JPS60260119A - 雑音阻止複合トランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、入力端または出力端のいずれか一方から侵入
し他方へ通過する高周波のノーマルモードノイズおよび
コモンモードノイズの両者を阻止することのできる雑音
阻止複合トランスに関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

従来、この種の雑音阻止トランスとしては、第８図に示
すよ５な構成のものが用いられている。

すなわち第８図（ａ）に示すように入力端１，１′側か
ら同相で入力する同相電流によるコモンモードノイズＮ
。に対しては１次巻線３と２次巻線３′との間に静電シ
ールド板４を挿入し、これを接地して巻線間容量Ｃｏを
減少させることによりコモンモードノイズＮｃの２次側
への通過をおさえたり、（ｂ）に示すように１次巻線３
と２次巻線３′とを捲回したコア５に、１次巻線３と直
列にコモンモードノイズＮ０に対して互いに同方向磁束
が生じるような巻線６および６′を設け、これによって
コモンモードノイズＮ。に対し大き女インダクタンスが
作用するようにしてコモンモードノイズの阻止をはかつ
ていた。

また入力端１，１′側から逆位相で入力するノーマルモ
ードノイズＮ、に対しては、第８図（Ｃ）に示すように
巻線３の画線間にキャパシタンスＣ１を挿入してノーマ
ルモードノイズの阻止をはかつていた。

しかしくａ）では静電シールド板４の接地状態が悪いと
ノイズ阻止特性が低下したり、（ｂ）では本来１次巻線
３に流れる低周旋信号電流による磁束を効率よく２次巻
線３′に鎖交させるよう設計されたコア５にコモンモー
ドノイズ阻止用巻線６゜６′が捲回されているため、高
周波のコモンモードノイズ入力時にこれらによるインダ
クタンスが大きくならず、十分なノイズ阻止特性が得ら
れないなどの欠点があった。

また（Ｃ）では高周波のノーマルモードノイズＮｎを阻
止するには大容量のキャパシタンスＣ１が必要となるな
ど巻線やコア以外の部品を必要とするという欠点があっ
た。

〔発明の目的〕

本発明は、上述のような従来技術の欠点を除去するため
になされたものであり、従って本発明の目的状、巻線や
コア以外の部品を必要とせず、しかも常に安定して十分
なノイズ阻止特性が得られるようにした雑音阻止複合ト
ランスを提供することにある。

〔発明の要点〕

本発明の要点は、トランスにおいて、高周波における実
効透磁率の低下が少ないコアまたは磁性シートなどの磁
性材を追加的に用いて、高周波のノーマル、コモン両モ
ードノイズを広帯域にわたつて阻止し７、しかも入力端
または出力端のいずれか一方から侵入し他端へ通過する
ノイズを双方向とも阻止できるようにした点にある。

〔発明の実施例〕

次に図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す断面図である。同図
において、７，８及び７’、８’杜、高周波領域まで実
効透磁率の低下が少ない磁性圧粉鉄心などで形成した板
状またはこれを塗着した磁性テープ々どの磁性材からな
るコアである。

１次巻ｉＦ！ｉ１３は、低周波で高い実効透磁率を有す
る第１のコア５の脚部と第２のコア７の一部分（中央脚
部）を一体にしてこの周囲に巻きつけたものである。２
次巻線３′も同様に、第１のコア５の他方の脚部と第３
のコア７′の一部分（中央脚部）を一体にしてこのまわ
りに巻きつけたものである。また巻線（８−ａ　）、　
（８−ｂ　）は、第４のコア８の環状閉磁路に、入力端
からの高周波のコモンモード電流に対して互いに同方向
磁束が生ずるよう捲回した巻線である。巻線（８’−ａ
）、（８’−ｂ）も全く同様に第５のコア８′に捲回さ
れたものである。９は、各巻線間を静電的にじゃへいす
るための静電シールド板である。

第２図は、第１図に示した実施例の動作原理を説明する
ための説明図であり、（ａ）は、高周波のコモンモード
ノイズ、（ｂ）は、高周波のノーマルモードノイズ、（
ｃ）は、低周波の信号電流（ノーマルモード）が、それ
ぞれ一方の端子側から入力したときに第１のコア５．第
２のコア７、第４のコア８に生じる各磁束の方向を示し
たもので、第１図中で示した静電シールド板９は図示を
省略しである。以下に各図をもとにそれぞれの動作を説
明する。

まず（ａ）で、入力端１，１′から高周波のコモンモー
ドノイズＮｃが入力したとき巻線（８−ａ）及び（８−
ｂ）によってコア８の閉磁路内に生じる磁束φＣ３は、
互いに同方向であるため強めあい、１次側のコモンモー
ドノイズＮｃに対して大きなインダクタンスとして作用
する。これに対して巻線３を流れるコモンモードノイズ
Ｎ。によってコア５及び７内に生じる磁束φ。１．φｃ
２は同一磁路の中で逆方向に発生するため、１次側のコ
モンモートノイズＮ。には何ら影響を及ばさない。なお
コア５は高周波では実効透磁率が小さいため、その中に
生じる磁束φｃｘｌｄ、きわめて小さい値のものである
。

