JP2003338722A - ノイズ抑制回路 - Google Patents

ノイズ抑制回路

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JP2003338722A JP2002144817A JP2002144817A JP2003338722A JP 2003338722 A JP2003338722 A JP 2003338722A JP 2002144817 A JP2002144817 A JP 2002144817A JP 2002144817 A JP2002144817 A JP 2002144817A JP 2003338722 A JP2003338722 A JP 2003338722A
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賢 和崎
Yoshihiro Saito
義広 斎藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 広い周波数範囲にわたってノイズを抑制す
る。 【解決手段】 ノイズ抑制回路１は、電子機器２より発
生されて導電線３ａ，３ｂ上を伝搬するノイズを抑制す
る。ノイズ抑制回路１は、低域ノイズ低減回路１０と高
域ノイズ低減回路８０を備えている。低域ノイズ低減回
路１０は、導電線３ａ，３ｂを介して電子機器２に接続
されている。高域ノイズ低減回路８０は、低域ノイズ低
減回路１０に対して縦続接続され、且つ電源線４の導電
線４ａ，４ｂに接続されている。高域ノイズ低減回路８
０は、導電線３ａ，３ｂを伝搬するコモンモードノイズ
を検出する検出回路と、この検出回路により検出された
ノイズと逆相の信号となる逆相信号を発生する逆相信号
発生回路と、導電線３ａ，３ｂに対して逆相信号発生回
路により発生された逆相信号を注入する注入回路とを備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電線上を伝搬す
るノイズを抑制するノイズ抑制回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】スイッチング電源等の電子機器は、１０
０ｋＨｚ程度の低周波数から数百ＭＨｚ程度の高周波数
までの広範囲にわたってノイズを発生することが知られ
ている。電子機器から発生されたノイズは、交流電源線
を介して他の電子機器に伝わり、他の電子機器に対して
悪影響を与えるおそれがある。そのため、各国では、電
子機器から交流電源線を介して外部へ放出されるノイ
ズ、すなわち雑音端子電圧に関して、種々の規制を設け
ている場合が多い。各国における雑音端子電圧に関する
規制では、１５０ｋＨｚあるいは４５０ｋＨｚから、３
０ＭＨｚまで周波数範囲を、規制の対象となる周波数範
囲としている場合が多い。３０ＭＨｚ以上の周波数にお
けるノイズは、輻射ノイズに関する規制の対象となる。
【０００３】ここで、図２１および図２２に、何らノイ
ズ抑制対策を施さない場合におけるスイッチング電源の
雑音端子電圧の周波数特性の一例を示す。図２１は０〜
１ＭＨｚの周波数範囲における特性を示し、図２２は０
〜２００ＭＨｚの周波数範囲における特性を示してい
る。なお、図２１および図２２では、雑音端子電圧のピ
ーク値を示している。図２１および図２２において、符
号２０１はコモンモードノイズが存在する周波数範囲を
示している。図２１において、符号２０２はノーマルモ
ードノイズが問題となる周波数範囲を示している。ま
た、図２１および図２２において、符号２０３は雑音端
子電圧に関する規制の対象となる周波数範囲の一例を示
している。図２１において、符号２０４は、ＣＩＳＰＲ
（国際無線障害特別委員会）の規格に対応する欧州規格
ＥＮ５５０２２による雑音端子電圧の許容レベルを示し
ている。また、図２１において、符号２０５は、ＦＣＣ
（米国連邦通信委員会）の規格ｃｌａｓｓＢによる雑音
端子電圧の許容レベルを示している。図２１および図２
２から分かるように、スイッチング電源が発生するノイ
ズは、雑音端子電圧に関する規制の対象となる周波数範
囲１５０ｋＨｚ〜３０ＭＨｚと、輻射ノイズに関する規
制の対象となる３０ＭＨｚ以上の周波数範囲を含む広い
周波数範囲にわたって存在している。
【０００４】図２１において、雑音端子電圧の大きなピ
ークが現れている約７５ｋＨｚの周波数は、スイッチン
グ電源のスイッチング周波数である。図２１から、スイ
ッチング周波数に対する複数の高調波が大きなノイズと
なっていることが分かる。
【０００５】上述のようなノイズによる悪影響の発生を
防止するために、従来は、図２３に示したようなノイズ
フィルタ回路を、ノイズを発生する電子機器と電源線と
の間に設けることが多かった。ここで、図２３に示した
ノイズフィルタ回路について説明する。このノイズフィ
ルタ回路は、電源線に接続される２つの端子１０１ａ，
１０１ｂと、ノイズ源となる電子機器に接続される２つ
の端子１０２ａ，１０２ｂとを備えている。ノイズフィ
ルタ回路は、更に、一端が端子１０１ａに接続され、他
端が端子１０１ｂに接続されたキャパシタ１１１と、端
子１０１ａ，１０１ｂと端子１０２ａ，１０２ｂとの間
に設けられたコモンモードチョークコイル１１２と、一
端が端子１０２ａに接続され、他端が接地されたキャパ
シタ１１３と、一端が端子１０２ｂに接続され、他端が
接地されたキャパシタ１１４と、一端が１０２ａに接続
され、他端が端子１０２ｂに接続されたキャパシタ１１
５とを備えている。コモンモードチョークコイル１１２
は、１つの磁芯１１２ａと、この磁芯１１２ａに巻かれ
た２つの巻線１１２ｂ，１１２ｃとを有している。巻線
１１２ｂの一端は端子１０１ａに接続され、他端は端子
１０２ａに接続されている。巻線１１２ｃの一端は端子
１０１ｂに接続され、他端は端子１０２ｂに接続されて
いる。巻線１１２ｂ，１１２ｃは、巻線１１２ｂ，１１
２ｃにノーマルモードの電流が流れたときに各巻線１１
２ｂ，１１２ｃを流れる電流によって磁芯１１２ａに誘
起される磁束が互いに相殺されるような向きに、磁芯１
１２ａに巻かれている。
【０００６】図２３に示したノイズフィルタ回路の各構
成要素のうち、コモンモードチョークコイル１１２とキ
ャパシタ１１３，１１４は、コモンモードノイズを低減
する機能を有する。一般的に、キャパシタ１１３，１１
４を合わせたものはＹキャパシタと呼ばれる。また、キ
ャパシタ１１１，１１５は、ノーマルモードノイズを低
減する機能を有する。キャパシタ１１１，１１５は、そ
れぞれ、一般的にＸキャパシタあるいはアクロス・ザ・
ライン・キャパシタと呼ばれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以下、図２３に示した
ノイズフィルタ回路における問題点について説明する。
まず、このノイズフィルタ回路のコモンモードノイズに
対する対策上の問題点について説明する。図２３におけ
るキャパシタ１１３，１１４を通して流れる漏洩電流
は、各国において、安全性確保、すなわち感電防止の観
点から、所定の規格値以下に制限される場合が多い。こ
の漏洩電流は、キャパシタ１１３，１１４の容量に比例
する。従って、キャパシタ１１３，１１４の容量は、所
定値以下に制限される。漏洩電流の規格値は、各国の事
情や電源電圧によって異なるが、一般的には、キャパシ
タ１１３，１１４の容量は数千ｐＦ以下に制限される。
【０００８】ここで、図２４に、キャパシタ１１３，１
１４を含むＹキャパシタのインピーダンスの周波数特性
