JP2003501992A - 多機能エネルギー調節器 - Google Patents
多機能エネルギー調節器Info
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- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
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- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
- H05K3/3436—Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components
Abstract
(57)【要約】
本発明は、電磁放出を抑制し、かつ、サージ保護のための１つまたは複数の差動モード・フィルタおよびコモン・モード・フィルタを提供するための、様々な誘電材料および誘電材料の組合せと共に使用するアーキテクチャを有する多機能エネルギー調節器（１０）に関する。エレメント・アーキテクチャは誘電体独立型であり、様々な電気特性が単一エレメント内に統合され、フィルタリング機能、減結合機能、ヒュージング機能、およびサージ保護機能が実行される。
Description
【０００１】
（技術分野）
本出願は、現在、米国特許第５，９０９，３５０号として発行されている、１
，９９７年４月８日出願の出願第０８／８４１，９４０号の一部継続である、１
，９９８年１月１９日出願の出願第０９／００８，７６９号の一部継続である、
現在、米国特許第６，０１８，４４８号として発行されている、１，９９８年４
月７日出願の出願第０９／０５６，３７９号の継続である、１，９９９年１２月
１３日出願の同時係属出願第０９／４６０，２１８号の一部継続である。また、
本出願は、１，９９９年５月２８日出願の米国仮出願第６０／１３６，４５１号
、１，９９９年６月１５日出願の米国仮出願第６０／１３９，１８２号、１，９
９９年８月３日出願の米国仮出願第６０／１４６，９８７号、１，９９９年１１
月１２日出願の米国仮出願第６０／１６５，０３５号、２，０００年２月３日出
願の米国仮出願第６０／１８０，１０１号、２，０００年２月２８日出願の米国
仮出願第６０／１８５，３２０号、２，０００年４月２８日出願の米国仮出願第
６０／２００，３２７号、および２，０００年５月１２日出願の米国仮出願第６
０／２０３，８６３号の利益を主張するものである。
，９９７年４月８日出願の出願第０８／８４１，９４０号の一部継続である、１
，９９８年１月１９日出願の出願第０９／００８，７６９号の一部継続である、
現在、米国特許第６，０１８，４４８号として発行されている、１，９９８年４
月７日出願の出願第０９／０５６，３７９号の継続である、１，９９９年１２月
１３日出願の同時係属出願第０９／４６０，２１８号の一部継続である。また、
本出願は、１，９９９年５月２８日出願の米国仮出願第６０／１３６，４５１号
、１，９９９年６月１５日出願の米国仮出願第６０／１３９，１８２号、１，９
９９年８月３日出願の米国仮出願第６０／１４６，９８７号、１，９９９年１１
月１２日出願の米国仮出願第６０／１６５，０３５号、２，０００年２月３日出
願の米国仮出願第６０／１８０，１０１号、２，０００年２月２８日出願の米国
仮出願第６０／１８５，３２０号、２，０００年４月２８日出願の米国仮出願第
６０／２００，３２７号、および２，０００年５月１２日出願の米国仮出願第６
０／２０３，８６３号の利益を主張するものである。
【０００２】
（発明の背景）
本発明は、電圧が印加された対差動電極（ｐａｉｒｅｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ）が逆位相または充電方式で互いに動作する場合
に、該差動電極と同時に相互作用することができる構造の、中央に設置された、
共有導電電極を有する多機能エネルギー調節器（ｍｕｌｔｉ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ
ａｌ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ）に関する。
ｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ）が逆位相または充電方式で互いに動作する場合
に、該差動電極と同時に相互作用することができる構造の、中央に設置された、
共有導電電極を有する多機能エネルギー調節器（ｍｕｌｔｉ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ
ａｌ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ）に関する。
【０００３】
現在生産されている大半の電子機器は、高速機能を実行するために、小型化さ
れた能動エレメントおよび回路を含んでおり、また、重要エレメント間の電力お
よびデータ伝搬用として高速電気相互接続を利用している。これらのエレメント
は、これらのシステムをサービスし、あるいは利用している電気回路に発生する
電磁干渉または過渡電圧によって生じる漂遊電気エネルギーに、極めて容易に影
響される。過渡電圧は、これらの小形電子エレメントまたは接点に重大な損傷を
与え、あるいは破壊し、それにより電子機器が無効になり、しばしば広範囲に及
ぶ修理および／または極めてコストの掛かる交換を余儀なくされている。
れた能動エレメントおよび回路を含んでおり、また、重要エレメント間の電力お
よびデータ伝搬用として高速電気相互接続を利用している。これらのエレメント
は、これらのシステムをサービスし、あるいは利用している電気回路に発生する
電磁干渉または過渡電圧によって生じる漂遊電気エネルギーに、極めて容易に影
響される。過渡電圧は、これらの小形電子エレメントまたは接点に重大な損傷を
与え、あるいは破壊し、それにより電子機器が無効になり、しばしば広範囲に及
ぶ修理および／または極めてコストの掛かる交換を余儀なくされている。
【０００４】
ＥＭＩ、ＲＦＩ、容量寄生および誘導寄生の形態における電気干渉は、ラジオ
放送アンテナまたは他の電磁波発生器などのソースから生じ、あるいはそれらの
ソースから電気回路およびエレメント中に誘導される。ＥＭＩは、ＥＭＩを好ま
しく遮蔽する電気回路からも発生する。差動モード電流およびコモン・モード電
流は、通常、ケーブル内または回路基板のトラック上に発生する。多くの場合、
これらの導体から電界が放射され、アンテナとして作用する。望ましくない雑音
に敏感な他の回路への干渉を防止するためには、これらの伝導／放射放出を制御
しなければならない。機器が動作すると、その機器からも他の干渉源が生じ、そ
れによってエネルギーが電気回路に結合され、重大な干渉の原因となる。国際的
な放出要求事項および／または感受性要求事項に合致するためには、この干渉を
除去しなければならない。
放送アンテナまたは他の電磁波発生器などのソースから生じ、あるいはそれらの
ソースから電気回路およびエレメント中に誘導される。ＥＭＩは、ＥＭＩを好ま
しく遮蔽する電気回路からも発生する。差動モード電流およびコモン・モード電
流は、通常、ケーブル内または回路基板のトラック上に発生する。多くの場合、
これらの導体から電界が放射され、アンテナとして作用する。望ましくない雑音
に敏感な他の回路への干渉を防止するためには、これらの伝導／放射放出を制御
しなければならない。機器が動作すると、その機器からも他の干渉源が生じ、そ
れによってエネルギーが電気回路に結合され、重大な干渉の原因となる。国際的
な放出要求事項および／または感受性要求事項に合致するためには、この干渉を
除去しなければならない。
【０００５】
過渡電圧は、電線上への落雷によって誘導され、極めて短時間の間に著しく大
きい電位が発生する。同様に、電磁パルス（ＥＭＰ）は、ほとんどの電子デバイ
スに対して有害な、広範な周波数範囲に渡る、立上り時間が短いパルスの高電圧
スパイクを発生させる。他の高過渡電圧源および接地電位を変化させることによ
って生じる接地ループ干渉により、電気システムが破壊することがある。既存の
保護装置では、単一集積パッケージを適切に保護することはできない。従来技術
から明らかなように、様々なフィルタ回路構成およびサージ抑制回路構成が設計
されてきた。従来技術の様々な発明の詳細説明については、参照により本明細書
の一部となる米国特許第５，１４２，４３０号に開示されている。
きい電位が発生する。同様に、電磁パルス（ＥＭＰ）は、ほとんどの電子デバイ
スに対して有害な、広範な周波数範囲に渡る、立上り時間が短いパルスの高電圧
スパイクを発生させる。他の高過渡電圧源および接地電位を変化させることによ
って生じる接地ループ干渉により、電気システムが破壊することがある。既存の
保護装置では、単一集積パッケージを適切に保護することはできない。従来技術
から明らかなように、様々なフィルタ回路構成およびサージ抑制回路構成が設計
されてきた。従来技術の様々な発明の詳細説明については、参照により本明細書
