도시되어 있다. 필터는 전기 컴포넌트들을 구비한 인쇄회로기판(5)을 포함한다. 필터의 전기 컴포넌트들은 제 1 버스 바(1)와, 제 2 버스 바(2)와, 적어도 하나의 커패시터와, 적어도 하나의 자기 요소를 포함한다.
인쇄회로기판(5)은 필터의 전기 컴포넌트들의 연결을 위한 스트립 도체들을 포함하는 전기 절연성 재료로 이루어진 기판이다. 인쇄회로기판(5)은 제 1 면과 상기 제 1 면의 반대편에 위치하는 제 2 면을 포함한다. 인쇄회로기판(5)은 바람직하게는 인쇄회로기판 평면(제 1 및 제 2 면의 평면)의 법선들에 대해 직각으로 배치되는 적어도 하나의 측면(lateral side)을 포함한다. 바람직하게는, 인쇄회로기판(5)은 4개의 측면을 포함한다. 바람직하게는, 인쇄회로기판(5)은, 이 인쇄회로기판(5) 상에 적어도 하나의 자기 요소를 끼워 파지하기 위해, 적어도 하나의 측면 상에 하나 또는 복수의 리세스 및/또는 돌출부(5.1)를 포함한다.
적어도 하나의 자기 요소는 각각 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2)의 둘레에 환형으로 배치되며, 그리고 제 1 실시예에서는 제 1 및 제 2 버스 바(1, 2)와 함께 전류 보상 초크를 형성한다. 이 경우, 환형은 자기 요소가 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2) 둘레의 폐쇄된 곡선의 전체 부분 또는 적어도 대부분을 형성함으로써 자기 요소가 두 버스 바(1 및 2)와 함께 전류 보상 초크를 형성하고 두 버스 바(1 및 2)는 자기 요소에 의해 형성된 링 개구부를 통해 안내된다는 것을 의미한다. 폐쇄된 곡선은 바람직하게는 원[원환체(torus)]을 형성하지만, 다른 실시 예들에서는 직사각형, 정사각형, n-각형(다각형)으로도, 또는 다른 방식으로도 형성될 수 있다. 원환체[베이글(bagel) 형태]의 경우, 외주의 원환체 비드부(peripheral torus bead)의 횡단면은 바람직하게는 직사각형이다. 이는, 인쇄회로기판(5)의 돌출부(5.1) 상에서 환형 자기 요소의 고정을 수월하게 한다. 이 경우, 자기 요소는 바람직하게는 폐쇄된 링을 형성한다. 그러나 자기 요소는, 폐쇄되지 않은 링, 또는 복수의 부분 섹터[예: 2개의 반-환상체(half-toroid)]로 이루어진 링도 형성할 수 있다.
제 1 실시예에서, 적어도 하나의 자기 요소는 2개의 자기 요소(4.1 및 4.2)를 포함한다. 바람직하게는, 상기 자기 요소들은 동일하게 형성되고, 및/또는 동일한 유형으로 인쇄회로기판(5) 상에 고정된다. 바람직하게는, 상기 2개의 자기 요소(4.1 및 4.2)는 인쇄회로기판(5)의 반대편 측면들 상에 배치된다. 상기 두 버스 바(1 및 2)는 바람직하게는 기본적으로 두 자기 요소(4.1 및 4.2)의 두 링 개구부를 통해 길이 방향 축을 따라서 연장된다.
적어도 하나의 커패시터는 인쇄회로기판(5)의 스트립 도체들을 통해 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2)와 전기 연결된다. 적어도 하나의 커패시터 각각은 인쇄회로기판(5) 상에 공지된 고정 방법들 중 하나에 의해 전기 연결된다. 이 경우, 바람직하게는, 전력 전자 공학에서 통상적인 관통 홀 기술(THT)이 이용되기는 하지만, SMD와 같은 표면 기반 실장 기술들 또는 다른 실장 기술들도 가능하다.
적어도 하나의 커패시터는, 제 1 실시예에서, 예컨대 도 1의 회로도에 도시되어 있는 것처럼 제 1 버스 바(1)와 제 2 버스 바(2) 사이에 접속되는 (X 커패시터라고도 하는) 전류 커패시터(3.1)를 포함한다. 2개의 자기 요소(4.1 및 4.2)를 포함하는 실시예에서, 전류 커패시터(3.1)는 바람직하게는 2개의 자기 요소(4.1 및 4.2) 사이에서 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2)와 접촉된다. 그 대안으로서 또는 그에 추가로, 적어도 하나의 커패시터는, 예컨대 도 1의 회로도에 도시되어 있는 것처럼 제 1 버스 바(1)와 접지(7) 사이에 접속되는 제 1 접지 커패시터(3.21) 및/또는 제 2 버스 바(2)와 접지(7) 사이에 접속되는 제 2 접지 커패시터(3.22)를 포함한다. 2개의 자기 요소(4.1 및 4.2)를 포함하는 실시예에서, 접지 커패시터들(3.21 및 3.22)은 바람직하게는 2개의 자기 요소(4.1 및 4.2) 사이에서 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2)와 접촉된다. 예컨대 전류 커패시터(3.1) 및 접지 커패시터들(3.21 및 3.22)과 같은 각각의 기능성 커패시터는 각각 인쇄회로기판(5)과 개별적으로 연결되어 있는 복수의 연결된 개별 커패시터 유닛으로도 구성될 수 있다. 일반적으로 기능성 커패시터의 커패시터 유닛들은 인쇄회로기판(5)의 스트립 도체들에 의해 서로 병렬로 연결된다. 그러나 전류가 매우 높은 경우 커패시터 유닛들의 직렬 연결도 가능하다. 도 2 및 도 3에서의 실시예에서, 접지 커패시터들(3.21 및 3.22) 및 전류 커패시터는 예컨대 각각 2개의 병렬 연결된 커패시터 유닛으로 이루어진다.