の一例を示す。図２４には、キャパシタ１１３，１１４
の各容量を、３３０ｐＦ、６８０ｐＦ、１０００ｐＦ、
２２００ｐＦ、４７００ｐＦまたは１００００ｐＦにし
たときのそれぞれの特性を示している。
【０００９】図２１に示したスイッチング電源の雑音端
子電圧の周波数特性の例では、５００ｋＨｚ以下の周波
数範囲において、ノイズのレベルが大きくなっている。
しかし、図２４に示したように、５００ｋＨｚ以下の周
波数範囲において、Ｙキャパシタのインピーダンスは大
きく、この周波数範囲においてＹキャパシタはコモンモ
ードノイズの低減にあまり寄与しない。従って、図２１
に示したノイズフィルタ回路では、５００ｋＨｚ以下の
周波数範囲において、コモンモードノイズを十分に低減
することができないという問題点がある。
【００１０】次に、図２３に示したノイズフィルタ回路
のノーマルモードノイズに対する対策上の問題点につい
て説明する。図２３に示したノイズフィルタ回路では、
コモンモードチョークコイル１１２における磁束の漏れ
に起因する漏れインダクタンスが生じる。図２５は、図
２３に示したノイズフィルタ回路に漏れインダクタンス
と等しいインダクタンスを有する仮想のコイルを加えた
回路を示す。図２５に示した回路は、図２３に示した回
路において、コモンモードチョークコイル１１２の巻線
１１２ｂと端子１０２ａとの間に仮想のコイル１１６が
設けられ、コモンモードチョークコイル１１２の巻線１
１２ｃと端子１０２ｂとの間に仮想のコイル１１７が設
けられたものである。
【００１１】図２５に示した回路において、ノーマルモ
ードノイズを低減する機能を有する素子は、キャパシタ
１１１，１１５とコイル１１６，１１７である。これら
はπ型フィルタを構成する。しかしながら、コイル１１
６，１１７のインダクタンス、すなわちコモンモードチ
ョークコイル１１２における漏れインダクタンスは、コ
イル１１２のインダクタンスと、コイル１１２の巻線１
１２ｂ，１１２ｃ間のの結合係数に依存する。そのた
め、一般的に、漏れインダクタンスは、大きな値を取る
ことが難しいと共に、任意の値を取るように設計するこ
とは難しい。
【００１２】また、一般に、ノーマルモードノイズは、
１ＭＨｚ以下の低い周波数の範囲で問題となる。このよ
うな周波数範囲では、コイルのインピーダンスの絶対値
は、周波数をｆとして、２πｆＬで表わされる。従っ
て、１ＭＨｚ以下の低い周波数の範囲において、コイル
のインピーダンスの絶対値を大きくしてノーマルモード
ノイズを十分に低減するためには、大きなインダクタン
スを有するコイルが必要になる。これらのことから、図
２３に示したノイズフィルタ回路では、ノーマルモード
ノイズを十分に低減することができないという問題点が
ある。
【００１３】そこで、実際のノイズフィルタ回路は、図
２６に示したように構成される場合が多い。図２６に示
したノイズフィルタ回路は、電源線に接続される２つの
端子１０１ａ，１０１ｂと、ノイズ源となる電子機器に
接続される２つの端子１０２ａ，１０２ｂとを備えてい
る。ノイズフィルタ回路は、更に、一端が端子１０１ａ
に接続されたヒューズ１２１と、一端がヒューズ１２１
の他端に接続され、他端が端子１０１ｂに接続されたキ
ャパシタ１１１と、キャパシタ１１１の両端に接続され
たコモンモードチョークコイル１１２とを備えている。
コモンモードチョークコイル１１２は、１つの磁芯１１
２ａと、この磁芯１１２ａに巻かれた２つの巻線１１２
ｂ，１１２ｃとを有している。巻線１１２ｂの一端はヒ
ューズ１２１の他端に接続され、巻線１１２ｃの一端は
端子１０１ｂに接続されている。
【００１４】図２６に示したノイズフィルタ回路は、更
に、一端が巻線１１２ｂの他端に接続され、他端が巻線
１１２ｃの他端に接続されたキャパシタ１２２と、一端
が巻線１１２ｂの他端に接続され、他端が接地されたキ
ャパシタ１２３と、一端が巻線１１２ｃの他端に接続さ
れ、他端が接地されたキャパシタ１２４と、キャパシタ
１２３，１２４と端子１０２ａ，１０２ｂとの間に設け
られたコモンモードチョークコイル１２５とを備えてい
る。コモンモードチョークコイル１２５は、１つの磁芯
１２５ａと、この磁芯１２５ａに巻かれた２つの巻線１
２５ｂ，１２５ｃとを有している。巻線１２５ｂの一端
はキャパシタ１２３の一端に接続され、他端は端子１０
２ａに接続されている。巻線１２５ｃの一端はキャパシ
タ１２４の一端に接続され、他端は端子１０２ｂに接続
されている。
【００１５】図２６に示したノイズフィルタ回路は、実
質的には、図２３に示したノイズフィルタ回路にコモン
モードチョークコイル１２５を加えた構成になってい
る。図２６に示したノイズフィルタ回路によれば、コモ
ンモードチョークコイル１２５によって、図２３に示し
たノイズフィルタ回路におけるコモンモードノイズ低減
機能の不足およびノーマルモードノイズ低減機能の不足
を補うことができる。しかしながら、図２６に示したノ
イズフィルタ回路では、２つのコモンモードチョークコ
イル１１２，１２５を有するため、回路構成が複雑にな
ると共に、ノイズフィルタ回路が大型化するという問題
点がある。
【００１６】また、図２６に示したノイズフィルタ回路
では、１ＭＨｚ以下の低い周波数の範囲においてノーマ
ルモードノイズを十分に低減するためには、各コモンモ
ードチョークコイル１１２，１２５における漏れインダ
クタンスを大きくする必要がある。そのためには、各コ
イル１１２，１２５の巻線数を多くする必要がある。し
かし、各コイル１１２，１２５の巻線数を多くすると、
巻線間の浮遊容量が大きくなって、高い周波数の範囲に
おけるノイズ低減効果が低下するという問題が生じる。
また、各コイル１１２，１２５の巻線間の浮遊容量を低
減するために、各コイル１１２，１２５の構造を、巻線
をセパレータによって複数の部分に分けた構造とするこ
とも考えられる。しかし、そうすると、コイル１１２，
１２５のコストが高くなるという問題点がある。
【００１７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、広い周波数範囲にわたってノイズを
抑制することができるようにしたノイズ抑制回路を提供
することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明のノイズ抑制回路
は、ノイズ発生源に接続された２本の導電線の途中に挿
入され、ノイズ発生源より発生されて、導電線上を伝搬
するノイズを抑制する回路であって、主に第１の周波数
範囲におけるノイズを低減する第１のノイズ低減回路
と、主に第１の周波数範囲内の周波数よりも低い周波数
を含む第２の周波数範囲におけるノイズを低減する第２
のノイズ低減回路とを備え、第１のノイズ低減回路は、
導電線の所定の位置に配置され、導電線上を伝搬するノ
イズを検出する検出手段と、検出手段により検出された
ノイズと逆相の信号となる逆相信号を発生する逆相信号
発生手段と、導電線において検出手段とは異なる位置に
配置され、導電線に対して逆相信号発生手段により発生
された逆相信号を注入することによって、導電線上のノ
イズを相殺するノイズ相殺手段とを有するものである。
【００１９】本発明のノイズ抑制回路では、第１のノイ
ズ低減回路によって第１の周波数範囲におけるノイズが
低減されると共に、第２のノイズ低減回路によって、第
１の周波数範囲内の周波数よりも低い周波数を含む第２
の周波数範囲におけるノイズが低減される。
【００２０】本発明のノイズ抑制回路において、第１の
ノイズ低減回路は、コモンモードノイズを低減してもよ