次に（ｂ）で、入力側から高周波のノーマルモードノイ
ズＮｎが入力したとき、巻線（８−ａ）及び（８−ｂ）
によってコア８の閉磁路内に生じる磁束φｎ３は、（ａ
）とは逆に互いに反対方向となって打ち消し合５ため、
ノーマルモードノイズＮｎに対して何ら影響を及ぼさな
い。−万巻線３によってコア５及びコア７内に生ずる磁
束φｎ１．φｎ２のうち前者は、（ａ）の場合と同様に
コア５の高周波での実効透磁率が小さいためにほとんど
生じず、２次巻＠　：３７側への影響はほとんどない。

しかし後者は、コア７の閉磁路内を流れる短絡磁束とな
り、大きなインダクタンスとして作用する。これに対し
くｃ）で入力側から低周波信号電流（ノーマルモード）
Ｓｎが入力したとき、巻線（８−ａ）及び（８−ｂ）に
よるコア８の閉磁路中の磁束は、ｃｂ）の場合と同様に
互いに反対方向となって打ち消し合うため低周波信号電
流Ｓｎに対し何ら影響を及ぼさない。しかし、巻線３に
よってコア５及び７内に生ずる磁束φ８１．φｓ２のう
ち前者はコア５の低周波における実効透磁率がコア７の
それにくらべはるかに大きいため、信号電流Ｓｌｌによ
る磁束の大部分は、φ８１となってコア５内を流れ、２
次巻線３′の出力端に低周波の誘導電圧が発生する。

このように本発明では、高周波姉おける実効透磁率の低
下が少ない２組の磁性材（７，７’と８゜８′）を用い
、この一方に１次または２次巻線（３，３’）を第１の
コア５と共通に捲回し、他方に１次及び２次とは異なる
２組の巻線（８−ａ）、（８−ｂ）と（８’−ａ　）、
　（８’−ｂ　）を施し、その巻方向を工夫して高周波
のノーマル、コモン両モードノイズに対してそれぞれ大
きなインダクタンスとして作用するようにしておる。

また巻線間の電磁波の輻射を防ぐ九め巻１１１３と巻線
（８−ａ）及び（８−ｂ）との間を静電シールド板でじ
ゃへいするとともに、それぞれの巻線電流による閉磁路
間の磁気干渉を防ぐためコア７゜８を分離して構成しで
ある（これにより磁気能率の低下を防ぐことができる）
。

したがって従来のように１次・２次巻線間静電シールド
板の接地状態によってノイズ阻止効果が低下したり、低
周波コアに捲回した１次、２次巻線とコアを共有して設
けた巻線を用いることによる高周波ノイズ阻止特性の悪
化及び大容量の線間キャパシタンス挿入など別部品の接
続などの必要がなくなるという利点がある。

第３図（ａ）は本発明の実施例の組立断面図であり、コ
ア５の閉磁路の一部を中心にコア７．７′金それと同心
状に配置しこれに１次・２次巻線３゜３′を施し、コア
８及び巻線（８−ａ）ｌｄ、コア５の前記閉磁路部分に
静電シールド板９をはさんで同心状に配置し、コア７の
磁路の一部Ｍで外周を非接触に囲んだもので、さらにコ
ア７の外周は、静電シールド板９でおおっである。

（ｂ）は、その平面図であり、１次側と２次側巻線３．
３’（図には現れていない）は静電シールド板９にて分
離されている。（ｃ）は、概略斜視図であり、静電シー
ルド板及びコア７は図示を省略しである。

第４図（ａ）は、本発明において用いるコア７゜７′の
具体例を示す分解斜視図、第４図（ｂ）はその一部を形
成するための磁性材の原形を示す平面図である。コア５
に巻きつける中心部分（７ａ）。

その上部両端にかぶせる部分（７−ｂ）、中心部分（７
−ａ）に１次巻線３を巻きつけその外側をおおう部分（
７−ｃ）を板状またはテープ状の磁性材から図示の如く
作成し、閉磁路を構成するようにしたものである なお、第４図（ｂ）は、第４図（ａ）における中心部分
（７−ａ）を形成する原材料となる磁性材の平面図であ
ることは容易に判るであろう。

第５図（ａ）は、第４図（ａ）のコア７の側面部分とコ
ア８と静電シールド板９を一体化構造として図示したも
ので、（ｂ）は（ａ）の構造の組立手順を示す説明図で
、点線の部分でコアの側面部分（７−ｃ）を矢印方向に
内側に折り曲げて組立てる。