の一部となる米国特許第５，１４２，４３０号に開示されている。
【０００６】
上記’４３０号特許自体は、電力線フィルタ回路エレメントおよびサージ保護
回路エレメントを対象としたものであり、また、それらのエレメントを使用して
、電子機器のための保護装置を形成した回路を対象としたものである。これらの
回路エレメントは、バリスタ特性または容量特性など、必要な電気特性を有する
ウェハ材またはディスク材からなっている。ディスクは、その表面に電極パター
ンおよび絶縁帯を備えており、ディスク中に形成された開口部と協働して、エレ
メントとシステムの電気導体を単純かつ有効に電気的に接続している。電極パタ
ーンは、互いに協働して、電極パターン間に挿入された材料と共に共通電極を形
成している。’４３０号特許は、主として対線（ｐａｉｒｅｄ ｌｉｎｅｓ）の
フィルタリングを対象としたものである。過去１０年間以上に渡り、電気システ
ムの製品寿命サイクルは短いものであった。ちょうど２年前に製造されたシステ
ムは、同一のアプリケーションの第３世代または第４世代の変化に対して、もは
や陳腐化したものと見做すことができる。したがって、これらのシステムに組み
込まれているエレメントおよび回路を、速やかに進化させなければならない。
回路エレメントを対象としたものであり、また、それらのエレメントを使用して
、電子機器のための保護装置を形成した回路を対象としたものである。これらの
回路エレメントは、バリスタ特性または容量特性など、必要な電気特性を有する
ウェハ材またはディスク材からなっている。ディスクは、その表面に電極パター
ンおよび絶縁帯を備えており、ディスク中に形成された開口部と協働して、エレ
メントとシステムの電気導体を単純かつ有効に電気的に接続している。電極パタ
ーンは、互いに協働して、電極パターン間に挿入された材料と共に共通電極を形
成している。’４３０号特許は、主として対線（ｐａｉｒｅｄ ｌｉｎｅｓ）の
フィルタリングを対象としたものである。過去１０年間以上に渡り、電気システ
ムの製品寿命サイクルは短いものであった。ちょうど２年前に製造されたシステ
ムは、同一のアプリケーションの第３世代または第４世代の変化に対して、もは
や陳腐化したものと見做すことができる。したがって、これらのシステムに組み
込まれているエレメントおよび回路を、速やかに進化させなければならない。
【０００７】
コンピュータまたは他の電子システムの性能は、通常、その最も低速の能動エ
レメントの速度に制約されてきた。最近まで、最も低速の能動エレメントは、シ
ステム全体の特定機能および計算を制御するマイクロプロセッサであり、記憶エ
レメントであったが、マイクロプロセッサ、記憶エレメント、およびそれらのデ
ータの新世代の到来と共に、より強力な処理能力、より速い処理速度を、より安
価な単位原価でユーザに提供することが強く求められている。その結果、電気デ
バイスに引き渡されるエネルギーを調節する技術挑戦は、財政的にも技術的にも
困難になっている。１，９８０年以来、２，０００年末までに、主流マイクロプ
ロセッサの典型的な動作周波数は、５ＭＨｚ（１００万サイクル／秒）から約１
，２００ＭＨｚ強まで、約２４０倍に増加している。現在、処理速度は、超高速
ＲＡＭアーキテクチャの開発および展開に一致している。これらのブレークスル
ーにより、システム全体の速度を１ＧＨｚ台を超える速度に加速している。この
同じ期間の間、受動エレメント技術は発展を維持することができず、組成および
性能にわずかな変化が見られた程度である。受動エレメント設計変更による進歩
は、エレメント・サイズの縮小、個別部品電極層形成のわずかな改変、新しい誘
電体の発見、およびエレメント生産サイクル時間を短縮する製造技法の改変に集
中している。
レメントの速度に制約されてきた。最近まで、最も低速の能動エレメントは、シ
ステム全体の特定機能および計算を制御するマイクロプロセッサであり、記憶エ
レメントであったが、マイクロプロセッサ、記憶エレメント、およびそれらのデ
ータの新世代の到来と共に、より強力な処理能力、より速い処理速度を、より安
価な単位原価でユーザに提供することが強く求められている。その結果、電気デ
バイスに引き渡されるエネルギーを調節する技術挑戦は、財政的にも技術的にも
困難になっている。１，９８０年以来、２，０００年末までに、主流マイクロプ
ロセッサの典型的な動作周波数は、５ＭＨｚ（１００万サイクル／秒）から約１
，２００ＭＨｚ強まで、約２４０倍に増加している。現在、処理速度は、超高速
ＲＡＭアーキテクチャの開発および展開に一致している。これらのブレークスル
ーにより、システム全体の速度を１ＧＨｚ台を超える速度に加速している。この
同じ期間の間、受動エレメント技術は発展を維持することができず、組成および
性能にわずかな変化が見られた程度である。受動エレメント設計変更による進歩
は、エレメント・サイズの縮小、個別部品電極層形成のわずかな改変、新しい誘
電体の発見、およびエレメント生産サイクル時間を短縮する製造技法の改変に集
中している。
【０００８】
過去において、受動エレメント技術者は、電気回路内のエレメント数を増加さ
せることによって設計問題を解決してきた。これらの解決法には一般的に、フィ
ルタリングおよび減結合のためのコンデンサと共に使用する誘導子および抵抗を
追加する必要があった。
せることによって設計問題を解決してきた。これらの解決法には一般的に、フィ
ルタリングおよび減結合のためのコンデンサと共に使用する誘導子および抵抗を
追加する必要があった。
【０００９】
しかし、見落としてはならないことは、単一受動エレメントおよび多くの受動
エレメント網の線路調節能力に大きな限界があることである。この限界が、コン
ピュータ産業の技術的進歩および成長の障害になっており、ＧＨｚを超える速度
システムに残された最後の挑戦の１つとして残存している。高速システム性能に
対するこの制約は、エネルギーおよびデータ信号をプロセッサ、記憶技術、およ
び特定電子システムの外部に設けられるシステムへ引き渡し、調節する受動エレ
メントをサポートすることによって生じる限界に集中している。
エレメント網の線路調節能力に大きな限界があることである。この限界が、コン
ピュータ産業の技術的進歩および成長の障害になっており、ＧＨｚを超える速度
システムに残された最後の挑戦の１つとして残存している。高速システム性能に
対するこの制約は、エネルギーおよびデータ信号をプロセッサ、記憶技術、およ
び特定電子システムの外部に設けられるシステムへ引き渡し、調節する受動エレ
メントをサポートすることによって生じる限界に集中している。
【００１０】
マイクロプロセッサおよび組合せ記憶装置の速度が速くなったことにより、主
要ＯＥＭによる高速プロセッサおよび新しい組合せ記憶装置の新製品展開と共に
発生している最近のシステム故障によって明らかなように、別の問題が生じてい
る。現在の受動エレメント技術は、多くのこれらの故障および遅延の根本的な原
因になっている。その理由は、一般的に単一受動エレメントの動作周波数に、５
ＭＨｚと２５０ＭＨｚの間の物理的線路調節限界があることによるものである。
ほとんどの部品をより高周波数にするためには、例えば個別Ｌ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−Ｃ
およびＲ−Ｃ網など、受動エレメントを組み合わせ、システムの負荷に引き渡す
エネルギーを整形すなわち制御しなければならない。２００ＭｈＺを超える周波
数では、従来技術による個別Ｌ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−ＣおよびＲ−Ｃ網は、本来の設計
目的である集中容量、集中抵抗または集中インダクタンスを提供するのではなく
、伝送路の特性、さらにはマイクロ波のような特徴を呈し始める。マイクロプロ
セッサ、クロック、電力引渡し母線および記憶システムのより高い動作周波数と
、受動エレメントをサポートしている動作周波数との間の、この性能の不一致が
、システム故障の原因になっている。
要ＯＥＭによる高速プロセッサおよび新しい組合せ記憶装置の新製品展開と共に
発生している最近のシステム故障によって明らかなように、別の問題が生じてい
る。現在の受動エレメント技術は、多くのこれらの故障および遅延の根本的な原
因になっている。その理由は、一般的に単一受動エレメントの動作周波数に、５
ＭＨｚと２５０ＭＨｚの間の物理的線路調節限界があることによるものである。
ほとんどの部品をより高周波数にするためには、例えば個別Ｌ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−Ｃ
およびＲ−Ｃ網など、受動エレメントを組み合わせ、システムの負荷に引き渡す
エネルギーを整形すなわち制御しなければならない。２００ＭｈＺを超える周波
数では、従来技術による個別Ｌ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−ＣおよびＲ−Ｃ網は、本来の設計
目的である集中容量、集中抵抗または集中インダクタンスを提供するのではなく