い。
【００２１】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、ノーマルモードノイズを低減
してもよい。
【００２２】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、所定の共振周波数で共振する
並列共振回路を含み、共振周波数を含む周波数範囲にお
けるノイズを低減してもよい。
【００２３】第２のノイズ低減回路が並列共振回路を含
む場合、第２のノイズ低減回路がノイズを低減する周波
数範囲は、ノイズ発生源が発生するノイズの大きさがピ
ーク値を取るときの周波数を含んでいてもよい。
【００２４】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、一方の導電線の途中に挿入さ
れたコイルと、このコイルに対して並列に接続されたキ
ャパシタとを有し、このコイルおよびキャパシタが並列
共振回路を構成してもよい。
【００２５】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、１つの磁芯と、この磁芯に巻
かれた２つの巻線と、一方の巻線に対して並列に接続さ
れたキャパシタとを有し、一方の巻線は一方の導電線の
途中に挿入され、他方の巻線は他方の導電線の途中に挿
入され、一方の巻線およびキャパシタが並列共振回路を
構成してもよい。
【００２６】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、一方の導電線の途中に挿入さ
れた第１のコイルと、第１のコイルに対して並列に接続
された第１のキャパシタと、他方の導電線の途中に挿入
された第２のコイルと、第２のコイルに対して並列に接
続された第２のキャパシタとを有し、第１のコイルおよ
び第１のキャパシタは第１の並列共振回路を構成し、第
２のコイルおよび第２のキャパシタは第２の並列共振回
路を構成してもよい。
【００２７】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、一方の導電線の途中に挿入さ
れたコイルと、このコイルに対して並列に接続された第
１のキャパシタと、１つの磁芯と、この磁芯に巻かれた
２つの巻線と、一方の巻線に対して並列に接続された第
２のキャパシタとを有し、一方の巻線は一方の導電線の
途中に挿入され、他方の巻線は他方の導電線の途中に挿
入され、コイルおよび第１のキャパシタは第１の並列共
振回路を構成し、一方の巻線および第２のキャパシタは
第２の並列共振回路を構成してもよい。
【００２８】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、１つの磁芯と、磁芯に巻かれ
た第１および第２の巻線と、第２の巻線の両端間に設け
られたキャパシタとを有し、第１の巻線は一方の導電線
の途中に挿入され、第２の巻線およびキャパシタが並列
共振回路を構成してもよい。
【００２９】また、本発明のノイズ抑制回路において、
第２のノイズ低減回路は、１つの磁芯と、磁芯に巻かれ
た第１および第２の巻線とを有し、第１の巻線は一方の
導電線の途中に挿入され、第２の巻線は、第２の巻線の
インダクタンスと第２の巻線における線間容量とによっ
て定まる共振周波数で共振する並列共振回路を構成して
もよい。
【００３０】また、本発明のノイズ抑制回路において、
並列共振回路の共振周波数は１ＭＨｚ以下であってもよ
い。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。始めに、図１を参照
して、本発明の一実施の形態に係るノイズ抑制回路の概
略の構成について説明する。本実施の形態に係るノイズ
抑制回路１は、ノイズ発生源としての電子機器２に接続
された２本の導電線３ａ，３ｂの途中に挿入されるよう
になっている。導電線３ａ，３ｂは、交流電力または直
流電力を輸送する電源線４に接続されるようになってい
る。電源線４は、２本の導電線４ａ，４ｂを含んでい
る。導電線３ａ，３ｂは、それぞれ導電線４ａ，４ｂに
接続されるようになっている。電子機器２は、導電線３
ａ，３ｂを介して、電源線４より電力の供給を受けるよ
うになっている。電子機器２は、例えばスイッチング電
源である。
【００３２】ノイズ抑制回路１は、電子機器２より発生
されて、導電線３ａ，３ｂ上を伝搬するノイズを抑制す
るものである。ノイズ抑制回路１は、低域ノイズ低減回
路１０と高域ノイズ低減回路８０とを備えている。低域
ノイズ低減回路１０は、導電線３ａ，３ｂを介して電子
機器２に接続されている。高域ノイズ低減回路８０は、
低域ノイズ低減回路１０に対して縦続接続され、且つ電
源線４の導電線４ａ，４ｂに接続されている。なお、電
子機器２と電源線４との間における低域ノイズ低減回路
１０と高域ノイズ低減回路８０の配置は、図１に示した
配置と逆であってもよい。
【００３３】高域ノイズ低減回路８０は、主に第１の周
波数範囲におけるノイズを低減する。低域ノイズ低減回
路１０は、主に第１の周波数範囲内の周波数よりも低い
周波数を含む第２の周波数範囲におけるノイズを低減す
る。高域ノイズ低減回路８０は本発明における第１のノ
イズ低減回路に対応し、低域ノイズ低減回路１０は本発
明における第２のノイズ低減回路に対応する。第１の周
波数範囲は、例えば１ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの範囲を含む
範囲である。第２の周波数範囲は、例えば０〜１ＭＨｚ
の範囲、あるいはこの範囲内の一部の範囲である。
【００３４】低域ノイズ低減回路１０および高域ノイズ
低減回路８０は、これらに対するグランドとして機能す
る筐体５に収納されている。低域ノイズ低減回路１０お
よび高域ノイズ低減回路８０においてグランドに接続さ
れる部分はグランド線３ｃに接続されている。このグラ
ンド線３ｃは、筐体５に電気的に接続されている。高域
ノイズ低減回路８０は低域ノイズ低減回路１０よりも筐
体５に近い位置に配置されていてもよい。なお、電源線
４が導電線４ａ，４ｂの他にグランド線を有する場合に
は、グランド線３ｃは、この電源線４のグランド線に電
気的に接続されていてもよい。
【００３５】ノイズ抑制回路１は、電子機器２と別体で
もよいし、一体化されていてもよい。ノイズ抑制回路１
が電子機器２と別体の場合には、筐体５はノイズ抑制回
路１の専用の筐体である。ノイズ抑制回路１が電子機器
２と一体化されている場合には、筐体５は、電子機器２
の筐体であってもよいし、電子機器２の筐体内に収納さ
れたノイズ抑制回路１の専用の筐体であってもよい。電
子機器２においてグランドに接続される部分は、グラン
ド線３ｃに接続されていてもよい。
【００３６】次に、図２を参照して、高域ノイズ低減回
路８０の具体的な回路構成の一例について説明する。図
２に示した高域ノイズ低減回路８０は、導電線３ａ，３
ｂを伝搬するコモンモードノイズを低減するものであ
る。ここでは、高域ノイズ低減回路８０は、低域ノイズ
低減回路１０と電源線４との間に配置されるものとして
説明する。高域ノイズ低減回路８０は、低域ノイズ低減
回路１０に接続される２つの端子８１ａ，８１ｂと、電
源線４の導電線４ａ，４ｂに接続される２つの端子８２
ａ，８２ｂとを備えている。
【００３７】高域ノイズ低減回路８０は、更に、導電線
３ａ，３ｂの所定の位置に配置され、導電線３ａ，３ｂ
を伝搬するコモンモードノイズを検出する検出回路８４
と、この検出回路８４により検出されたノイズと逆相の