도 1에는, 필터의 제 1 실시예가 도시되어 있지만, 적어도 하나의 커패시터와 적어도 하나의 자기 요소로 이루어진 다수의 다른 필터 회로도 가능하다. 바람직하게는, 이는 패시브 필터이다. 바람직하게는, 필터는 EMI 또는 EMC 필터이다. 필터는 바람직하게는 500W를 초과하는 전력 범위 및/또는 50A를 초과하는 전류 범위에 대해 설계된다.
제 1 버스 바(1) 및 제 2 버스 바(2)는 전기 전도성 재료, 바람직하게는 금속 재료로 이루어진다. 버스 바들(1 및 2)은 (가요성 케이블들 및 와이어들과 달리) 강성이다. 이 경우, 제 1 버스 바(1)는 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 상에 고정되고, 제 2 버스 바(2)는 인쇄회로기판(5)의 제 2 면 상에 고정되며, 그럼으로써 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2)는 절연 인쇄회로기판(5)에 의해 서로 전기 절연되고 단락의 위험은 존재하지 않게 된다. 버스 바들(1 및 2)은 시스템 전류를 전도하도록 형성된다. 이는 바람직하게는 직류이다. 바람직하게는, 각각의 전류 도체(1 및 2)의 단면적은 적어도 10 평방 밀리미터이며, 바람직하게는 적어도 20 평방 밀리미터이다.
제 1 버스 바(1) 및 제 2 버스 바(2)는 각각 제 1 단부와 제 2 단부를 포함하며, 각각의 단부는 접속 단자(1.1, 2.1)를 포함한다. 바람직하게는, 버스 바들의 횡단면은 전류 방향에 대해 직각으로 직사각형이다. 이는 편편한 인쇄회로기판(5) 상에서 각각의 버스 바(1 및 2)를 위한 편편한 지지면을 달성할 수 있게 한다. 바람직하게는, 버스 바들(1 및 2)의 단부들은 접속 단자들(1.1 및 2.1)로 인쇄회로기판(5)의 측면들을 지나 돌출되며, 그럼으로써 필터는 차량의 전기 네트워크의 케이블들 또는 커넥터들 또는 기타 단자들과 간단하게 연결될 수 있게 된다. 바람직하게는, 필터는 또한 (도면들에 미도시한) 하우징도 포함하고, 이 하우징은 필터의 전자 컴포넌트들(바람직하게는 모든 컴포넌트)을 내포하며, 2개의 버스 바(1 및 2)의 4개의 단부는 4개의 접속 단자(1.1 및 2.1)로 하우징으로부터 돌출된다.
일 실시예에서, 버스 바들(1 및 2)은 각각 나사들, 그러브 나사들(grub screw), 클램프들, 리벳들, 인쇄회로기판 인서트들(PCB insert), 납땜면들과 같은 고정 수단들(6) 또는 다른 고정 수단들에 의해 인쇄회로기판(5) 상에 고정된다.
일 실시예에서, 고정된 제 1 버스 바(1)는 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 상에 직접 놓인다. 이는, 인쇄회로기판(5)이 큰 표면으로 인쇄회로기판(5) 상에 놓이고 그에 따라 강한 진동 시에도 안정된 연결을 허용한다는 장점을 갖는다. 바람직하게는, 제 1 버스 바(1)는 함몰되지 않은 상태로 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 상에 배치된다. 바람직하게는, 제 1 버스 바(1)의 횡단면은, 인쇄회로기판(5)의 제 1 면과 함께 평면 접촉면을 형성하도록, 전류 흐름 방향에 대해, 또는 제 1 버스 바(1)의 길이 방향 축에 대해 직각을 이룬다. 바람직하게는, 제 1 버스 바(1)의 횡단면은 전류 흐름 방향에 대해 직각을 이루거나, 또는 제 1 버스 바(1)의 길이 방향 축에 대해 직각을 이루며, 4개의 면 중 하나의 면은 접촉면을 형성한다. 제 1 버스 바(1)의 상기 접촉면은 인쇄회로기판(5) 상에 고정 시 인쇄회로기판(5)과 물리적으로 접촉되어 위치되며, 다시 말하면 인쇄회로기판(5)에 접촉한다. 바람직하게는, 제 1 버스 바(1)와 인쇄회로기판(5) 사이의 상기 접촉면은 전류 흐름 방향으로 인쇄회로기판(5)의 길이, 및/또는 인쇄회로기판(5) 상에 투영된 제 1 버스 바(1)의 길이의 적어도 30%, 바람직하게는 적어도 40%, 바람직하게는 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 60%, 바람직하게는 적어도 70%, 바람직하게는 적어도 80%에 걸쳐서 연장된다. 고정된 제 2 버스 바(2)도 인쇄회로기판(5)의 제 2 면 상에 직접 놓이며, 그리고 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 상에 제 1 버스 바(1)가 놓이는 것에 대해 전술한 설명은 인쇄회로기판(5)의 제 2 면 상에 제 2 버스 바(2)가 놓이는 것에도 적용된다.