、伝送路の特性、さらにはマイクロ波のような特徴を呈し始める。マイクロプロ
セッサ、クロック、電力引渡し母線および記憶システムのより高い動作周波数と
、受動エレメントをサポートしている動作周波数との間の、この性能の不一致が
、システム故障の原因になっている。
【００１１】
また、このようなより高い周波数では、エネルギー通路は、通常、電気的相補
エレメント、すなわち電気的および磁気的に調和かつ平衡して共に動作するエレ
メントとしてグループ化され、あるいは対になっている。この平衡に対する障害
は、同一の生産ロットで製造された２個の個別コンデンサが、１５％〜２５％の
範囲のいずれかで、その容量が容易に変化することである。個別ユニット間の個
々の容量変化を１０％未満にすることは可能であるが、試験および製造されたロ
ットの手動仕分けのためのコスト、および高度に特殊化された誘電体のための追
加コスト、および差動信号方式に必要な個別変動差の小さいこれらのデバイスを
生産するために必要な製造技法のための追加コストを回収するためには、相当な
プレミアムを支出しなければならない。したがって、従来技術における前述の欠
陥に照らして、本出願人の発明を本明細書において提示する。
エレメント、すなわち電気的および磁気的に調和かつ平衡して共に動作するエレ
メントとしてグループ化され、あるいは対になっている。この平衡に対する障害
は、同一の生産ロットで製造された２個の個別コンデンサが、１５％〜２５％の
範囲のいずれかで、その容量が容易に変化することである。個別ユニット間の個
々の容量変化を１０％未満にすることは可能であるが、試験および製造されたロ
ットの手動仕分けのためのコスト、および高度に特殊化された誘電体のための追
加コスト、および差動信号方式に必要な個別変動差の小さいこれらのデバイスを
生産するために必要な製造技法のための追加コストを回収するためには、相当な
プレミアムを支出しなければならない。したがって、従来技術における前述の欠
陥に照らして、本出願人の発明を本明細書において提示する。
【００１２】
（発明の概要）
以上により、単一の従来技術によるエレメントあるいは多重受動網と比較して
、広範な周波数範囲に渡って動作する多機能電子エレメントを提供する必要性が
あることが分かった。このエレメントは、１ＧｈＺ以上を理想的に有効に実行し
、同時に、能動エレメントにエネルギー減結合を提供し、かつ、能動回路の各部
の皮相電位を一定に維持することができる。また、この新しいエレメントは、電
子回路内を流れる差動モード電流およびコモン・モード電流によって生じる望ま
しくない電磁放出を最小化し、あるいは抑制することができる。多層実施形態お
よび誘電体独立受動アーキテクチャ（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｉｎｄｅｐｅｎｄ
ｅｎｔ ｐａｓｓｉｖｅ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）中の多機能電子エレメン
トは、回路に接続され、電圧が印加されると、それには限定されないが、前述の
必要性などの同時線路調節機能を提供することができる。これらの必要性には、
ソース−負荷減結合および／または負荷−ソース減結合の他に、差動モード・フ
ィルタリングおよびコモン・モード・フィルタリング、寄生封じ込め、および外
部導電性領域すなわち通路を利用する場合、１個の集積パッケージのサージ保護
が含まれている。本発明を利用して、電磁界干渉（ＥＭＩ）および過電圧から電
子回路および能動電子エレメントを保護し、回路に起因する、あるいは本発明自
体からの衰弱電磁放出を防止することができる。さらに、本発明により、電圧が
印加された回路内で動作する際の、本発明と共に設置される内部封じ込め差動導
電エレメントからホスト回路への再結合による有害な寄生が最小化され、あるい
は防止される。より詳細には、本発明は、適切な配置技法および回路への接続を
用いることにより、他のソースから受け取る電磁放出、およびホスト回路内への
再寄生として寄与することになる差動モード電流およびコモン・モード電流の潜
在的な原因になり得る、本発明および本発明の電子回路内で内部的に作り出され
る電磁放出の２つの望ましくない電磁放出を抑制するために、電圧が印加された
物理アーキテクチャをシステムが利用することができることを教示している。
、広範な周波数範囲に渡って動作する多機能電子エレメントを提供する必要性が
あることが分かった。このエレメントは、１ＧｈＺ以上を理想的に有効に実行し
、同時に、能動エレメントにエネルギー減結合を提供し、かつ、能動回路の各部
の皮相電位を一定に維持することができる。また、この新しいエレメントは、電
子回路内を流れる差動モード電流およびコモン・モード電流によって生じる望ま
しくない電磁放出を最小化し、あるいは抑制することができる。多層実施形態お
よび誘電体独立受動アーキテクチャ（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｉｎｄｅｐｅｎｄ
ｅｎｔ ｐａｓｓｉｖｅ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）中の多機能電子エレメン
トは、回路に接続され、電圧が印加されると、それには限定されないが、前述の
必要性などの同時線路調節機能を提供することができる。これらの必要性には、
ソース−負荷減結合および／または負荷−ソース減結合の他に、差動モード・フ
ィルタリングおよびコモン・モード・フィルタリング、寄生封じ込め、および外
部導電性領域すなわち通路を利用する場合、１個の集積パッケージのサージ保護
が含まれている。本発明を利用して、電磁界干渉（ＥＭＩ）および過電圧から電
子回路および能動電子エレメントを保護し、回路に起因する、あるいは本発明自
体からの衰弱電磁放出を防止することができる。さらに、本発明により、電圧が
印加された回路内で動作する際の、本発明と共に設置される内部封じ込め差動導
電エレメントからホスト回路への再結合による有害な寄生が最小化され、あるい
は防止される。より詳細には、本発明は、適切な配置技法および回路への接続を
用いることにより、他のソースから受け取る電磁放出、およびホスト回路内への
再寄生として寄与することになる差動モード電流およびコモン・モード電流の潜
在的な原因になり得る、本発明および本発明の電子回路内で内部的に作り出され
る電磁放出の２つの望ましくない電磁放出を抑制するために、電圧が印加された
物理アーキテクチャをシステムが利用することができることを教示している。
【００１３】
また、多機能エネルギー調節器の物理的に集積された、遮蔽封じ込め導電電極
アーキテクチャにより、製造に際して、独立電極材料組成および／または独立誘
電材料組成を使用することができることは、本発明を、作り出すことができ、ま
た、そのうちの極一部を本明細書において説明する、本発明の多数の可能実施形
態のための特定の型形状、サイズに制限するものではない。
アーキテクチャにより、製造に際して、独立電極材料組成および／または独立誘
電材料組成を使用することができることは、本発明を、作り出すことができ、ま
た、そのうちの極一部を本明細書において説明する、本発明の多数の可能実施形
態のための特定の型形状、サイズに制限するものではない。
【００１４】
今日の電子産業の高度に競争的な性質により、このような多機能エネルギー調
節器／サージ保護装置は、安価で小型かつ低コストであり、また、複数の電子製
品に組み込むために高度に集積化されていなければならない。個別受動エレメン
トを何ら追加することなく動作させることができる場合、従来技術によるエレメ
ントでは提供することができない、所望フィルタリングおよび／または線路調節
を実現することが望ましい。
節器／サージ保護装置は、安価で小型かつ低コストであり、また、複数の電子製
品に組み込むために高度に集積化されていなければならない。個別受動エレメン
トを何ら追加することなく動作させることができる場合、従来技術によるエレメ
ントでは提供することができない、所望フィルタリングおよび／または線路調節
を実現することが望ましい。
【００１５】
したがって本発明の主な目的は、対エネルギー通路間に生じる差動モード電流
およびコモン・モード電流による電磁放出を防止し、あるいは抑制する、製造が
容易で、適合可能な多機能電子エレメントを提供することである。
およびコモン・モード電流による電磁放出を防止し、あるいは抑制する、製造が
容易で、適合可能な多機能電子エレメントを提供することである。
【００１６】
本発明の他の目的は、過渡電圧、過電圧、寄生および電磁干渉（ｐａｒａｓｉ
ｔｉｃ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
）に対する保護を提供するための、大量生産が可能で、１つのエレメント・パッ
ケージ内に１つまたは複数の保護回路を含むことができる保護回路配列を提供す
ることである。
ｔｉｃ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
）に対する保護を提供するための、大量生産が可能で、１つのエレメント・パッ