信号となる逆相信号を発生する逆相信号発生回路８５
と、導電線３ａ，３ｂにおいて検出回路８４とは異なる
位置に配置され、導電線３ａ，３ｂに対して逆相信号発
生回路８５により発生された逆相信号を注入する注入回
路８６と、導電線３ａ，３ｂにおいて検出回路８４が配
置された位置と注入回路８６が配置された位置との間の
位置に設けられ、通過するノイズの波高値を低減するイ
ンピーダンスを有するインピーダンス素子８７と、逆相
信号発生回路８５と注入回路８６との間に設けられたイ
ンピーダンス素子８８とを備えている。
【００３８】検出回路８４は本発明における検出手段に
対応する。逆相信号発生回路８５は本発明における逆相
信号発生手段に対応する。注入回路８６は本発明におけ
るノイズ相殺手段に対応する。
【００３９】インピーダンス素子８８は、注入回路８６
に入力されるノイズと注入回路８６によって導電線３
ａ，３ｂに注入される逆相信号との位相差が１８０°に
近づくように、逆相信号の位相を調整するものである。
また、このインピーダンス素子８８により、注入回路８
６によって導電線３ａ，３ｂに注入される逆相信号の波
高値を、注入回路８６に入力されるノイズの波高値に近
づくように調整することもできる。
【００４０】検出回路８４は、一端が導電線３ａに接続
され、他端が逆相信号発生回路８５の入力端に接続され
たキャパシタ８４ａと、一端が導電線３ｂに接続され、
他端が逆相信号発生回路８５の入力端に接続されたキャ
パシタ８４ｂとを有している。キャパシタ８４ａ，８４
ｂは、それぞれ導電線３ａ，３ｂにおける電圧変動のう
ち、高周波成分を通過させ、交流電力の周波数を含む低
周波成分を遮断する。注入回路８６は、一端がインピー
ダンス素子８８の出力端に接続され、他端が導電線３ａ
に接続されたキャパシタ８６ａと、一端がインピーダン
ス素子８８の出力端に接続され、他端が導電線３ｂに接
続されたキャパシタ８６ｂとを有している。この例で
は、注入回路８６は、キャパシタ８６ａ，８６ｂを介し
て、導電線３ａ，３ｂに対して、逆相信号に対応した同
じ電圧の変化を与える。
【００４１】逆相信号発生回路８５は、トランス８９を
有している。トランス８９の１次巻線の一端はキャパシ
タ８４ａ，８４ｂに接続されている。トランス８９の１
次巻線の他端は、トランス８９の２次巻線の一端と共に
グランドに接続されている。トランス８９の２次巻線の
他端は、インピーダンス素子８８に接続されている。イ
ンピーダンス素子８７にはコモンモードチョークコイル
９０が用いられ、インピーダンス素子８８にはラインチ
ョークコイル９１またはこれと同等の位相特性を有する
インピーダンス素子が用いられている。
【００４２】キャパシタ８４ａ，８４ｂ，８６ａ，８６
ｂの容量は、例えば漏洩電流値が所定の規格値以内にな
るように設定される。具体的には、キャパシタ８４ａ，
８４ｂ，８６ａ，８６ｂの容量は、例えば１０〜２０，
０００ｐＦの範囲内である。
【００４３】また、トランス８９の１次巻線と２次巻線
の巻数比は１：１であることが理想的であるが、トラン
ス８９における信号の減衰を考慮して巻数比を変えても
よい。
【００４４】次に、図２に示した高域ノイズ低減回路８
０の作用について説明する。この高域ノイズ低減回路８
０では、インピーダンス素子８７よりも検出回路８４側
の導電線３ａ，３ｂ（以下、単に検出回路８４側の導電
線３ａ，３ｂと言う。）上に発生したノイズが、インピ
ーダンス素子８７を通過して、インピーダンス素子８７
よりも注入回路８６側の導電線３ａ，３ｂ（以下、単に
注入回路８６側の導電線３ａ，３ｂと言う。）に流入し
た場合、注入回路８６側の導電線３ａ，３ｂ上のノイズ
の波高値は、検出回路８４側の導電線３ａ，３ｂ上のノ
イズの波高値よりも小さくなる。また、この高域ノイズ
低減回路８０では、インピーダンス素子８７によって、
検出回路８４側の導電線３ａ，３ｂ上のノイズの波高値
と注入回路８６側の導電線３ａ，３ｂ上のノイズの波高
値とが異なる状態を維持することができる。
【００４５】また、図２に示した高域ノイズ低減回路８
０では、検出回路８４により、導電線３ａ，３ｂ上のコ
モンモードノイズが検出される。そして、逆相信号発生
回路８５によって、検出回路８４により検出されたノイ
ズと逆相の信号となる逆相信号が発生される。更に、注
入回路８６によって、導電線３ａ，３ｂに対して逆相信
号発生回路８５により発生された逆相信号が注入され
る。これにより、注入回路８６側の導電線３ａ，３ｂ上
のコモンモードノイズが相殺される。
【００４６】なお、インピーダンス素子８７を通過した
後のノイズの波高値は、インピーダンス素子８７を通過
する前のノイズの波高値よりも小さくなる。従って、注
入回路８６によって導電線３ａ，３ｂに注入される逆相
信号の波高値を、インピーダンス素子８７を通過した後
に注入回路８６に入力されるノイズの波高値に近いもの
となるように調整する必要がある。
【００４７】また、図２に示した高域ノイズ低減回路８
０では、インピーダンス素子８８によって、注入回路８
６に入力されるノイズと注入回路８６によって導電線３
ａ，３ｂに注入される逆相信号との位相差を１８０°に
近づけることができると共に、注入回路８６によって導
電線３ａ，３ｂに注入される逆相信号の波高値を、注入
回路８６に入力されるノイズの波高値に近づけることが
できる。従って、この高域ノイズ低減回路８０によれ
ば、より効果的に、注入回路８６側の導電線３ａ，３ｂ
上のノイズを低減することができる。
【００４８】図３は、図２２に示した雑音端子電圧の周
波数特性を有するスイッチング電源に対して、図２に示
した高域ノイズ低減回路８０を接続したときの雑音端子
電圧の周波数特性の一例を示している。なお、図３に示
した例では、雑音端子電圧のピーク値を示している。ま
た、この例では、キャパシタ８４ａ，８４ｂの容量を２
２００ｐＦ、キャパシタ８６ａ，８６ｂの容量を１００
０ｐＦ、コイル８９，９０，９１のインダクタンスを、
それぞれ、０．１ｍＨ以下、３ｍＨ以下、３ｍＨ以下と
している。図３と図２２を比較すれば、高域ノイズ低減
回路８０によって、１ＭＨｚ以上の周波数範囲における
ノイズを低減できることが分かる。
【００４９】図４は、図２に示した高域ノイズ低減回路
８０と図２６に示したノイズフィルタ回路のそれぞれに
ついて、減衰比の周波数特性の例を示す特性図である。
図４において、符号９８は図２に示した高域ノイズ低減
回路８０の特性を示し、符号９９は図２６に示したノイ
ズフィルタ回路の特性を示している。なお、図４に示し
た例では、図２におけるキャパシタ８４ａ，８４ｂの容
量を２２００ｐＦ、キャパシタ８６ａ，８６ｂの容量を
１０００ｐＦ、コイル８９，９０，９１のインダクタン
スを、それぞれ、０．１ｍＨ以下、３ｍＨ以下、３ｍＨ
以下としている。また、図４に示した例では、図２６に
示したノイズフィルタ回路におけるキャパシタ１１１の
容量を０．４７μＦ、キャパシタ１２２の容量を０．４
７μＦ、キャパシタ１２３，１２４の容量を２２００ｐ
Ｆ、コイル１１２，１２５のインダクタンスを、それぞ
れ、１０ｍＨ、１０ｍＨとしている。
【００５０】図４から分かるように、図２に示した高域
ノイズ低減回路８０は、１ＭＨｚ以上の周波数範囲にお
いて、図２６に示したノイズフィルタ回路よりも大きな
ノイズ低減効果を奏する。しかし、図２に示した高域ノ
イズ低減回路８０では、１ＭＨｚよりも低い周波数範囲
において、十分なノイズ低減効果を得ることは難しい。
それは、図２に示した高域ノイズ低減回路８０では、キ