바람직하게는, 인쇄회로기판(5)의 제 1 면은 제 1 버스 바(1)와의 접촉면의 영역에 제 1 스트립 도체 표면(10.1)을 포함한다. 그 결과, 제 1 버스 바(1)와 인쇄회로기판(5) 간에 대면적의 전기 접점이 제공될 수 있다. 바람직하게는, 상기 제 1 스트립 도체 표면(10.1)은 인쇄회로기판 평면에 대해 평행하게 형성된다. 바람직하게는, 제 1 스트립 도체 표면(10.1)은, 인쇄회로기판(5)과 제 1 버스 바(1)의 접촉면의 적어도 10%, 바람직하게는 적어도 20%, 적어도 30%, 바람직하게는 적어도 40%, 바람직하게는 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 60%, 바람직하게는 적어도 70%, 바람직하게는 적어도 80%, 바람직하게는 적어도 90%를 덮는다. 그 결과, 제 1 버스 바(1)는 인쇄회로기판(5) 상에서 스트립 도체처럼 거동한다. 도 6 및 도 7에는, 제 1 버스 바(1)의 아래에 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 및 스트립 도체 표면(10.1)이 도시되어 있다. 전기 접점 및/또는 기계적 고정은 납땜 이음에 의해 제공될 수 있다. 그 대안으로 또는 그에 추가로, 전기 접점은, 고정 수단들(6)에 의해 야기되어 제 1 버스 바(1)로부터 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 상으로 가해지는 압력에 의해서도 형성될 수 있다. 바람직하게는, 고정 수단들(6)은 인쇄회로기판(5) 내에서 제 1 버스 바(1)와의 접촉면의 영역에, 또는 제 1 스트립 도체 표면(10.1)의 영역에 배치되며, 그럼으로써 고정 수단들(6)은 제 1 스트립 도체 표면(10.1) 상으로 제 1 버스 바(1)를 압착하게 된다. 제 1 스트립 도체 표면(10.1)은, 예컨대 제 1 버스 바(1)가 예컨대 자기 요소의 전방 및 후방에서 상이한 연결점들을 포함하는 경우에, 서로 분리된 복수의 제 1 스트립 도체 표면으로도 구성될 수 있다. 동일한 이유에서, 인쇄회로기판(5)의 제 2 면은 제 2 버스 바(2)와의 접촉면의 영역에 제 2 스트립 도체 표면(10.2)을 포함한다(도 5 참조). 제 2 스트립 도체 표면(10.2)은, 제 2 버스 바(2) 및 인쇄회로기판(5)의 제 2 면과 관련하여, 제 1 버스 바(1) 및 인쇄회로기판(5)의 제 1 면과 관련한 제 1 스트립 도체 표면(10.1)에 대응하는 특징들을 갖는다.
그 대안으로서 또는 그에 추가로, 고정 수단들(6)은 버스 바들(1 및 2)을 인쇄회로기판(5)의 대응하는 스트립 도체들과 전기 접촉시킨다. 이는, 예컨대 인쇄회로기판(5)의 리세스들 또는 나사부가 고정 수단들(6)을 위해 대응하는 스트립 도체와 연결되는 전기 전도성 표면, 예컨대 금속 표면을 구비하여 형성되는 것을 통해 달성될 수 있다. 그 결과, 스트립 도체와 대응하는 버스 바(1, 2) 간에 충분히 크고 안정된 접촉면이 제공된다. 그러나 예컨대 인쇄회로기판 평면에 대해 평행한 접촉면들과 같은 또 다른 접촉 수단들도, 및/또는 납땜 접촉부들도 가능하다.
일 실시예에서, 버스 바들(1 및 2)은 각각 서로 반대되는 곡류 형태로 형성되며, 그럼으로써 버스 바들(1 및 2)은 상이한 영역들에서 서로 상이한 이격 간격들을 갖게 된다. 바람직하게는, 적어도 하나의 자기 요소의 영역에서 제 2 버스 바(2)와 제 1 버스 바(1)의 이격 간격은, 특히 고정 수단들(6)이 인쇄회로기판(5)을 통과하여 타측 면으로 연장되어 일측 버스 바(1 또는 2)와 전기 연결된 고정 수단들(6)과 타측 버스 바(2 또는 1) 사이에 불꽃 충격(spark strike) 또는 단락의 위험이 존재할 때, 고정 수단들(6)의 영역에서보다 더 작다. 바람직하게는, 적어도 하나의 자기 요소의 영역에서 제 2 버스 바(2)와 제 1 버스 바(1)의 이격 간격은 인쇄회로기판(5)을 지나 돌출되는 버스 바들(1 및 2)의 단부들의 영역에서보다 더 작다. 이는, 특히 상기 영역에서 버스 바들(1 및 2)이 인쇄회로기판(5)에 의해 더 이상 서로 절연되지 않고 그에 따라 상대적으로 더 큰 안전 간격이 필요하기 때문에 바람직하다. 바람직하게는, 버스 바들(1 및 2)은 동일하며, 만일 상기 버스 바들이 서로 반대되는 곡류 형태라면, 상기 버스 바들은, 반대 방향 형태를 달성하기 위해, 간단히 180°만큼 회전되어 인쇄회로기판(5) 상에 배치될 수 있다.