ケージ内に１つまたは複数の保護回路を含むことができる保護回路配列を提供す
ることである。
【００１７】
本発明の他の目的は、外部導電通路または外部導電表面に接続された場合に、
広範な周波数範囲に渡って有効に動作し、同時に、能動回路エレメントにエネル
ギー減結合を提供し、かつ、回路の各部の皮相電圧を一定に維持することができ
る、個別多機能電子エレメントを提供することである。
広範な周波数範囲に渡って有効に動作し、同時に、能動回路エレメントにエネル
ギー減結合を提供し、かつ、回路の各部の皮相電圧を一定に維持することができ
る、個別多機能電子エレメントを提供することである。
【００１８】
本発明の他の目的は、ＥＭＩおよび過電圧を減衰させるための対差動導体から
、ハイブリッド電子エレメントを最終接地に結合させることなく追加エネルギー
通路を提供するブロック回路、すなわち外部導電表面と結合した固有接地または
接地領域を利用した回路を提供することである。
、ハイブリッド電子エレメントを最終接地に結合させることなく追加エネルギー
通路を提供するブロック回路、すなわち外部導電表面と結合した固有接地または
接地領域を利用した回路を提供することである。
【００１９】
本発明の他の目的は、内部コンデンサ・プレート間の容量変化の程度を最小化
するために一般的に使用されている特殊誘電体を使用する必要性を除去した単一
デバイスを提供することである。
するために一般的に使用されている特殊誘電体を使用する必要性を除去した単一
デバイスを提供することである。
【００２０】
本発明のこれらの目的およびその他の目的、および利点は、結合され、かつ、
多数の所定電気特性のうちの任意の一特性または組合せ特性を示す材料によって
分離された、対応する差動導電電極プレートを部分的に覆っている複数の共通導
電プレートを使用することによって達成される。
多数の所定電気特性のうちの任意の一特性または組合せ特性を示す材料によって
分離された、対応する差動導電電極プレートを部分的に覆っている複数の共通導
電プレートを使用することによって達成される。
【００２１】
本発明の他の目的および利点は、複数の対導体を、結合された複数の共通導電
プレートで部分的に覆われた領域または空間に結合し、かつ、外部導体すなわち
通路を差動電極プレートに選択的に結合することによって達成される。
プレートで部分的に覆われた領域または空間に結合し、かつ、外部導体すなわち
通路を差動電極プレートに選択的に結合することによって達成される。
【００２２】
本発明の他の目的は、有効な差動モードおよびコモン・モード電磁干渉フィル
タリングおよび／またはサージ保護状態を作り出す、内部プレート間および／ま
たは導電電極間の線路間および線路接地間容量結合または誘導結合を提供するこ
とである。また、本発明を利用した回路配列は、プレートとして構成される少な
くとも１つの線路調節回路エレメントからなっている。電極パターンは、上記プ
レートの一方の表面に設けられており、該電極表面は、回路の電気導体に電気結
合されている。電極パターン、使用されている誘電材料、および共通導電プレー
トが、電気導体のための属性の共有を電極間に生成し、電気導体と個別電気導体
からの線路接地間の間の線路間に結合された電気エレメントを有する平衡（電気
的に等しく、かつ、対称の）回路配列を作り出している。電極プレート間の材料
を選択し、かつ、１つまたは複数の生成類似ファラデー遮蔽ケージ内に電極プレ
ートを有効に収納する接地遮蔽を使用することにより、多機能エネルギー調節器
の特定電気効果が決定される。ある特定の誘電材料を選択した場合、その結果得
られる多機能エネルギー調節器は、主として容量性配列になる。誘電材料は、電
極プレートおよび共通導電プレートと共に結合して、２個の線路接地コンデンサ
の容量の約１／２の値の線路間コンデンサを生成し、接続され、かつ、電圧が印
加された本発明を構成している。金属酸化物バリスタ（ＭＯＶ）材を使用した場
合は、多機能エネルギー調節器は、ＭＯＶ型材料によってもたらされる過電流保
護特性およびサージ保護特性を有する容量性多機能エネルギー調節器になる。こ
の場合も、共通導電プレートおよび電極プレートが線路間容量プレートおよび線
路接地容量プレートを形成し、差動モード・フィルタリングおよびコモンモード
・フィルタリングを提供し、高過渡電圧状態を許容している。高過渡電圧状態の
間、高過渡電圧を抑制するために使用される本質的に非線形抵抗であるＭＯＶ型
バリスタ材は、電気導体間に現れる電圧を制限する効果を発揮する。
タリングおよび／またはサージ保護状態を作り出す、内部プレート間および／ま
たは導電電極間の線路間および線路接地間容量結合または誘導結合を提供するこ
とである。また、本発明を利用した回路配列は、プレートとして構成される少な
くとも１つの線路調節回路エレメントからなっている。電極パターンは、上記プ
レートの一方の表面に設けられており、該電極表面は、回路の電気導体に電気結
合されている。電極パターン、使用されている誘電材料、および共通導電プレー
トが、電気導体のための属性の共有を電極間に生成し、電気導体と個別電気導体
からの線路接地間の間の線路間に結合された電気エレメントを有する平衡（電気
的に等しく、かつ、対称の）回路配列を作り出している。電極プレート間の材料
を選択し、かつ、１つまたは複数の生成類似ファラデー遮蔽ケージ内に電極プレ
ートを有効に収納する接地遮蔽を使用することにより、多機能エネルギー調節器
の特定電気効果が決定される。ある特定の誘電材料を選択した場合、その結果得
られる多機能エネルギー調節器は、主として容量性配列になる。誘電材料は、電
極プレートおよび共通導電プレートと共に結合して、２個の線路接地コンデンサ
の容量の約１／２の値の線路間コンデンサを生成し、接続され、かつ、電圧が印
加された本発明を構成している。金属酸化物バリスタ（ＭＯＶ）材を使用した場
合は、多機能エネルギー調節器は、ＭＯＶ型材料によってもたらされる過電流保
護特性およびサージ保護特性を有する容量性多機能エネルギー調節器になる。こ
の場合も、共通導電プレートおよび電極プレートが線路間容量プレートおよび線
路接地容量プレートを形成し、差動モード・フィルタリングおよびコモンモード
・フィルタリングを提供し、高過渡電圧状態を許容している。高過渡電圧状態の
間、高過渡電圧を抑制するために使用される本質的に非線形抵抗であるＭＯＶ型
バリスタ材は、電気導体間に現れる電圧を制限する効果を発揮する。
【００２３】
他の実施形態では、フェライト材を使用して、多機能エネルギー調節器配列に
追加固有インダクタンスを付加している。上述と同様に、共通接地導電プレート
および電極プレートが、フェライト材を有する線路間容量プレートおよび線路接
地容量プレートを形成し、インダクタンスを多機能エネルギー調節器配列に付加
している。また、フェライト材を使用することによって過渡電圧保護が提供され
、それにより、特定の電圧しきい値で多機能エネルギー調節器配列が導電性にな
り、過剰過渡電圧を共通導電プレートに分路し、電気導体の両端間の電圧を有効
に制限している。
追加固有インダクタンスを付加している。上述と同様に、共通接地導電プレート
および電極プレートが、フェライト材を有する線路間容量プレートおよび線路接
地容量プレートを形成し、インダクタンスを多機能エネルギー調節器配列に付加
している。また、フェライト材を使用することによって過渡電圧保護が提供され
、それにより、特定の電圧しきい値で多機能エネルギー調節器配列が導電性にな
り、過剰過渡電圧を共通導電プレートに分路し、電気導体の両端間の電圧を有効
に制限している。
【００２４】
本発明の範囲内における多機能エネルギー調節器の汎用性および広範囲に広が
るアプリケーションを証明するために、本発明の上記目的および利点を実施し、
構築する多数の他の配列および構成を開示する。
るアプリケーションを証明するために、本発明の上記目的および利点を実施し、
構築する多数の他の配列および構成を開示する。
【００２５】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
日常生活における継続的かつ増加の一途を辿る電子工学の利用、および発生す
る電磁干渉（ＥＭＩ）および放射物の量により、新しい電磁整合性（ＥＭＣ）要
求事項が創出された。これらの新しい仕様は、それには限定されないが、特にＩ
Ｃ（集積回路）パッケージ、ＰＣＢ、ＤＳＰ、マイクロコントローラ、スイッチ
・モード電源、ネットワーク、コネクタ、航空電子工学、無線電話、消費者電子
工学、工具、武器点火器、および制御機器など、様々な電子機器に適用されてい
る。本発明は、１つの集積エレメントまたはアセンブリにおける線路調節、広帯
域Ｉ／Ｏ線路フィルタリング、ＥＭＩ減結合雑音除去およびサージ保護を同時に
提供し、かつ、ＥＭＩを有効に抑制する電子エレメントのための物理アーキテク
チャを対象としている。
る電磁干渉（ＥＭＩ）および放射物の量により、新しい電磁整合性（ＥＭＣ）要
求事項が創出された。これらの新しい仕様は、それには限定されないが、特にＩ
Ｃ（集積回路）パッケージ、ＰＣＢ、ＤＳＰ、マイクロコントローラ、スイッチ