ャパシタ８４ａ，８４ｂ，８６ａ，８６ｂを通して流れ
る漏洩電流が制限されることから、キャパシタ８４ａ，
８４ｂ，８６ａ，８６ｂの容量が制限されるためであ
る。
【００５１】そこで、本実施の形態では、高域ノイズ低
減回路８０に縦続接続されるように低域ノイズ低減回路
１０を設けることによって、広い周波数範囲にわたって
ノイズを抑制することができるノイズ抑制回路１を実現
している。
【００５２】次に、図５および図６を参照して、低域ノ
イズ低減回路１０の具体的な回路構成の２つの例につい
て説明する。ここでは、低域ノイズ低減回路１０は、電
子機器２と高域ノイズ低減回路８０との間に配置される
ものとして説明する。
【００５３】図５に示した低域ノイズ低減回路１０は、
電子機器２に接続される２つの端子２１ａ，２１ｂと、
高域ノイズ低減回路８０の２つの端子８１ａ，８１ｂに
接続される２つの端子２２ａ，２２ｂとを備えている。
低域ノイズ低減回路１０は、更に、端子２１ａ，２１ｂ
と端子２２ａ，２２ｂとの間に設けられたノーマルモー
ドフィルタ回路６１を備えている。このノーマルモード
フィルタ回路６１は、一端が端子２１ａに接続され、他
端が端子２２ａに接続されたコイル６３と、一端が端子
２２ａに接続され、他端が端子２２ｂに接続されたキャ
パシタ６４とを有している。
【００５４】図２１に示したように、１ＭＨｚ以下の周
波数範囲では、特にノーマルモードノイズが問題とな
る。そこで、図５に示した低域ノイズ低減回路１０は、
１ＭＨｚ以下の周波数範囲におけるノーマルモードノイ
ズを低減できるように、ノーマルモードフィルタ回路６
１を備えている。なお、このノーマルモードフィルタ回
路６１は、高域ノイズ低減回路８０に対して直列に設け
られていればよい。従って、ノーマルモードフィルタ回
路６１が配置される位置は、電子機器２と高域ノイズ低
減回路８０との間に限らず、高域ノイズ低減回路８０と
電源線４との間でもよく、また、スイッチング電源にお
ける整流回路の入力端あるいは出力端に接続される位置
であってもよい。
【００５５】図２１に示したように、１ＭＨｚ以下の周
波数範囲では、ノーマルモードノイズだけではなく、コ
モンモードノイズも存在し得る。そこで、図６に示した
低域ノイズ低減回路１０は、１ＭＨｚ以下の周波数範囲
におけるノーマルモードノイズおよびコモンモードノイ
ズを低減できるようにしたものである。図６に示した低
域ノイズ低減回路１０は、図５に示した低域ノイズ低減
回路１０の構成に加え、ノーマルモードフィルタ回路６
１と端子２１ａ，２１ｂとの間にコモンモードフィルタ
回路６２を設けた構成になっている。コモンモードフィ
ルタ回路６２は、コモンモードチョークコイル６５を有
している。このコモンモードチョークコイル６５は、１
つの磁芯６５ａと、この磁芯６５ａに巻かれた２つの巻
線６５ｂ，６５ｃとを有している。巻線６５ｂの一端は
端子２１ａに接続され、他端はノーマルモードフィルタ
回路６１のコイル６３に接続されている。巻線６５ｃの
一端は端子２１ｂに接続され、他端は端子２２ｂに接続
されている。
【００５６】図６に示した低域ノイズ低減回路１０にお
けるコモンモードチョークコイル６５を設計する際に
は、例えば１ＭＨｚ以下の低い周波数の範囲におけるコ
モンモードノイズ低減効果のみを考慮すればよい。従っ
て、コイル６５では、巻線間の浮遊容量を低減するため
の特殊な構成を採用する必要がない。その結果、安価な
コモンモードフィルタ回路６２を実現することができ
る。
【００５７】ここで、図７ないし図１０を参照して、図
５に示した低域ノイズ低減回路１０におけるコイル６３
のインダクタンスおよびキャパシタ６４の容量と低域ノ
イズ低減回路１０の特性との関係について説明する。図
７ないし図１０は、それぞれ、図２１に示した雑音端子
電圧の周波数特性を有するスイッチング電源に対して、
図５に示した低域ノイズ低減回路１０を接続したときの
雑音端子電圧の周波数特性の例を示している。図７に示
した例では、コイル６３のインダクタンスを３８０μＨ
とし、キャパシタ６４としては、それぞれ容量が０．４
７μＦの４個のキャパシタを並列に接続したものを用い
て、キャパシタ６４の容量を０．４７×４μＦとしてい
る。図８に示した例では、コイル６３のインダクタンス
を３３μＨとし、キャパシタ６４の容量を０．４７μＦ
としている。図９に示した例では、コイル６３のインダ
クタンスを３３μＨとし、キャパシタ６４の容量を０．
１μＦとしている。図１０に示した例では、コイル６３
のインダクタンスを３３μＨとし、キャパシタ６４の容
量を０．０６８μＦとしている。
【００５８】図７ないし図１０より、コイル６３のイン
ダクタンスおよびキャパシタ６４の容量が大きいほど、
１ＭＨｚ以下の周波数範囲におけるノイズ低減効果が大
きいことが分かる。なお、図７ないし図１０に示した例
では、雑音端子電圧の時間的なピーク値を示している。
雑音端子電圧に関する規制では、雑音端子電圧の時間的
な平均値が許容レベルを超えていなければよい。図７な
いし図１０に示した例では、いずれも、雑音端子電圧の
時間的な平均値は許容レベル以下となる。
【００５９】次に、図５に示した低域ノイズ低減回路１
０におけるコイル６３のインダクタンスおよびキャパシ
タ６４の容量の好ましい値について考察する。ここで、
コイル６３のインピーダンスをＸＬとし、コイル６３の
インダクタクスをＬとし、キャパシタ６４のインピーダ
ンスをＸＣとし、キャパシタ６４の容量をＣとする。ま
た、図５に示した低域ノイズ低減回路１０において、端
子２１a，２１ｂ間におけるノーマルモードノイズの電
圧値をＶｉｎとし、端子２２a，２２ｂ間におけるノー
マルモードノイズの電圧値Ｖｏｕｔとする。ＶｉｎとＶ
ｏｕｔとの関係は、以下の式のように表される。なお、
ωはノイズの角周波数、ｊは√（−１）である。
【００６０】 Ｖｏｕｔ＝Ｖｉｎ×｛ＸＣ／（ＸＬ＋ＸＣ）｝ ＝Ｖｉｎ×〔（−１／ｊωＣ）／｛ｊωＬ−（１／ｊωＣ）｝〕 ＝Ｖｉｎ×｛１／（ω２・Ｌ・Ｃ＋１）｝ ≒Ｖｉｎ×（１／ω２・Ｌ・Ｃ）
【００６１】上記の式から、Ｌ×Ｃの値が大きいほど、
ノイズ低減効果が大きくなることが分かる。ここで、Ｌ
＝ｘμＨとし、Ｃ＝ｙμＦとする。図７に示した例では
ｘｙ＝７１４．４、図８に示した例ではｘｙ＝１５．５
１、図９に示した例ではｘｙ＝３．３、図１０に示した
例ではｘｙ＝２．２４４となる。このことから、図２１
に示した特性の雑音端子電圧に対しては、ｘｙ≧２であ
ることが好ましい。しかし、ノイズのレベルによって
は、例えば、ｘｙ≧１でも十分な場合もある。
【００６２】ところで、１ＭＨｚ以下の低い周波数の範
囲において大きなノイズ低減効果を得るためには、以下
で説明するように、１ＭＨｚ以下の所定の共振周波数で
共振する並列共振回路を用いるのが効果的である。
【００６３】ここで、図１１および図１２を参照して、
並列共振回路について説明する。図１１は並列共振回路
を示す回路図である。この並列共振回路は、２つの端子
１１，１２と、この２つの端子１１，１２間において互
いに並列に接続されたコイル１３およびキャパシタ１４
を備えている。コイル１３は、磁芯１３ａと、この磁芯
１３ａに巻かれた巻線１３ｂとを有している。図１１に
おいて、符号１５は、磁芯１３ａにおける磁気損失等に
起因するコイル１３の内部抵抗と等しい抵抗値を有する
仮想の抵抗器を示している。図１１に示したように、仮
想の抵抗器１５はコイル１３に対して直列に接続されて
いるとみなすことができる。
【００６４】ここで、図１１におけるコイル１３のイン