도 4에는, 자기 요소의 영역에서(자기 요소의 링 개구부 내에서) 인쇄회로기판(5), 제 1 버스 바(1) 및 제 2 버스 바(2)의 일부분을 절단한 단면이 도시되어 있다. 바람직하게는, 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2)는, 인쇄회로기판(5) 상으로 버스 바들(1 및 2)의 투영이 적어도 부분적으로 중첩되도록, 인쇄회로기판(5) 상에 배치된다. 그 결과, 링 개구부는 상대적으로 더 작게 형성될 수 있으며, 자기 요소는 상대적으로 더 작게, 그에 따라 상대적으로 더 가볍게 형성될 수 있다.
도 8에는, 필터의 하우징(9)이 도시되어 있다. 바람직하게는, 인쇄회로기판(5)은 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면(7)을 포함한다. 도 8에서는, 4개의 접지 스트립 도체 표면(7)이 인쇄회로기판(5)의 4개의 모서리에 배치되어 있다. 상기 접지 스트립 도체 표면들(7)은 인쇄회로기판(5)의 제 1 면 상에 및/또는 제 2 면 상에 배치될 수 있다. 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면(7)은 인쇄회로기판(5) 상에서 필터의 접지 전위를 규정한다. 접지 스트립 도체 표면(7)은 금속 하우징(9)과 연결된다. 이는 바람직하게는 하우징(9) 내의 적어도 하나의 접지 전위 표면(8)을 통해 달성되며, 이 접지 전위 표면은 하우징(9)이 조립되는 경우 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면(7)에 대해 압착되고 그에 따라 하우징(9)으로 향하는 접지 연결을 제공한다. 그 결과, 추가 케이블을 통한 하우징으로 향하는 접지 연결은 불필요하게 된다. 바람직하게는, 고정 리세스는 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면(7) 및/또는 적어도 하나의 접지 전위 표면(8)을 통과한다. 그 결과, 우수한 접지 연결은 이미 하우징(9) 상에 인쇄회로기판(5)의 고정에 의해 달성될 수 있다. 바람직하게는, 하우징(9)은, 인쇄회로기판(5)의 제 1 면을 덮기 위한 제 1 쉘부(shell)와, 인쇄회로기판(5)의 제 2 면을 덮기 위한 제 2 쉘부를 포함한다. 두 쉘부는 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면(7) 및/또는 적어도 하나의 접지 전위 표면(8)의 영역에 고정 리세스를 각각 포함한다. 그 결과, 인쇄회로기판(5)은 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면(7)의 영역에서 제 1 쉘부와 제 2 쉘부의 사이에서 나사 결합에 의해 함께 압착될 수 있다.
도 9 내지 도 12에는, 본 발명에 따르는 필터의 제 2 실시예가 도시되어 있다. 필터는 전기 컴포넌트들을 구비한 인쇄회로기판(15)을 포함한다. 필터의 전기 컴포넌트들은 제 1 버스 바(11)와, 제 2 버스 바(12)와, 적어도 하나의 커패시터(13)와, 적어도 하나의 자기 요소(14)를 포함한다. 분명하게 달리 설명되지 않는 한, 제 1 실시예의 인쇄회로기판(5) 및 전기 컴포넌트들의 설명은 제 2 실시예의 인쇄회로기판(15) 및 전기 컴포넌트들에도 적용된다.
도 9에는, 제 2 실시예에 대한 회로도가 도시되어 있다. 여기서 필터는 액티브 필터로서 구현된다. 액티브 필터는 전류 변환기(23)와, 증폭 회로(24)와, 커패시터(13)를 포함한다. 바람직하게는, 액티브 필터는 EMI 또는 EMC 필터이다. 필터는 바람직하게는 500W를 초과하는 전력 범위 및/또는 50A를 초과하는 공칭 전류에 대해 설계된다.
전류 변환기(23)는 제 1 및 제 2 버스 바(11 및 12)의 교류 간섭 전류들(alternating interference current)를 보조 권선(27)(auxiliary winding) 내의 측정 전류로 변환한다. 이를 위해, 자기 요소(14)는 보조 권선(27)과 제 1 및 제 2 버스 바(11 및 12)를 연결한다. 바람직하게는, 이를 위해, 자기 요소는 제 1 실시예에서 설명된 것처럼, 제 1 및 제 2 버스 바(1 및 2)의 둘레에 환형으로 배치된다. 바람직하게는, 전류 변환기(23)는 전류 보상형 공통 모드 전류 변환기(current-compnesated common-mode current converter)를 형성한다. 보조 권선(27)은 인쇄회로기판(15) 상에 스트립 도체로서 형성될 수 있다. 그러나 인쇄회로기판(15)과, 또는 인쇄회로기판(15)의 전기 컴포넌트들 중 하나와 연결되는 와이어로서 보조 권선을 구현하는 것도 가능하다.