・モード電源、ネットワーク、コネクタ、航空電子工学、無線電話、消費者電子
工学、工具、武器点火器、および制御機器など、様々な電子機器に適用されてい
る。本発明は、１つの集積エレメントまたはアセンブリにおける線路調節、広帯
域Ｉ／Ｏ線路フィルタリング、ＥＭＩ減結合雑音除去およびサージ保護を同時に
提供し、かつ、ＥＭＩを有効に抑制する電子エレメントのための物理アーキテク
チャを対象としている。
【００２６】
電磁干渉エネルギーを伝搬させるためには、電界および磁界の２つのフィール
ドが必要である。電界によって、２点間以上の電圧差を介してエネルギーが回路
中に結合される。電界を空間で変化させると磁界が生じる。磁束の任意の時間的
変化によって電界が生じる。したがって、互いに無関係に電界のみ、あるいは磁
界のみが時間的に変化することは有り得ない。本発明のような受動エレメント・
アーキテクチャを構築することにより、電気システムに見られる電界および磁界
の両タイプのエネルギー・フィールドを調節し、あるいは最小化することができ
る。一方のタイプのフィールドのみを調節するためには、必ずしも本発明を構築
する必要はないが、差動タイプの材料を追加するか、あるいは用いて、このよう
な特定の調節を互いのエネルギー・フィールドに対して実行することができる実
施形態を構築することができる。
ドが必要である。電界によって、２点間以上の電圧差を介してエネルギーが回路
中に結合される。電界を空間で変化させると磁界が生じる。磁束の任意の時間的
変化によって電界が生じる。したがって、互いに無関係に電界のみ、あるいは磁
界のみが時間的に変化することは有り得ない。本発明のような受動エレメント・
アーキテクチャを構築することにより、電気システムに見られる電界および磁界
の両タイプのエネルギー・フィールドを調節し、あるいは最小化することができ
る。一方のタイプのフィールドのみを調節するためには、必ずしも本発明を構築
する必要はないが、差動タイプの材料を追加するか、あるいは用いて、このよう
な特定の調節を互いのエネルギー・フィールドに対して実行することができる実
施形態を構築することができる。
【００２７】
電荷が蓄積すると静電界が生成され、この蓄積は、一方が導電性で他方が非導
電性の２つの境界の間で最も良く観察される。ガウスの法則に参照される境界条
件挙動により、導電性エンクロージャ、またはファラデー・ケージと呼ばれるセ
ミ・エンクロージャ、または類似ファラデー・ケージ構造が、類似遮蔽構造の内
部に含まれている、あるいは部分的に配置されている導電エレメントとの関係で
静電遮蔽として作用する。遮蔽構造の境界付近では、電荷および寄生のほとんど
の部分が、遮蔽境界の内部に維持される。一方、類似ケージ遮蔽境界の外部に存
在する電荷および寄生は、そのほとんどの部分が、内部に保持されている導体に
関連して内部的に生じる、有害な影響を及ぼすフィールドから除外される。結合
された電界および磁界は、伝搬するフィールド・エネルギーに対して、その伝搬
を妨げる導電通路に沿って伝搬するエネルギー・フィールドが、前記通路に沿っ
たインピーダンスすなわち抵抗に遭遇しない限り、導電通路に沿って光速で伝搬
する能力を本質的に有している。このインピーダンスすなわち抵抗が、導電通路
を構成している材料との関係における電磁遮蔽の有効性を予測する「表皮効果」
の概念に寄与している。
電性の２つの境界の間で最も良く観察される。ガウスの法則に参照される境界条
件挙動により、導電性エンクロージャ、またはファラデー・ケージと呼ばれるセ
ミ・エンクロージャ、または類似ファラデー・ケージ構造が、類似遮蔽構造の内
部に含まれている、あるいは部分的に配置されている導電エレメントとの関係で
静電遮蔽として作用する。遮蔽構造の境界付近では、電荷および寄生のほとんど
の部分が、遮蔽境界の内部に維持される。一方、類似ケージ遮蔽境界の外部に存
在する電荷および寄生は、そのほとんどの部分が、内部に保持されている導体に
関連して内部的に生じる、有害な影響を及ぼすフィールドから除外される。結合
された電界および磁界は、伝搬するフィールド・エネルギーに対して、その伝搬
を妨げる導電通路に沿って伝搬するエネルギー・フィールドが、前記通路に沿っ
たインピーダンスすなわち抵抗に遭遇しない限り、導電通路に沿って光速で伝搬
する能力を本質的に有している。このインピーダンスすなわち抵抗が、導電通路
を構成している材料との関係における電磁遮蔽の有効性を予測する「表皮効果」
の概念に寄与している。
【００２８】
既に指摘したように、伝搬電磁干渉は、電界および磁界のそれぞれ両方の産物
である。最近まで、当技術分野では、直流エネルギーすなわち直流電流を有する
高周波雑音を伝送する回路すなわちエネルギー導体からＥＭＩをフィルタリング
することに重点が置かれてきたが、本発明は、電気システムまたは試験機器に見
られる、導電通路に沿った直流、交流および交流／直流ハイブリッド形エネルギ
ー伝搬を使用するエネルギーを調節することができる。これには、同一電気シス
テム・プラットフォーム内に多くの種類の回路伝搬特性を含むシステムに見られ
る多くの様々なタイプのエネルギー伝搬フォーマットを含むシステムのエネルギ
ーを調節するために、本発明の使用が含まれている。放射放出問題の主な原因は
、差動モード・エネルギーおよびコモン・モード・エネルギーの２つのタイプの
伝導電流によるものである。これらの電流によって生じるフィールドは、多くの
タイプのＥＭＩ放出の原因となる。差動モード（ＤＭ）電流は、電線、回路基板
トレース、およびその他の導体中の円形経路を流れる電流である。これらの電流
に関連するフィールドは、導体によって画定されるループから生じる。
である。最近まで、当技術分野では、直流エネルギーすなわち直流電流を有する
高周波雑音を伝送する回路すなわちエネルギー導体からＥＭＩをフィルタリング
することに重点が置かれてきたが、本発明は、電気システムまたは試験機器に見
られる、導電通路に沿った直流、交流および交流／直流ハイブリッド形エネルギ
ー伝搬を使用するエネルギーを調節することができる。これには、同一電気シス
テム・プラットフォーム内に多くの種類の回路伝搬特性を含むシステムに見られ
る多くの様々なタイプのエネルギー伝搬フォーマットを含むシステムのエネルギ
ーを調節するために、本発明の使用が含まれている。放射放出問題の主な原因は
、差動モード・エネルギーおよびコモン・モード・エネルギーの２つのタイプの
伝導電流によるものである。これらの電流によって生じるフィールドは、多くの
タイプのＥＭＩ放出の原因となる。差動モード（ＤＭ）電流は、電線、回路基板
トレース、およびその他の導体中の円形経路を流れる電流である。これらの電流
に関連するフィールドは、導体によって画定されるループから生じる。
【００２９】
動作周波数がより高い回路の場合、ユーザはそのほとんどに対して、システム
の負荷に引き渡すエネルギーを制御するために使用するＬ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−Ｃおよ
びＲ−Ｃ個別エレメント網を生成するために、誘導子、コンデンサあるいは抵抗
などの単一または複数の受動エレメントの組合せを展開しなければならない。し
かし、従来技術による個別Ｌ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−ＣおよびＲ−Ｃエレメント網は、周
波数が２００ＭｈＺを超えると、伝送線路の特性を呈し始め、あるいはさらに高
い周波数では、マイクロ波に類似した特徴を示すことさえある。そのため、寄生
が抑制すなわち減少されず、あるいは、すべての個別エレメント間を前記エレメ
ント網に外部結合している接続構造を低下させ、減速させ、あるいはさもなけれ
ば、広範囲の動作周波数に渡って、回路に沿ったエネルギー伝搬を著しく低下さ
せることになる。これは、前記エレメント網が接続される、より大形の回路にと
っては極めて有害である。より高い周波数では、本来の設計目的である集中容量
、集中抵抗または集中インダクタンスを提供するのではなく、従来技術のエレメ
ント網の内部に配置される内部電極による容量寄生が、エネルギー低下、衰弱、
あるいは標準以下の回路性能に対する多くの理由またはソースの１つになってい
る。前記標準以下の性能により、それには限定されないが、データの欠落、線路
遅延等の損失が生じ、また、重大な回路の非有効性の原因になっている。
の負荷に引き渡すエネルギーを制御するために使用するＬ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−Ｃおよ
びＲ−Ｃ個別エレメント網を生成するために、誘導子、コンデンサあるいは抵抗
などの単一または複数の受動エレメントの組合せを展開しなければならない。し
かし、従来技術による個別Ｌ−Ｃ−Ｒ、Ｌ−ＣおよびＲ−Ｃエレメント網は、周
波数が２００ＭｈＺを超えると、伝送線路の特性を呈し始め、あるいはさらに高
い周波数では、マイクロ波に類似した特徴を示すことさえある。そのため、寄生
が抑制すなわち減少されず、あるいは、すべての個別エレメント間を前記エレメ