ダクタンスをＬ、キャパシタ１４の容量をＣ、抵抗器１
５の抵抗値をＲｓとする。図１１に示した並列共振回路
の共振周波数ｆ０は、次の式で表わされる。
【００６５】ｆ０＝１／｛２π√（Ｌ・Ｃ）｝
【００６６】図１２は、図１１に示した並列共振回路と
コイル１３のそれぞれについて、インピーダンスの絶対
値の周波数特性を概念的に示したものである。図１２に
おいて、符号１８は並列共振回路の特性を示し、符号１
９はコイル１３単独の特性を示している。図１２に示し
たように、並列共振回路のインピーダンスの絶対値は、
共振周波数ｆ０においてピーク値を取る。ピーク値は抵
抗値Ｒｓと等しい。これに対し、コイル１３単独のイン
ピーダンスの絶対値は、周波数をｆとして、２πｆＬで
表わされる。共振周波数ｆ０では、並列共振回路のイン
ピーダンスの絶対値は、コイル１３単独のインピーダン
スの絶対値よりも非常に大きくなる。このことから、並
列共振回路を導電線の途中に挿入し、この並列共振回路
の共振周波数ｆ０を、低減したいノイズの周波数の近傍
に設定すれば、そのノイズを効果的に低減できることが
分かる。図１１に示した並列共振回路では、コイル１３
のインダクタンスＬとキャパシタ１４の容量Ｃの少なく
とも一方を変えることによって共振周波数ｆ０を変える
ことができる。並列共振回路において共振周波数ｆ ０を
変える方法としては、並列共振回路においてキャパシタ
１４を交換可能にしておき、キャパシタ１４を交換する
ことによって、キャパシタ１４の容量Ｃを変える方法
が、簡便で好ましい。
【００６７】ここで、図１３を参照して、図１１に示し
た並列共振回路においてキャパシタ１４の容量を変えた
ときのインピーダンスの絶対値の周波数特性の変化につ
いて説明する。図１３には、図１１に示した並列共振回
路において、キャパシタ１４がない場合、すなわちコイ
ル１３単独の場合と、キャパシタ１４の容量Ｃがそれぞ
れ５ｐＦ、１０ｐＦ、２０ｐＦ、４７ｐＦ、１００ｐＦ
の５つの場合とについて特性を示している。なお、イン
ダクタンスＬは２ｍＨとし、抵抗値Ｒｓは２０Ωとして
いる。
【００６８】図１３から、図１１に示した並列共振回路
によれば、共振周波数ｆ０において、コイル１３単独の
場合に比べて、インピーダンスの絶対値を大きくするこ
とができることが分かる。例えば、キャパシタ１４の容
量Ｃを１００ｐＦとした場合の並列共振回路では、コイ
ル１３単独の場合に比べて、インピーダンスの絶対値が
約４倍になっている。
【００６９】また、図１３から、図１１に示した並列共
振回路によれば、キャパシタ１４の容量Ｃを変えること
によって、共振周波数ｆ０を容易に制御することができ
ることが分かる。
【００７０】また、コイル１３単独の場合には、数百ｋ
Ｈｚ程度の低い周波数で十分に大きなインピーダンスの
絶対値を得るためには、コイル１３のインダクタンスＬ
を非常に大きく、例えば２０ｍＨ以上とする必要があっ
た。これに対し、図１１に示した並列共振回路によれ
ば、コイル１３のインダクタンスＬを２ｍＨ程度にまで
小さくしながら、１ＭＨｚ以下の低い周波数で十分に大
きなインピーダンスの絶対値を得ることができる。これ
により、コイル１３を小さくすることが可能になる。
【００７１】なお、図１１におけるコイル１３には浮遊
の線間容量が存在するため、コイル１３単独の場合で
も、コイル１３のインダクタンスＬとコイル１３の線間
容量とによって、コイル１３に並列共振特性を持たせる
ことができる。しかし、この場合には、コイル１３の線
間容量の値が小さいために共振周波数が高くなり、１Ｍ
Ｈｚ以下の周波数領域において高いインピーダンスの絶
対値を得ることは難しい。
【００７２】次に、図１４ないし図１９を参照して、並
列共振回路を含む低域ノイズ低減回路１０の回路構成の
６つの例について説明する。
【００７３】図１４に示した第１の例の低域ノイズ低減
回路１０は、導電線３ａ，３ｂを介して電子機器２に接
続される２つの端子２１ａ，２１ｂと、高域ノイズ低減
回路８０の端子８１ａ，８１ｂに接続される２つの端子
２２ａ，２２ｂとを備えている。端子２１ｂ，２２ｂ間
は導電線によって接続されている。低域ノイズ低減回路
１０は、更に、端子２１ａ，２２ａ間において互いに並
列に接続されたコイル２３およびキャパシタ２４を備え
ている。コイル２３は、磁芯２３ａと、この磁芯２３ａ
に巻かれた巻線２３ｂとを有している。コイル２３およ
びキャパシタ２４は並列共振回路を構成している。図１
４に示した低域ノイズ低減回路１０は、ノーマルモード
ノイズを低減する。
【００７４】図１５に示した第２の例の低域ノイズ低減
回路１０は、図１４に示した回路と同様に端子２１ａ，
２１ｂ，２２ａ，２２ｂを備えている。低域ノイズ低減
回路１０は、更に、端子２１ａ，２１ｂと端子２２ａ，
２２ｂとの間に設けられたコモンモードチョークコイル
２５を備えている。このコモンモードチョークコイル２
５は、１つの磁芯２５ａと、この磁芯２５ａに巻かれた
２つの巻線２５ｂ，２５ｃとを有している。巻線２５ｂ
の一端は端子２１ａに接続され、他端は端子２２ａに接
続されている。巻線２５ｃの一端は端子２１ｂに接続さ
れ、他端は端子２２ｂに接続されている。巻線２５ｂ，
２５ｃは、巻線２５ｂ，２５ｃにノーマルモードの電流
が流れたときに各巻線２５ｂ，２５ｃを流れる電流によ
って磁芯２５ａに誘起される磁束が互いに相殺されるよ
うな向きに、磁芯２５ａに巻かれている。低域ノイズ低
減回路１０は、更に、巻線２５ｃに対して並列に接続さ
れたキャパシタ２６を備えている。巻線２５ｃおよびキ
ャパシタ２６は並列共振回路を構成している。図１５に
示した低域ノイズ低減回路１０は、コモンモードノイズ
を低減する。なお、キャパシタ２６を巻線２５ｃに対し
て並列に接続せずに、巻線２５ｂに対して並列に接続し
てもよい。
【００７５】図１６に示した第３の例の低域ノイズ低減
回路１０は、図１５に示した回路に、巻線２５ｂに対し
て並列に接続されたキャパシタ２７を加えたものであ
る。キャパシタ２６，２７の容量は等しい。図１６に示
した低域ノイズ低減回路１０では、コモンモードチョー
クコイル２５およびキャパシタ２６，２７によって並列
共振回路が構成される。この低域ノイズ低減回路１０
は、コモンモードノイズを低減する。
【００７６】図１７に示した第４の例の低域ノイズ低減
回路１０は、図１４に示した回路に、端子２１ｂ，２２
ｂ間において互いに並列に接続されたコイル３３および
キャパシタ３４を加えたものである。コイル３３は、磁
芯３３ａと、この磁芯３３ａに巻かれた巻線３３ｂとを
有している。図１７に示した低域ノイズ低減回路１０で
は、コイル２３およびキャパシタ２４は第１の並列共振
回路を構成し、コイル３３およびキャパシタ３４は第２
の並列共振回路を構成する。図１７に示した低域ノイズ
低減回路１０は、ノーマルモードノイズおよびコモンモ
ードノイズを低減する。
【００７７】図１８に示した第５の例の低域ノイズ低減
回路１０は、図１４に示した回路に、キャパシタ４１
と、コモンモードチョークコイル４５と、キャパシタ４
６とを加えたものである。キャパシタ４１の一端は、端
子２１ａとは反対側におけるコイル２３とキャパシタ２
４との接続点に接続され、キャパシタ４１の他端は端子
２１ｂに接続されている。コモンモードチョークコイル
４５は、１つの磁芯４５ａと、この磁芯４５ａに巻かれ
た２つの巻線４５ｂ，４５ｃとを有している。巻線４５
ｂの一端はキャパシタ４１の一端に接続され、他端は端
子２２ａに接続されている。巻線４５ｃの一端はキャパ
シタ４１の他端に接続され、他端は端子２２ｂに接続さ