증폭 회로(24)는 전류 변환기 내에서 측정되는 교류 전류들을 기반으로 보상 전류 또는 보상 전압을 생성한다.
커패시터(13)는, 적어도 액티브 필터의 대역폭의 영역에서 제 1 버스 바(11) 및 제 2 버스 바(12)의 교류 간섭 전류들 또는 전압들을 소멸시키기 위해, 제 1 버스 바(11) 및 제 2 버스 바(12) 내로 보상 전류 또는 보상 전압을 입력하도록 형성된다. 제 1 실시예에서도 설명된 것처럼, 두 커패시터(13)는 각각 인쇄회로기판(15) 상에 실장되어 스트립 도체들에 의해 제 1 버스 바(11) 또는 제 2 버스 바(12)와 연결된다.
이 경우, 제 1 실시예에서처럼, 제 1 버스 바(11)는 인쇄회로기판(15)의 제 1 면에서 고정되고, 제 2 버스 바(12)는 인쇄회로기판(15)의 제 2 면 상에서 고정되며, 그럼으로써 제 1 및 제 2 버스 바(11 및 12)는 절연성 인쇄회로기판(15)을 통해 서로 전기 절연되고 단락의 위험은 존재하지 않게 된다.
제 1 버스 바(11) 및 제 2 버스 바(12)는 각각 제 1 단부 및 제 2 단부를 포함하며, 각각의 단부는 접속 단자를 포함한다. 바람직하게는, 버스 바들의 횡단면은 전류 방향에 대해 직각으로 직사각형이다. 이는 편편한 인쇄회로기판(15) 상에서 각각의 버스 바(11 및 12)를 위한 편편한 지지면을 달성할 수 있게 한다. 바람직하게는, 버스 바들(11 및 12)의 단부들은 접속 단자들로 인쇄회로기판(15)의 측면들을 지나 돌출되며, 그럼으로써 필터는 차량의 전기 네트워크의 케이블들 또는 커넥터들 또는 기타 단자들과 간단하게 연결될 수 있게 된다. 바람직하게는, 필터는 또한 (도면들에는 미도시한) 하우징을 포함하고, 이 하우징은 필터의 전자 컴포넌트들(바람직하게는 모든 컴포넌트)을 내포하며, 2개의 버스 바(11 및 12)의 4개의 단부는 4개의 접속 단자로 하우징으로부터 돌출된다.
일 실시예에서, 버스 바들(11 및 12)은 각각 나사들, 그러브 나사들, 클램프들, 리벳들, 인쇄회로기판 인서트들, 납땜 이음들과 같은 고정 수단들 또는 또 다른 고정 수단들에 의해 인쇄회로기판(15) 상에 고정된다. 인쇄회로기판(15)과 버스 바들(11 및 12)의 고정 및 접촉을 위한 실시형태들은 제 1 실시예에서와 같다.
일 실시예에서, 버스 바들(11 및 12)은, 이 버스 바들(11 및 12)이 상이한 영역들에서 서로 상이한 이격 간격들을 갖도록 형성된다. 바람직하게는, 자기 요소의 영역에서 제 2 버스 바(12)와 제 1 버스 바(11)의 이격 간격은 인쇄회로기판(15)을 지나 돌출된 버스 바들(11 및 12)의 단부들의 영역에서보다 더 작다. 이는, 특히 상기 영역에서 버스 바들(11 및 12)이 인쇄회로기판(5)에 의해 더 이상 서로 절연되지 않고 그에 따라 상대적으로 더 큰 안전 간격이 필요하기 때문에 바람직하다. 바람직하게는, 버스 바들(11 및 12) 간의 이격 간격은 자기 요소의 영역에서, 특히 링 코어(14)의 개구부에서 최소이다. 바람직하게는, 버스 바들(11 및 12)은 동일하며, 상이한 이격 간격들을 달성하기 위해, 180°만큼 회전되어 인쇄회로기판(5) 상에 배치될 수 있다. 상이한 이격 간격은, 제 1 실시예와는 달리, 인쇄회로기판(15)의 인쇄회로기판 평면으로부터 상대적으로 더 큰 이격 간격에 의해 실현되는 한편, 제 1 실시예에서 상대적으로 더 큰 이격 간격은 인쇄회로기판 평면 내의 측면 배치에 의해 달성된다.
제 1 버스 바(1) 및 제 2 버스 바(2)는 자기 요소의 영역에서(자기 요소의 링 개구부에서) 완전하게 중첩되는 한편, 제 1 실시예에서는 단지 부분적인 중첩만이 존재한다. 그러나 제 1 실시예에서 완전한 중첩을 실현할 수 있고 제 2 실시예에서는 단지 부분적인 중첩만을 실현할 수도 있다.
본 발명에 따른 필터에 의해, 넓은 범위의 전압, 전류 및/또는 전력에 대해 사용될 수 있는 디자인 및 질량을 갖고 더 작으면서 더 가벼운 고품질의 필터가 달성될 수 있다.