ント網に外部結合している接続構造を低下させ、減速させ、あるいはさもなけれ
ば、広範囲の動作周波数に渡って、回路に沿ったエネルギー伝搬を著しく低下さ
せることになる。これは、前記エレメント網が接続される、より大形の回路にと
っては極めて有害である。より高い周波数では、本来の設計目的である集中容量
、集中抵抗または集中インダクタンスを提供するのではなく、従来技術のエレメ
ント網の内部に配置される内部電極による容量寄生が、エネルギー低下、衰弱、
あるいは標準以下の回路性能に対する多くの理由またはソースの１つになってい
る。前記標準以下の性能により、それには限定されないが、データの欠落、線路
遅延等の損失が生じ、また、重大な回路の非有効性の原因になっている。
【００３０】
コモン・モード・エネルギーおよび差動モード・エネルギーは、それらのエネ
ルギーが異なる回路経路を伝搬する点で異なっている。コモン・モード雑音は、
導電通路とその周辺との間の容量が等しいことによって生じる静電誘導によるも
のであり、展開される雑音電圧は両電線上で同一であり、および／または、コモ
ン・モード雑音は、対導電通路または多重導電通路にリンクしている導電通路か
らの電磁誘導磁界によるものであり、展開されるあらゆる雑音電圧と同様、両対
導電通路上で実質的に同一である。また、前記雑音エネルギーは、導体の外部表
皮上を移動する。差動雑音は、通常、電圧が印加された回路干渉内の電圧不平衡
によって生じ、一方の信号伝送経路の電位を、他方の信号伝送経路の電位に対し
て変化させる原因になっている。＊。望ましくない雑音の低減、最小化または抑
制を促進するために、電圧が印加された本発明は、本発明の内部に展開する低イ
ンピーダンス経路を利用し、前記望ましくないエネルギーの一部を導電接地およ
び／または外部（本発明の）導電領域すなわち通路に導いている。この通路部分
を本発明の内部に配置し、共通導電プレートまたはそれらが構成している構造の
一部を含ませることもできる。共通導電プレートまたは構造および生成された外
部導電領域の延長により、これらの導電遮蔽通路エレメントに沿って伝搬するエ
ネルギーが、外部に配置されたより大きい導電領域、通路、または本発明の一部
を構成している、内部に設置された共通導電プレート領域すなわち類似遮蔽構造
の主として外部に位置付けされるシステム接地に移動することができる。可能な
外部接続、および／または、本発明の多層実施形態の外部通路への複数の本発明
の共通導電通路の接続は、当技術分野で知られている多数の業界公認の可能手段
によって実施することができる。このような共通導電プレートの導電接続、ある
いはこれらの結合共通プレート・エレメントの組合せからなる類似導電遮蔽構造
、および、ほとんどの場合、差動導電通路へ分離され、かつ、多機能エネルギー
調節器に導電接続された外部導電通路への接続により、同様にソース、多機能エ
ネルギー調節器、導電通路および負荷を備えた、電圧が印加された回路中に生成
される雑音電流ループ領域の全体的な領域が短縮される。本発明が接続され、電
圧が印加されると、中央共通導電プレートすなわち通路のそれぞれ反対側に、互
いに１８０度の位相外れで伝搬する、少なくとも２つの平行エネルギー・ループ
がエネルギー・ループが平行である回路内に生成され、したがって対向するエネ
ルギーが相殺され、雑音が最小化または抑制される。また、電圧が印加されたよ
り大きい回路内に多機能エネルギー調節器を含む、電圧が印加された構成も、エ
ネルギー・ソースから負荷へ伝搬するエネルギーの一部が使用することができる
多機能エネルギー調節器の内部に複数の電位導電通路をもたらす。共通遮蔽導電
プレート、および／または、プレート・エレメントからなる類似遮蔽構造の一部
は、ソースまたは負荷から伝搬するエネルギーによって、エネルギー・ソースへ
の戻り経路として使用される場合、共通導電構造または共通導電プレートが、伝
搬エネルギーの一部によって、そのエネルギー・ソースへの１つまたは複数のエ
ネルギー戻り通路として使用されると、対差動導電経路の一部と戻り経路の間に
短い分離領域、すなわちループ領域を有することになる。それぞれの外部導体す
なわち通路に接続されると、ループ領域の一部が、間に挿入された誘電材料と共
に多機能エネルギー調節器の内部に置かれ、差動導電プレートすなわち通路と共
通導電プレートすなわち通路との間に隔たりをもたらす。回路を伝搬するエネル
ギーの一部は、多機能エネルギー調節器の内部に沿って移動し、また、ソースか
ら負荷へ移動する前記エネルギーの一部は、多機能エネルギー調節器に取り付け
られた回路内を、負荷からソースへ戻り移動するエネルギーの一部と逆方向に移
動することになる。この逆方向に伝搬するエネルギーは、間に挿入された誘電媒
体と共に依然として類似ファラデー・ケージ遮蔽構造中に含まれている中央共通
導電遮蔽通路によって、すべて多機能エネルギー調節器の内部で分離される。前
記エネルギーは、類似ファラデー・ケージ構造の静電特性に関して同時に調節さ
れ、それにより、上で記述したように、短距離分離内における磁界原理が相互に
相殺される。グループ化された共通導電電極すなわち経路は、前記対差動エネル
ギー導電プレートすなわち通路のほとんどの領域を互いに物理的に遮蔽し、電圧
が印加されると、前記差動導電通路の近辺を逆に機能させ、また、共通遮蔽通路
によって常に分離されている近辺を、相補的に、あるいは調和の取れた方法で依
然として相互作用させ、それにより、多機能エネルギー調節器の内部における有
効なエネルギー調節を提供している。本発明による調節器内の前記回路エネルギ
ーの一部は、ある時点において、２つの別個の共通導電プレート領域の一部の間
を、それぞれの共通導電プレート領域から誘電媒体によって分離された差動導体
に沿って、あるいは差動導体上を、電圧が印加された回路と共に動作中の多機能
エネルギー調節器の内部を伝搬する前記エネルギーの一部として伝搬する。
ルギーが異なる回路経路を伝搬する点で異なっている。コモン・モード雑音は、
導電通路とその周辺との間の容量が等しいことによって生じる静電誘導によるも
のであり、展開される雑音電圧は両電線上で同一であり、および／または、コモ
ン・モード雑音は、対導電通路または多重導電通路にリンクしている導電通路か
らの電磁誘導磁界によるものであり、展開されるあらゆる雑音電圧と同様、両対
導電通路上で実質的に同一である。また、前記雑音エネルギーは、導体の外部表
皮上を移動する。差動雑音は、通常、電圧が印加された回路干渉内の電圧不平衡
によって生じ、一方の信号伝送経路の電位を、他方の信号伝送経路の電位に対し
て変化させる原因になっている。＊。望ましくない雑音の低減、最小化または抑
制を促進するために、電圧が印加された本発明は、本発明の内部に展開する低イ
ンピーダンス経路を利用し、前記望ましくないエネルギーの一部を導電接地およ
び／または外部（本発明の）導電領域すなわち通路に導いている。この通路部分
を本発明の内部に配置し、共通導電プレートまたはそれらが構成している構造の
一部を含ませることもできる。共通導電プレートまたは構造および生成された外
部導電領域の延長により、これらの導電遮蔽通路エレメントに沿って伝搬するエ
ネルギーが、外部に配置されたより大きい導電領域、通路、または本発明の一部
を構成している、内部に設置された共通導電プレート領域すなわち類似遮蔽構造
の主として外部に位置付けされるシステム接地に移動することができる。可能な
外部接続、および／または、本発明の多層実施形態の外部通路への複数の本発明
の共通導電通路の接続は、当技術分野で知られている多数の業界公認の可能手段
によって実施することができる。このような共通導電プレートの導電接続、ある
いはこれらの結合共通プレート・エレメントの組合せからなる類似導電遮蔽構造
、および、ほとんどの場合、差動導電通路へ分離され、かつ、多機能エネルギー
調節器に導電接続された外部導電通路への接続により、同様にソース、多機能エ
ネルギー調節器、導電通路および負荷を備えた、電圧が印加された回路中に生成
される雑音電流ループ領域の全体的な領域が短縮される。本発明が接続され、電
圧が印加されると、中央共通導電プレートすなわち通路のそれぞれ反対側に、互
いに１８０度の位相外れで伝搬する、少なくとも２つの平行エネルギー・ループ
がエネルギー・ループが平行である回路内に生成され、したがって対向するエネ
ルギーが相殺され、雑音が最小化または抑制される。また、電圧が印加されたよ
り大きい回路内に多機能エネルギー調節器を含む、電圧が印加された構成も、エ
ネルギー・ソースから負荷へ伝搬するエネルギーの一部が使用することができる
多機能エネルギー調節器の内部に複数の電位導電通路をもたらす。共通遮蔽導電
プレート、および／または、プレート・エレメントからなる類似遮蔽構造の一部
は、ソースまたは負荷から伝搬するエネルギーによって、エネルギー・ソースへ
の戻り経路として使用される場合、共通導電構造または共通導電プレートが、伝
搬エネルギーの一部によって、そのエネルギー・ソースへの１つまたは複数のエ
ネルギー戻り通路として使用されると、対差動導電経路の一部と戻り経路の間に
短い分離領域、すなわちループ領域を有することになる。それぞれの外部導体す