第５図（ａ）はまたコア８とシールド板９のくりぬき部
Ｑの外周の一部に共通に巻線（８ａ　）　ｚ（８−ｂ、
）を施した組立図でもあり、このような構造にすること
によってコア７．８及びその巻線部分が容易に形成でき
る。

第６図は、本発明の他の実施例を示す斜視図でちり、低
周波で高い実効透磁率を有するコア５として、ヨの字形
の磁性材を２個突き合せその中央部（突き合せ部分）で
結合したものを用い、１次・２次巻線（３，３’）間容
量を減少させると共に１次側から２次側又はその逆への
電磁波の輻射を阻止するため両巻線を分離して構成した
もので、静電シールド板及びコア７は図示を省略しであ
る。

第７図は、第６図に示した実施例の組立図であり、（ａ
）はその側面図、（ｂ）は平面図である。これらの図に
おいて、１０は、トランス全周をおおう磁性材である。

これらの図については、改めて説明するまでもないであ
ろつ。

〔発明の効果〕

以上説明したように本願発明は、低周波における実効透
磁率の大きい１次、２次巻線（３，３’）貫通の閉磁路
コア（第１のコア５）に、高周波における実効透磁率の
低下が少ない磁性材からなる２種類のコア（７，７’と
８．８　’）を、対象とする入力ノイズの周波数に応じ
て組み合せたもので、入出力端のいずれの側から侵入す
るノイズに対しても十分な阻止効果をもつという利点が
ある。またコモンモードノイズを阻止する巻線と高周波
のノーマルモードノイズを阻止する巻線の磁路が（８と
７，８′と７′の如く）分離されているので巻線間の磁
気干渉を防止できる（従って磁気能率の低下を阻止でき
る）という利点もある。さらに各コアの対向面外周を静
電シールド板でおおったものは巻線から放射される輻射
電磁界の影響を防止できるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

ｗｌ、１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図（
ａ）＝（ｂＬ　（ｃ）はそれぞれ本発明の一実施例の動
作説明図、第３図（ａ）は本発明の一実施例の組立断面
図、第３図（ｂ）は同平面図、第３図（Ｃ）は同斜視図
、第４図（ａ）は本発明において用いるコア７．７′の
具体例を示す分解斜視図、第４図（ｂ）はその一部を形
成するための磁性材の原形を示す平面図、第５図（ａ）
ａ第４図（ａ）に示したコア７の側面部分とコア８と静
電シールド板９の一体化構造を示す斜視図、第５図（ｂ
）はその組立手順の説明図、第６図は本発明の他の実施
例を示す斜視図、第７図（ａ）は第６図に示した実施例
の組立側面図、第７図（ｂ）は同平面図、第８図（ａ）
。 （ｂ）ｊ（Ｃ）はそれぞれ従来の雑音阻止トランスの回
路構成例を示す回路図、である。 符号説明 ３・・・・・・１次巻線、３′・・・・・・２次巻線、
５・・・・・・低周波高実効透磁率磁性体からなる第１
のコア、７゜７′・・・・・・高周波高実効透磁率磁性
体からなる第２゜第３のコア、８，８’・・・・・・同
第４．第５のコア、（８−ａ　）、　（８−ｂ　）・・
・・・・コア８の閉磁路部分に施した巻線、（８’−ａ
）、（８乙ｂ）・・・・・・同じくコア８′に施した巻
線、９・・・・・・シールド板、１０・・・・・・ケー
ス 代理人　弁理士　並　木　昭　夫 代理人　弁理士　松　崎　清 第１図 第２図 （ａ） 第２の （ｂン （Ｃ） 第５図 第７図 （＋１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）低周波高実効透磁率磁性材で少なくも第１の脚部と
   第２の脚部を含む閉磁路を形成して成る第１のコアと、
   中央脚部とその周囲に該脚部を共通磁路として閉磁路を
   高周波高実効透磁率磁性材で形成してなる二つのコア（
   第２および第３の各コア）と、高周波高実効透磁率磁性
   材で閉磁路を形成してなる二つのコア（第４および第５
   の各コア）と、をもち、 前記第１のコアの第１の脚部と前記第２のコアの中央脚
   部とを一体にして１次巻線を捲回し、前記第１のコアの
   第２の脚部と前記第３のコアの中央脚部とを一体にして
   ２次巻線を捲回し、さらＫ、前記第４のコアに、コモン
   モードの電流に対して同方向磁束が生じるように捲回さ
   れた二つの巻線の各一端を前記１次巻線の各端部に接続
   し、前記第５のコアに、コモンモードの電流に対して同
   方向磁束が生じるように捲回された二つの巻線の各　−
   一端を前記２次巻線の各端部に接続し、前記第２のコア
   と第３のコアの間、前記第２のコアと第４のコアの間、
   前記第３のコアと第５のコアの間、の何れか一つまたは
   複数に静電シールドをほどこし、またはほどこさないで
   成ることを特徴とする雑音阻止複合トランス。