1: 제 1 버스 바
1.1: 접속 단자
2: 제 2 버스 바
2.1: 접속 단자
3.1: 전류 커패시터
3.21: 제 1 접지 커패시터
3.22: 제 2 접지 커패시터
4.1, 4.2: 자기 요소
5: 인쇄회로기판
5.1: 리세스 및/또는 돌출부
6: 고정 수단
7: 접지, 접지 스트립 도체 표면
8: 접지 전위 표면
9: 하우징
10.1: 제 1 스트립 도체 표면
10.2: 제 2 스트립 도체 표면
11: 제 1 버스 바
12: 제 2 버스 바
13: 커패시터, 제 1 커플링 커패시터, 제 2 커플링 커패시터
14: 자기 요소, 링 코어
15: 인쇄회로기판
23: 전류 변환기
24: 증폭 회로
27: 보조 권선

Claims (22)

  1. 전자기 간섭 필터로서,
    스트립 도체들과, 제 1 면과, 상기 제 1 면의 반대편에 위치하는 제 2 면을 구비한 인쇄회로기판(5, 15)과;
    상기 인쇄회로기판(5, 15)의 상기 제 1 면 상에 고정되어 상기 스트립 도체들 중 적어도 하나의 스트립 도체와 전기 연결되는 제 1 버스 바(1, 11)와;
    상기 인쇄회로기판(5, 15)의 상기 제 2 면 상에 고정되어 상기 스트립 도체들 중 적어도 하나의 스트립 도체와 전기 연결되는 제 2 버스 바(2, 12)를 포함하고,
    상기 인쇄회로기판(5, 15)은 상기 제 1 버스 바(1, 11)와 상기 제 2 버스 바(2, 12) 사이에 배치되어 상기 버스 바들을 절연하는, 전자기 간섭 필터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(1, 2; 11, 12)는 각각 상기 인쇄회로기판(5, 15)을 통해 안내되는 고정 수단들(6)에 의해 상기 인쇄회로기판(5, 15) 상에 기계적으로 고정되며, 상기 고정 수단들(6)은 상기 인쇄회로기판(5)의 대응하는 스트립 도체와 상기 버스 바(1, 2) 간의 전도성 연결부를 형성하는, 전자기 간섭 필터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전자기 간섭 필터는 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(1, 2; 11, 12)의 둘레에 각각 환형으로 배치되는 적어도 하나의 자기 요소(4.1, 4.2, 14)를 더 포함하고,
    적어도 상기 적어도 하나의 자기 요소의 영역에서 상기 인쇄회로기판(5, 15)은 상기 제 1 버스 바(1, 11)와 상기 제 2 버스 바(2, 12) 사이에 배치되어 상기 버스 바들을 절연하는, 전자기 간섭 필터.
  4. 제 2 항 및 제 3 항에 있어서, 상기 고정 수단들(6)의 영역에서 상기 제 1 버스 바(1)와 상기 제 2 버스 바(2)의 이격 간격은 상기 적어도 하나의 자기 요소의 영역에서보다 더 큰, 전자기 간섭 필터.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 자기 요소(4.1, 4.2, 14)는 각각 상기 인쇄회로기판(5)의 돌출부(5.1) 상으로 끼워지는 자기 링 코어로서 형성되며, 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(1, 2)는 상기 인쇄회로기판(5)의 반대편 제 1 및 제 2 면 상에서 상기 자기 링 코어의 링 개구부를 통해 안내되는, 전자기 간섭 필터.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 자기 요소(4.1, 4.2)는 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(1, 2)와 함께 전류 보상 초크를 형성하는, 전자기 간섭 필터.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 자기 요소는 2개의 자기 요소(4.1, 4.2)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 커패시터(3)는 상기 2개의 자기 요소(4.1, 4.2) 사이에서 상기 제 1 및/또는 상기 제 2 버스 바(1, 2)와 연결되는, 전자기 간섭 필터.
  8. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 자기 요소(14)는, 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(11, 12) 내의 간섭 전류들을 보조 권선(27) 내의 측정 전류로 변환하기 위해, 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(11, 12)와 함께 전류 변환기를 형성하는, 전자기 간섭 필터.
  9. 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자기 간섭 필터는 상기 스트립 도체들을 통해 상기 제 1 및/또는 상기 제 2 버스 바(1, 2; 11, 12)와 연결되는 적어도 하나의 커패시터를 포함하는, 전자기 간섭 필터.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커패시터는 상기 제 1 버스 바(1)와 상기 제 2 버스 바(2) 사이에서 접속되는 전류 커패시터(3.1)를 포함하는, 전자기 간섭 필터.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커패시터는, 상기 제 1 버스 바(1)와 접지(7) 사이에 접속되는 제 1 접지 커패시터(3.21)와, 선택에 따라서 상기 제 2 버스 바(2)와 상기 접지(7) 사이에 접속되는 제 2 접지 커패시터(3.22)를 포함하는, 전자기 간섭 필터.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커패시터는, 측정 전류를 기반으로 생성되는 보상 전류를 상기 제 1 버스 바(11) 내로 입력하기 위한 제 1 커플링 커패시터(13)와, 상기 보상 전류를 상기 제 2 버스 바(12) 내로 입력하기 위한 제 2 커플링 커패시터(13)를 포함하는, 전자기 간섭 필터.