れている。巻線４５ｂ，４５ｃは、巻線４５ｂ，４５ｃ
にノーマルモードの電流が流れたときに各巻線４５ｂ，
４５ｃを流れる電流によって磁芯４５ａに誘起される磁
束が互いに相殺されるような向きに、磁芯４５ａに巻か
れている。キャパシタ４６は、巻線４５ｃに対して並列
に接続されている。なお、キャパシタ４６を巻線４５ｃ
に対して並列に接続せずに、巻線４５ｂに対して並列に
接続してもよい。また、巻線４５ｃに対して並列に接続
されたキャパシタ４６の他に、巻線４５ｂに対して並列
に接続されたキャパシタを設けてもよい。
【００７８】図１８に示した低域ノイズ低減回路１０で
は、コイル２３およびキャパシタ２４は第１の並列共振
回路を構成し、巻線４５ｃおよびキャパシタ４６は第２
の並列共振回路を構成する。この低域ノイズ低減回路１
０では、コイル２３およびキャパシタ２４よりなる並列
共振回路とキャパシタ４１とによってノーマルモードノ
イズを低減し、コモンモードチョークコイル４５および
キャパシタ４６によってコモンモードノイズを低減す
る。
【００７９】図１９に示した第６の例の低域ノイズ低減
回路１０は、図１４に示した回路と同様に端子２１ａ，
２１ｂ，２２ａ，２２ｂを備えている。低域ノイズ低減
回路１０は、更に、１つの磁芯５１と、この磁芯５１に
巻かれた第１の巻線５２および第２の巻線５３と、第２
の巻線５３の両端間に設けられたキャパシタ５４とを有
している。第１の巻線５２の一端は端子２１ａに接続さ
れ、他端は端子２２ａに接続されている。第２の巻線５
３およびキャパシタ５４は並列共振回路を構成する。第
１の巻線５２は、磁芯５１を介して第２の巻線５３と磁
気的に結合されているので、上記並列共振回路と同様の
並列共振特性を有する。すなわち、第１の巻線５２のイ
ンピーダンスの絶対値は、上記並列共振回路の共振周波
数においてピーク値を取る。図１９に示した低域ノイズ
低減回路１０は、ノーマルモードノイズを低減する。
【００８０】図１９に示した低域ノイズ低減回路１０で
は、第１の巻線５２には電力輸送用の電流が流れるた
め、巻線５２の巻数をあまり多くすることはできないと
共に、巻線５２の太さをあまり細くすることはできな
い。これに対し、第２の巻線５３には電力輸送用の電流
は流れないため、巻線５３の巻数を多くすることが可能
であると共に、巻線５３の太さも細くすることが可能で
ある。そのため、図１９に示した低域ノイズ低減回路１
０では、巻線５３のインダクタンスの値として選択可能
な値の範囲が広く、設定可能な共振周波数の範囲も広
い。
【００８１】上述のような巻線５３の特徴を生かし、巻
線５３の巻数を例えば１００ターン以上のように多く
し、巻線５３における線間容量を大きくして、キャパシ
タ５４を省くことも可能である。この場合には、巻線５
３のインダクタンスと巻線５３における線間容量とによ
って定まる共振周波数で共振する並列共振回路を構成す
ることができる。
【００８２】図１４ないし図１９に示した各低域ノイズ
低減回路１０は、いずれも、並列共振回路の共振周波数
を含む周波数範囲におけるノイズを低減する。共振周波
数は、例えば１ＭＨｚ以下の周波数に設定される。ま
た、低域ノイズ低減回路１０がノイズを低減する周波数
範囲は、電子機器２が発生するノイズの大きさがピーク
値を取るときの周波数を含むように設定される。
【００８３】図２０は、図２１に示した雑音端子電圧の
周波数特性を有するスイッチング電源に対して、図１４
に示した低域ノイズ低減回路１０を接続したときの雑音
端子電圧の周波数特性の一例を示している。なお、この
例では、低域ノイズ低減回路１０における共振周波数を
２００ｋＨｚに設定している。図２０と図２１を比較す
れば、図１４に示した低域ノイズ低減回路１０によっ
て、１ＭＨｚ以下の周波数範囲におけるノイズを低減で
きることが分かる。
【００８４】以上説明したように、本実施の形態に係る
ノイズ抑制回路１では、高域ノイズ低減回路８０によっ
て高域のノイズを低減すると共に、低域ノイズ低減回路
１０によって低域のノイズを低減する。従って、このノ
イズ抑制回路１によれば、広い周波数範囲にわたってノ
イズを抑制することが可能になる。
【００８５】本実施の形態に係るノイズ抑制回路１にお
いて、低域ノイズ低減回路１０が並列共振回路を含む場
合には、並列共振回路におけるコイルのインダクタンス
とキャパシタの容量の少なくとも一方を変えることによ
って共振周波数を容易に変えることができる。従って、
低域ノイズ低減回路１０がノイズを低減する周波数範囲
を、ノイズを低減したい周波数範囲に容易に合わせるこ
とができる。
【００８６】また、本実施の形態において、低域ノイズ
低減回路１０および高域ノイズ低減回路８０は、高域ノ
イズ低減回路８０のグランドとして機能する筐体５に収
納され、高域ノイズ低減回路８０は低域ノイズ低減回路
１０よりも筐体５に近い位置に配置されていてもよい。
この場合には、高域ノイズ低減回路８０においてグラン
ドに接続される部分と、グランドとしての筐体５とを短
い線路で接続することができる。これにより、高域ノイ
ズ低減回路８０におけるグランドに対するインピーダン
スを小さくすることができる。
【００８７】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、種々の変更が可能である。例えば、本発明における
高域ノイズ低減回路８０の構成は、図２に示した構成に
限らない。例えば、逆相信号発生回路８５およびインピ
ーダンス素子８８からなる経路を２つ設け、キャパシタ
８４ａおよびキャパシタ８６ａを一方の経路に接続し、
キャパシタ８４ｂおよびキャパシタ８６ｂを他方の経路
に接続してもよい。この構成の高域ノイズ低減回路８０
によれば、ノーマルモードノイズおよびコモンモードノ
イズを低減することができる。
【００８８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし１
２のいずれかに記載のノイズ抑制回路では、第１のノイ
ズ低減回路によって第１の周波数範囲におけるノイズが
低減すると共に、第２のノイズ低減回路によって、第１
の周波数範囲内の周波数よりも低い周波数を含む第２の
周波数範囲におけるノイズを低減する。従って、本発明
によれば、広い周波数範囲にわたってノイズを抑制する
ことが可能になるという効果を奏する。
【００８９】また、請求項４ないし１２記載のノイズ抑
制回路では、第２のノイズ低減回路は、所定の共振周波
数で共振する並列共振回路を含み、共振周波数を含む周
波数範囲におけるノイズを低減する。従って、本発明に
よれば、第２のノイズ低減回路がノイズを低減する周波
数範囲を、ノイズを低減したい周波数範囲に容易に合わ
せることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るノイズ抑制回路の
概略の構成を示すブロック図である。
【図２】図１における高域ノイズ低減回路の構成の一例
を示す回路図である。
【図３】図２に示した高域ノイズ低減回路の効果を示す
特性図である。
【図４】図２に示した高域ノイズ低減回路の特性と図２
２に示したノイズフィルタ回路の特性とを示す特性図で
ある。
【図５】図１における低域ノイズ低減回路の構成の一例
を示す回路図である。
【図６】図１における低域ノイズ低減回路の構成の他の
例を示す回路図である。
【図７】図５に示した低域ノイズ低減回路の効果を示す
特性図である。
【図８】図５に示した低域ノイズ低減回路の効果を示す
特性図である。
【図９】図５に示した低域ノイズ低減回路の効果を示す