なわち通路に接続されると、ループ領域の一部が、間に挿入された誘電材料と共
に多機能エネルギー調節器の内部に置かれ、差動導電プレートすなわち通路と共
通導電プレートすなわち通路との間に隔たりをもたらす。回路を伝搬するエネル
ギーの一部は、多機能エネルギー調節器の内部に沿って移動し、また、ソースか
ら負荷へ移動する前記エネルギーの一部は、多機能エネルギー調節器に取り付け
られた回路内を、負荷からソースへ戻り移動するエネルギーの一部と逆方向に移
動することになる。この逆方向に伝搬するエネルギーは、間に挿入された誘電媒
体と共に依然として類似ファラデー・ケージ遮蔽構造中に含まれている中央共通
導電遮蔽通路によって、すべて多機能エネルギー調節器の内部で分離される。前
記エネルギーは、類似ファラデー・ケージ構造の静電特性に関して同時に調節さ
れ、それにより、上で記述したように、短距離分離内における磁界原理が相互に
相殺される。グループ化された共通導電電極すなわち経路は、前記対差動エネル
ギー導電プレートすなわち通路のほとんどの領域を互いに物理的に遮蔽し、電圧
が印加されると、前記差動導電通路の近辺を逆に機能させ、また、共通遮蔽通路
によって常に分離されている近辺を、相補的に、あるいは調和の取れた方法で依
然として相互作用させ、それにより、多機能エネルギー調節器の内部における有
効なエネルギー調節を提供している。本発明による調節器内の前記回路エネルギ
ーの一部は、ある時点において、２つの別個の共通導電プレート領域の一部の間
を、それぞれの共通導電プレート領域から誘電媒体によって分離された差動導体
に沿って、あるいは差動導体上を、電圧が印加された回路と共に動作中の多機能
エネルギー調節器の内部を伝搬する前記エネルギーの一部として伝搬する。
【００３１】
ここで図１を参照すると、多機能エネルギー調節器１０の物理アーキテクチャ
の分解斜視図が示されている。多機能エネルギー調節器１０は、複数の共通導電
プレート１４、少なくとも２つの電極プレート１６Ａおよび１６Ｂからなり、各
電極プレート１６は、２つの共通導電プレート１４の間に挟まれている。少なく
とも一対の電気導体１２ａおよび１２ｂが、複数の共通導電プレート１４および
電極プレート１６Ａおよび１６Ｂの絶縁開口部１８または結合開口部２０を通し
て配置されている。また、電気導体１２ａおよび１２ｂは、電極プレート１６Ａ
および１６Ｂの結合開口部２０に選択的に接続されている。共通導電プレート１
４はすべて、好ましい実施形態における金属などの導電金属からなっており、あ
るいは他の実施形態では、チップ・コンデンサおよび類似を製造するために使用
されるプロセスと同様、誘電体積層物上に付着させた導電材料（図示せず）を持
たせることもできる。少なくとも一対の絶縁開口部１８は、各共通接地導電プレ
ート１４を通して配置され、共通導電プレート１４と電気導体１２の間の電気絶
縁を維持しつつ、電気導体１２を貫通させている。複数の共通導電プレート１４
は、任意選択で、所定の整合位置に配列された締め付け開口部２２を備え、複数
の共通導電プレート１４の各々を、ねじおよびボルトなどの標準の締め付け手段
を用いて互いに確実に結合することができ、あるいは代替実施形態（図示せず）
では、チップ・コンデンサおよび類似を製造するために使用されるプロセスと同
様、標準の類似モノリシック方式で製造し、結合することもできる。また、締め
付け開口部２２を使用して、多機能エネルギー調節器１０を、共に使用されてい
る電子デバイス多機能エネルギー調節器１０のエンクロージャまたはシャシなど
の他の非導電表面または導電表面に固着させることができる。
の分解斜視図が示されている。多機能エネルギー調節器１０は、複数の共通導電
プレート１４、少なくとも２つの電極プレート１６Ａおよび１６Ｂからなり、各
電極プレート１６は、２つの共通導電プレート１４の間に挟まれている。少なく
とも一対の電気導体１２ａおよび１２ｂが、複数の共通導電プレート１４および
電極プレート１６Ａおよび１６Ｂの絶縁開口部１８または結合開口部２０を通し
て配置されている。また、電気導体１２ａおよび１２ｂは、電極プレート１６Ａ
および１６Ｂの結合開口部２０に選択的に接続されている。共通導電プレート１
４はすべて、好ましい実施形態における金属などの導電金属からなっており、あ
るいは他の実施形態では、チップ・コンデンサおよび類似を製造するために使用
されるプロセスと同様、誘電体積層物上に付着させた導電材料（図示せず）を持
たせることもできる。少なくとも一対の絶縁開口部１８は、各共通接地導電プレ
ート１４を通して配置され、共通導電プレート１４と電気導体１２の間の電気絶
縁を維持しつつ、電気導体１２を貫通させている。複数の共通導電プレート１４
は、任意選択で、所定の整合位置に配列された締め付け開口部２２を備え、複数
の共通導電プレート１４の各々を、ねじおよびボルトなどの標準の締め付け手段
を用いて互いに確実に結合することができ、あるいは代替実施形態（図示せず）
では、チップ・コンデンサおよび類似を製造するために使用されるプロセスと同
様、標準の類似モノリシック方式で製造し、結合することもできる。また、締め
付け開口部２２を使用して、多機能エネルギー調節器１０を、共に使用されてい
る電子デバイス多機能エネルギー調節器１０のエンクロージャまたはシャシなど
の他の非導電表面または導電表面に固着させることができる。
【００３２】
電極プレート１６Ａおよび１６Ｂは、導電材料からなっている点で、共通導電
プレート１４と類似しており、あるいは他の実施形態では、チップ・コンデンサ
および類似を製造するために使用されるプロセスと同様、誘電体積層物上に付着
させた導電金属（図示せず）、および開口部を通して配置された電気導体１２ａ
および１２ｂを持たせることもできる。共通導電プレート１４とは異なり、電極
プレート１６Ａおよび１６Ｂは、２つの電気導体１２のうちの一方に選択的に電
気接続されている。電極プレート１６は、図１に示すように、共通導電プレート
１４より小さく描かれているが、その必要はなく、この構成では、電極プレート
１６による締め付け開口部２２の物理的結合手段との干渉を避けるために実施さ
れたものであり、理想的には共通導電プレート１４内に挿入されなければならな
い。
プレート１４と類似しており、あるいは他の実施形態では、チップ・コンデンサ
および類似を製造するために使用されるプロセスと同様、誘電体積層物上に付着
させた導電金属（図示せず）、および開口部を通して配置された電気導体１２ａ
および１２ｂを持たせることもできる。共通導電プレート１４とは異なり、電極
プレート１６Ａおよび１６Ｂは、２つの電気導体１２のうちの一方に選択的に電
気接続されている。電極プレート１６は、図１に示すように、共通導電プレート
１４より小さく描かれているが、その必要はなく、この構成では、電極プレート
１６による締め付け開口部２２の物理的結合手段との干渉を避けるために実施さ
れたものであり、理想的には共通導電プレート１４内に挿入されなければならな
い。
【００３３】
電気導体１２は、図１に示すように、電気導体１２の両端部に示されている矢
印の方向に流れる電流経路を提供している。電気導体１２ａは、電気信号伝達経
路を表し、電気導体１２ｂは、信号の戻り経路を表している。一対の電気導体１
２ａおよび１２ｂしか示されていないが、出願人の意図は、複数対の電気導体に
対するフィルタリングを提供し、高密度多重導体多機能エネルギー調節器を創出
する多機能エネルギー調節器１０を構成することである。
印の方向に流れる電流経路を提供している。電気導体１２ａは、電気信号伝達経
路を表し、電気導体１２ｂは、信号の戻り経路を表している。一対の電気導体１
２ａおよび１２ｂしか示されていないが、出願人の意図は、複数対の電気導体に
対するフィルタリングを提供し、高密度多重導体多機能エネルギー調節器を創出
する多機能エネルギー調節器１０を構成することである。
【００３４】
多機能エネルギー調節器１０を構成している最後の構成要素は、１つまたは多
数の電気特性を有する材料２８である。材料２８は、導体１２ａ、１２ｂおよび
結合開口部２０によって生成される接続部を除き、プレートおよび導体を互いに
絶縁させるやり方で、中央共通接地導電プレート１４、両電極プレート１６Ａお
よび１６Ｂ、および２つの外部共通導電プレート１４の間を貫通している電気導
体１２ａおよび１２ｂの一部を覆っている。多機能エネルギー調節器１０の電気
特性は、上記材料２８を選択することによって決定される。誘電材料が選択され
ると、多機能エネルギー調節器１０は、主として容量特性を有することになる。
また、材料２８に、容量特性およびサージ保護特性をもたらす金属酸化物バリス
タ材を使用することもできる。フェライト材および焼結多結晶材などの他の材料
を使用することもできる。フェライト材を使用することにより、相互結合相殺効
果によるコモン・モード雑音相殺が改善されるばかりでなく、サージ保護特性と
共に固有インダクタンスが提供される。また、焼結多結晶材を使用することによ
り、導電特性、誘電特性および磁気特性が提供される。焼結多結晶については、