  13. 제 3 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(1, 2; 11, 12)는 각각 제 1 접속 단자(1.1, 2.1)를 구비한 제 1 단부와, 제 2 접속 단자(1.1, 2.1)를 구비한 제 2 단부를 포함하며, 상기 제 1 및 상기 제 2 버스 바(1, 2; 11, 12)의 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부는 각각 상기 인쇄회로기판(5)을 지나 돌출되는, 전자기 간섭 필터.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 및/또는 상기 제 2 단부의 영역에서 상기 제 1 버스 바(1, 11)와 상기 제 2 버스 바(2, 12)의 이격 간격은 상기 적어도 하나의 자기 요소(4.1, 4.2, 14)의 영역에서보다 더 큰, 전자기 간섭 필터.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 상기 제 1 버스 바(1, 11) 및 상기 제 2 버스 바(2, 12)는, 돌출되는 상기 제 1 및 제 2 단부의 영역을 제외하고, 상기 인쇄회로기판(5, 15)에 의해 연속해서 서로 절연되는, 전자기 간섭 필터.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 버스 바(1, 11) 및 상기 제 2 버스 바(2, 12)는 접촉면으로 상기 인쇄회로기판(5, 15) 상에 직접 놓이는, 전자기 간섭 필터.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 인쇄회로기판(5, 15)은 상기 제 1 면 상에서 상기 제 1 버스 바(1, 11)와의 접촉면의 영역에 제 1 스트립 도체 표면(10.1)을 포함하고, 상기 제 1 스트립 도체 표면은 상기 제 1 버스 바(1, 11)와 상기 제 1 스트립 도체 표면(10.1) 간의 전기 접점을 형성하며, 그리고 상기 인쇄회로기판(5, 15)은 상기 제 2 면 상에서 상기 제 2 버스 바(2, 12)와의 접촉면의 영역에 제 2 스트립 도체 표면(10.2)을 포함하고, 상기 제 2 스트립 도체 표면은 상기 제 2 버스 바(2, 12)와 상기 제 2 스트립 도체 표면(10.2) 간의 전기 접점을 형성하는, 전자기 간섭 필터.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필터는 금속 하우징(9)을 포함하고, 상기 하우징(9)은 적어도 하나의 접지 전위 표면(8)을 포함하고, 상기 인쇄회로기판(5, 15)은 적어도 하나의 접지 스트립 도체 표면(7)을 포함하고, 상기 하우징(9)의 적어도 하나의 접지 전위 표면(8) 각각은 고정 수단들에 의해 대응하는 접지 스트립 도체 표면(7) 상으로 압착되며, 그에 따라 상기 인쇄회로기판(5)으로부터 상기 하우징(8)으로 접지 연결이 제공되는, 전자기 간섭 필터.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필터는 500와트를 초과하는 전력 범위 및/또는 50A를 초과하는 전류 범위에 대해 설계되는, 전자기 간섭 필터.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필터는 액티브 필터인, 전자기 간섭 필터.
  21. 전기 직류 전압 네트워크와, 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 따르면서 상기 전기 직류 전압 네트워크와 연결되는 필터를 포함하는 차량.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 차량은 주행을 위해 전기 모터로 구동되는 것인, 차량.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210029610A (ko) * 2019-09-06 2021-03-16 주식회사 케미 Emi 필터
KR20210029609A (ko) * 2019-09-06 2021-03-16 주식회사 케미 Emi 필터
WO2022149835A1 (ko) * 2021-01-05 2022-07-14 엘지이노텍 주식회사 전자부품 모듈 및 이를 포함하는 전원공급장치

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3050887B1 (fr) * 2016-04-28 2018-04-27 Valeo Systemes De Controle Moteur Filtre electronique destine a filtrer la puissance d'alimentation d'un moteur electrique
CN205622488U (zh) * 2016-05-13 2016-10-05 台达电子企业管理（上海）有限公司 电源适配器
DE102017100381A1 (de) 2017-01-10 2018-07-12 Intica Systems Ag Filteranordnung
DE102017105839A1 (de) * 2017-03-17 2018-09-20 Schaffner Emv Ag Aktives Filter
DE102017204949A1 (de) 2017-03-23 2018-09-27 SUMIDA Components & Modules GmbH Induktives Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines induktiven Bauelements
DE102017109499A1 (de) * 2017-05-03 2018-11-08 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Inverter
DE102017113556C5 (de) 2017-06-20 2023-06-22 Tdk Electronics Ag Filter-Bauteil
DE102018202663A1 (de) * 2018-02-22 2019-08-22 Zf Friedrichshafen Ag Drossel
DE102018206291A1 (de) * 2018-04-24 2019-10-24 Zf Friedrichshafen Ag EMV-Filter
JP7175143B2 (ja) * 2018-09-04 2022-11-18 新電元工業株式会社 フィルタ装置
DE102018215576A1 (de) * 2018-09-13 2020-03-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Stromkompensierte Drossel, Filter, Hochvoltbordnetz sowie Kraftfahrzeug
US10476381B1 (en) * 2018-11-13 2019-11-12 Rockwell Automation Technologies, Inc. Power conversion system and filter therefor
JP2020088888A (ja) * 2018-11-15 2020-06-04 株式会社日立製作所 電圧フィルタおよび電力変換装置
EP3696972A1 (en) 2019-02-12 2020-08-19 Mahle International GmbH Filter module for reducing differential and common mode noise and method to manufacture such a filter module