特性図である。
【図１０】図５に示した低域ノイズ低減回路の効果を示
す特性図である。
【図１１】並列共振回路を示す回路図である。
【図１２】図１１に示した並列共振回路のインピーダン
スの絶対値の周波数特性を概念的に示す説明図である。
【図１３】図１１に示した並列共振回路においてキャパ
シタの容量を変えたときのインピーダンスの絶対値の周
波数特性の変化を示す特性図である。
【図１４】並列共振回路を含む低域ノイズ低減回路の構
成の第１の例を示す回路図である。
【図１５】並列共振回路を含む低域ノイズ低減回路の構
成の第２の例を示す回路図である。
【図１６】並列共振回路を含む低域ノイズ低減回路の構
成の第３の例を示す回路図である。
【図１７】並列共振回路を含む低域ノイズ低減回路の構
成の第４の例を示す回路図である。
【図１８】並列共振回路を含む低域ノイズ低減回路の構
成の第５の例を示す回路図である。
【図１９】並列共振回路を含む低域ノイズ低減回路の構
成の第６の例を示す回路図である。
【図２０】図１４に示した低域ノイズ低減回路の効果を
示す特性図である。
【図２１】スイッチング電源の雑音端子電圧の周波数特
性の一例を示す特性図である。
【図２２】スイッチング電源の雑音端子電圧の周波数特
性の一例を示す特性図である。
【図２３】従来のノイズフィルタ回路の一例を示す回路
図である。
【図２４】図２３におけるＹキャパシタのインピーダン
スの周波数特性の一例を示す特性図である。
【図２５】図２３に示したノイズフィルタ回路に漏れイ
ンダクタンスと等しいインダクタンスを有する仮想のコ
イルを加えた回路を示す回路図である。
【図２６】ノイズフィルタ回路の他の例を示す回路図で
ある。
【符号の説明】
１…ノイズ抑制回路、２…電子機器、３ａ，３ｂ…導電
線、４…電源線、４ａ，４ｂ…導電線、５…筐体、１０
…低域ノイズ低減回路、８０…高域ノイズ低減回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H740 NN02 5J024 AA01 BA04 BA19 CA03 CA06 CA10 DA01 DA25 EA09

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ノイズ発生源に接続された２本の導電線
    の途中に挿入され、前記ノイズ発生源より発生されて、
    前記導電線上を伝搬するノイズを抑制するノイズ抑制回
    路であって、 主に第１の周波数範囲におけるノイズを低減する第１の
    ノイズ低減回路と、 主に前記第１の周波数範囲内の周波数よりも低い周波数
    を含む第２の周波数範囲におけるノイズを低減する第２
    のノイズ低減回路とを備え、 第１のノイズ低減回路は、前記導電線の所定の位置に配
    置され、前記導電線上を伝搬するノイズを検出する検出
    手段と、前記検出手段により検出されたノイズと逆相の
    信号となる逆相信号を発生する逆相信号発生手段と、前
    記導電線において前記検出手段とは異なる位置に配置さ
    れ、前記導電線に対して前記逆相信号発生手段により発
    生された逆相信号を注入することによって、導電線上の
    ノイズを相殺するノイズ相殺手段とを有することを特徴
    とするノイズ抑制回路。
  2. 【請求項２】 前記第１のノイズ低減回路は、コモンモ
    ードノイズを低減することを特徴とする請求項１記載の
    ノイズ抑制回路。
  3. 【請求項３】 前記第２のノイズ低減回路は、ノーマル
    モードノイズを低減することを特徴とする請求項１また
    は２記載のノイズ抑制回路。
  4. 【請求項４】 前記第２のノイズ低減回路は、所定の共
    振周波数で共振する並列共振回路を含み、前記共振周波
    数を含む周波数範囲におけるノイズを低減することを特
    徴とする請求項１または２記載のノイズ抑制回路。
  5. 【請求項５】 前記第２のノイズ低減回路がノイズを低
    減する周波数範囲は、前記ノイズ発生源が発生するノイ
    ズの大きさがピーク値を取るときの周波数を含むように
    設定されていることを特徴とする請求項４記載のノイズ
    抑制回路。
  6. 【請求項６】 前記第２のノイズ低減回路は、一方の導
    電線の途中に挿入されたコイルと、前記コイルに対して
    並列に接続されたキャパシタとを有し、前記コイルおよ
    びキャパシタは並列共振回路を構成することを特徴とす
    る請求項４または５記載のノイズ抑制回路。
  7. 【請求項７】 前記第２のノイズ低減回路は、１つの磁
    芯と、前記磁芯に巻かれた２つの巻線と、一方の巻線に
    対して並列に接続されたキャパシタとを有し、一方の巻
    線は一方の導電線の途中に挿入され、他方の巻線は他方
    の導電線の途中に挿入され、前記一方の巻線およびキャ
    パシタは並列共振回路を構成することを特徴とする請求
    項４または５記載のノイズ抑制回路。
  8. 【請求項８】 前記第２のノイズ低減回路は、一方の導
    電線の途中に挿入された第１のコイルと、前記第１のコ
    イルに対して並列に接続された第１のキャパシタと、他
    方の導電線の途中に挿入された第２のコイルと、前記第
    ２のコイルに対して並列に接続された第２のキャパシタ
    とを有し、前記第１のコイルおよび第１のキャパシタは
    第１の並列共振回路を構成し、前記第２のコイルおよび
    第２のキャパシタは第２の並列共振回路を構成すること
    を特徴とする請求項４または５記載のノイズ抑制回路。
  9. 【請求項９】 前記第２のノイズ低減回路は、一方の導
    電線の途中に挿入されたコイルと、前記コイルに対して
    並列に接続された第１のキャパシタと、１つの磁芯と、
    前記磁芯に巻かれた２つの巻線と、一方の巻線に対して
    並列に接続された第２のキャパシタとを有し、一方の巻
    線は一方の導電線の途中に挿入され、他方の巻線は他方
    の導電線の途中に挿入され、前記コイルおよび第１のキ
    ャパシタは第１の並列共振回路を構成し、前記一方の巻
    線および第２のキャパシタは第２の並列共振回路を構成
    することを特徴とする請求項４または５記載のノイズ抑
    制回路。
  10. 【請求項１０】 前記第２のノイズ低減回路は、１つの
    磁芯と、前記磁芯に巻かれた第１および第２の巻線と、
    前記第２の巻線の両端間に設けられたキャパシタとを有
    し、前記第１の巻線は一方の導電線の途中に挿入され、
    前記第２の巻線およびキャパシタは並列共振回路を構成
    することを特徴とする請求項４または５記載のノイズ抑
    制回路。
  11. 【請求項１１】 前記第２のノイズ低減回路は、１つの
    磁芯と、前記磁芯に巻かれた第１および第２の巻線とを
    有し、前記第１の巻線は一方の導電線の途中に挿入さ
    れ、前記第２の巻線は、第２の巻線のインダクタンスと
    第２の巻線における線間容量とによって定まる共振周波
    数で共振する並列共振回路を構成することを特徴とする
    請求項４または５記載のノイズ抑制回路。
  12. 【請求項１２】 前記共振周波数は１ＭＨｚ以下である
    ことを特徴とする請求項４ないし１１のいずれかに記載
    のノイズ抑制回路。
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