DE102019114522A1 (de) * 2019-05-29 2020-12-03 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Vorrichtung mit einer Stromschienenanordnung, einer Filtervorrichtung und einer Abdeckung, zugehöriges Herstellungsverfahren sowie Stromrichter und Antriebseinrichtung
US20200381984A1 (en) * 2019-05-31 2020-12-03 MagniX USA, Inc. High-torque electric motor assembly
EP3761763A1 (en) * 2019-07-03 2021-01-06 Schaffner EMV AG Filter with busbar assembly
DE102019131382B3 (de) * 2019-11-20 2021-05-12 Bohländer + Rau Fahrzeugteile GbR (vertretungsberechtigte Gesellschafter: Cyril Bohländer, 63165 Mühlheim und Willi Rau, 55218 Ingelheim) Entstörfilter
DE102020111801A1 (de) 2020-04-30 2021-11-04 Tdk Electronics Ag Sammelschiene
CN113595377B (zh) * 2020-04-30 2023-10-03 东电化电子(珠海)有限公司 汇流条和汇流条的用途
JP7337272B2 (ja) * 2020-06-08 2023-09-01 三菱電機株式会社 ノイズフィルタ及びそれを用いた電力変換装置
CN113823945A (zh) * 2020-06-19 2021-12-21 东电化电子(珠海)有限公司 电子装置
DE102020116283A1 (de) * 2020-06-19 2021-12-23 Tdk Electronics Ag Elektronische Vorrichtung
US11371683B1 (en) * 2020-06-26 2022-06-28 Jon Connell LED light driver
DE102021110986A1 (de) * 2021-04-29 2022-11-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG EMV-Filtervorrichtung mit integriertem Stromsensor und integrierter Kapazität; sowie Leistungselektronikmodul
DE102021110988A1 (de) * 2021-04-29 2022-11-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG EMV-Filtervorrichtung mit einer zur Abschirmung dienenden Abdeckung; sowie Leistungselektronikmodul
DE102022106274B3 (de) 2022-03-17 2023-06-01 Tdk Electronics Ag Filterkomponente, Verwendung einer Filterkomponente und Verfahren zur Herstellung einer Filterkomponente
DE102022124175B3 (de) 2022-09-21 2023-08-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Inverter, Verfahren zur Herstellung eines Inverters und elektrische Maschine
DE102023101144A1 (de) 2023-01-18 2024-07-18 Avl Software And Functions Gmbh Filter zur Unterdrückung von Gleichtaktstörungen und/oder Gegentaktstörungen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5875091A (en) * 1997-01-07 1999-02-23 Siemens Nixdorf Informationssysteme Aktiengesellschaft Busbars with filter capacitors
JP2014096930A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 Yazaki Corp 電気接続箱の接地構造
CN104918471A (zh) * 2014-02-21 2015-09-16 泰科电子公司 电磁干扰滤波器组件
JP2017098384A (ja) * 2015-11-20 2017-06-01 株式会社安川電機 電力変換装置及びノイズフィルタ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07226639A (ja) * 1994-02-14 1995-08-22 Toshiba Corp Ｌｃ素子
DE102005013509B4 (de) 2004-03-30 2019-07-18 Schaffner Emv Ag EMV Filter
DE102004039230A1 (de) * 2004-08-12 2006-02-23 Epcos Ag Induktives Bauelement für hohe Ströme und Verfahren zu dessen Herstellung
CN101897109B (zh) * 2007-10-10 2014-12-31 沙夫纳Emv股份公司 Emc滤波器
CN103270696B (zh) 2010-11-05 2017-09-26 沙夫纳 Emv 股份公司 Emc滤波电路
JP2014120518A (ja) * 2012-12-13 2014-06-30 Nec Tokin Corp インダクタンス素子及びノイズフィルタ
DE102017100381A1 (de) * 2017-01-10 2018-07-12 Intica Systems Ag Filteranordnung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5875091A (en) * 1997-01-07 1999-02-23 Siemens Nixdorf Informationssysteme Aktiengesellschaft Busbars with filter capacitors
JP2014096930A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 Yazaki Corp 電気接続箱の接地構造
CN104918471A (zh) * 2014-02-21 2015-09-16 泰科电子公司 电磁干扰滤波器组件
JP2017098384A (ja) * 2015-11-20 2017-06-01 株式会社安川電機 電力変換装置及びノイズフィルタ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210029610A (ko) * 2019-09-06 2021-03-16 주식회사 케미 Emi 필터
KR20210029609A (ko) * 2019-09-06 2021-03-16 주식회사 케미 Emi 필터
WO2022149835A1 (ko) * 2021-01-05 2022-07-14 엘지이노텍 주식회사 전자부품 모듈 및 이를 포함하는 전원공급장치

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