参照により本明細書の一部となる米国特許第５，５００，６２９号に詳細に記載
されている。使用することができる追加材料は、参照により本明細書の一部とな
る米国特許第５，５１２，１９６号に開示されている、高誘電率強誘電体と高透
磁率強磁性体との合成物である。このような強誘電性−強磁性合成材料は、誘導
性および容量性の両特性を単独に示し、したがってＬＣタイプの電気フィルタと
して作用するコンパクトな単一エレメントとして形成することができる。このよ
うなエレメントのコンパクト性、形成性およびフィルタリング能力は、電磁干渉
を抑制するために有効である。一実施形態では、強誘電体はチタン酸バリウムで
あり、強磁性体は、銅亜鉛フェライトをベースとするなどのフェライト材である
。強誘電性−強磁性合成物の容量特性および誘導特性は、１ＧｈＺの高周波数で
レベル・オフの兆候を示さない減衰能力を示している。強誘電性−強磁性合成物
の幾何学は、このような合成物を使用している電気フィルタの最終的な容量性質
および誘導性質に重大な影響を及ぼす。強誘電性−強磁性合成物は、その製造プ
ロセスの間に調整することができ、特定のアプリケーションおよび環境に適した
減衰をもたらすために、多機能エネルギー調節器の個々の特性を整調することが
できる。
数の電気特性を有する材料２８である。材料２８は、導体１２ａ、１２ｂおよび
結合開口部２０によって生成される接続部を除き、プレートおよび導体を互いに
絶縁させるやり方で、中央共通接地導電プレート１４、両電極プレート１６Ａお
よび１６Ｂ、および２つの外部共通導電プレート１４の間を貫通している電気導
体１２ａおよび１２ｂの一部を覆っている。多機能エネルギー調節器１０の電気
特性は、上記材料２８を選択することによって決定される。誘電材料が選択され
ると、多機能エネルギー調節器１０は、主として容量特性を有することになる。
また、材料２８に、容量特性およびサージ保護特性をもたらす金属酸化物バリス
タ材を使用することもできる。フェライト材および焼結多結晶材などの他の材料
を使用することもできる。フェライト材を使用することにより、相互結合相殺効
果によるコモン・モード雑音相殺が改善されるばかりでなく、サージ保護特性と
共に固有インダクタンスが提供される。また、焼結多結晶材を使用することによ
り、導電特性、誘電特性および磁気特性が提供される。焼結多結晶については、
参照により本明細書の一部となる米国特許第５，５００，６２９号に詳細に記載
されている。使用することができる追加材料は、参照により本明細書の一部とな
る米国特許第５，５１２，１９６号に開示されている、高誘電率強誘電体と高透
磁率強磁性体との合成物である。このような強誘電性−強磁性合成材料は、誘導
性および容量性の両特性を単独に示し、したがってＬＣタイプの電気フィルタと
して作用するコンパクトな単一エレメントとして形成することができる。このよ
うなエレメントのコンパクト性、形成性およびフィルタリング能力は、電磁干渉
を抑制するために有効である。一実施形態では、強誘電体はチタン酸バリウムで
あり、強磁性体は、銅亜鉛フェライトをベースとするなどのフェライト材である
。強誘電性−強磁性合成物の容量特性および誘導特性は、１ＧｈＺの高周波数で
レベル・オフの兆候を示さない減衰能力を示している。強誘電性−強磁性合成物
の幾何学は、このような合成物を使用している電気フィルタの最終的な容量性質
および誘導性質に重大な影響を及ぼす。強誘電性−強磁性合成物は、その製造プ
ロセスの間に調整することができ、特定のアプリケーションおよび環境に適した
減衰をもたらすために、多機能エネルギー調節器の個々の特性を整調することが
できる。
【００３５】
もう一度図１を参照して、次に、共通導電プレート１４、電極プレート１６Ａ
および１６Ｂ、電気導体１２ａおよび１２ｂ、および材料２８の物理的な関係を
、より詳細に説明する。中央共通接地導電プレート１４から説明を開始する。中
央プレート１４は、共通接地導電プレート１４と両電気導体１２ａおよび１２ｂ
との間の電気絶縁を維持している、それぞれの絶縁開口部１８を通して配置され
た一対の電気導体１２を有している。中央共通接地導電プレート１４の上下いず
れの側にも電極プレート１６Ａおよび１６Ｂがあり、電極プレート１６Ａおよび
１６Ｂは、それぞれ電極プレートを通って配置された一対の電気導体１２ａおよ
び１２ｂを有している。中央共通接地導電プレート１４とは異なり、一方の電気
導体１２ａまたは１２ｂのみが、絶縁開口部１８によって各電極プレート１６Ａ
または１６Ｂから絶縁されている。一対の電気導体の一方、１２ａまたは１２ｂ
が、それぞれ結合開口部２０を通して関連する電極プレート１６Ａまたは１６Ｂ
に電気結合されている。結合開口部２０は、堅固で確実な電気接続をもたらす、
はんだ溶接、抵抗性フィットまたは任意の他の方法などの標準接続を介して一対
の電気導体１２の一方とインタフェースしている。多機能エネルギー調節器１０
の場合、適切に機能するためには、上部電極プレート１６Ａは、下部電極プレー
ト１６Ｂが電気結合される電気導体１２ｂではなく、対向する電気導体１２ａに
電気結合しなければならない。多機能エネルギー調節器１０は、複数の外部共通
導電プレート１４を任意選択で備えている。これらの外部共通導電プレート１４
は、複数の共通導電プレート１４が外縁導電帯域または導電成端材に電気接続さ
れると、あるいはテンション・シート手段（ｔｅｎｓｉｏｎ ｓｅａｔｉｎｇ
ｍｅａｎｓ）または一般的に使用されている類似はんだ材によって、差動導電プ
レート１６Ａおよび１６ｂ、および／または、例えば１２ａおよび１２ｂなどの
任意の複数の電気導体の物理的分離である、より広い外部導電表面１４ａおよび
１４ｂ（図示せず）に直接接続されると、極めて広い導電接地平面および／また
は像平面をもたらす。外部導電領域に接続することにより、放射される電磁放出
の減衰が促進され、過電圧およびサージが放散する、より広い表面領域がもたら
される。外部導電領域に接続することにより、差動導電プレート１６Ａおよび１
６ｂ、および／または、例えば１２ａおよび１２ｂ任意の複数の差動電気導体に
よって放射され、あるいは吸収される、あらゆる誘導性漂遊あるいは寄生漂遊の
静電抑制が促進される。共通プレートが上述のように互いに結合され、放射電磁
放出を抑制し、過電圧およびサージが放散する、より広い導電表面領域をもたら
し、同時に、寄生および他の過渡現象の類似ファラデー・ケージ静電抑制を起動
させるために、共通導電プレートのグループが、共により広い外部導電領域すな
わち表面と相互作用する場合、類似ファラデー・ケージ構造の原理が使用される
。このことは、複数の共通導電プレート１４が接地に電気接続され、本発明が配
置され、電圧が印加される回路に対する固有接地の提供を委ねられている場合、
特に事実である。既に記述したように、共通導電プレート１４と両電極プレート
１６Ａおよび１６Ｂの間に挿入され、維持されるのは材料２８であり、該材料２
８には、異なる電気特性を有する１つまたは複数の複数材料を使用することがで
きる。
および１６Ｂ、電気導体１２ａおよび１２ｂ、および材料２８の物理的な関係を
、より詳細に説明する。中央共通接地導電プレート１４から説明を開始する。中
央プレート１４は、共通接地導電プレート１４と両電気導体１２ａおよび１２ｂ
との間の電気絶縁を維持している、それぞれの絶縁開口部１８を通して配置され
た一対の電気導体１２を有している。中央共通接地導電プレート１４の上下いず
れの側にも電極プレート１６Ａおよび１６Ｂがあり、電極プレート１６Ａおよび
１６Ｂは、それぞれ電極プレートを通って配置された一対の電気導体１２ａおよ
び１２ｂを有している。中央共通接地導電プレート１４とは異なり、一方の電気
導体１２ａまたは１２ｂのみが、絶縁開口部１８によって各電極プレート１６Ａ
または１６Ｂから絶縁されている。一対の電気導体の一方、１２ａまたは１２ｂ
が、それぞれ結合開口部２０を通して関連する電極プレート１６Ａまたは１６Ｂ
に電気結合されている。結合開口部２０は、堅固で確実な電気接続をもたらす、
はんだ溶接、抵抗性フィットまたは任意の他の方法などの標準接続を介して一対
の電気導体１２の一方とインタフェースしている。多機能エネルギー調節器１０
の場合、適切に機能するためには、上部電極プレート１６Ａは、下部電極プレー
ト１６Ｂが電気結合される電気導体１２ｂではなく、対向する電気導体１２ａに
電気結合しなければならない。多機能エネルギー調節器１０は、複数の外部共通
導電プレート１４を任意選択で備えている。これらの外部共通導電プレート１４
は、複数の共通導電プレート１４が外縁導電帯域または導電成端材に電気接続さ
れると、あるいはテンション・シート手段（ｔｅｎｓｉｏｎ ｓｅａｔｉｎｇ
ｍｅａｎｓ）または一般的に使用されている類似はんだ材によって、差動導電プ
レート１６Ａおよび１６ｂ、および／または、例えば１２ａおよび１２ｂなどの
任意の複数の電気導体の物理的分離である、より広い外部導電表面１４ａおよび
１４ｂ（図示せず）に直接接続されると、極めて広い導電接地平面および／また
は像平面をもたらす。外部導電領域に接続することにより、放射される電磁放出
の減衰が促進され、過電圧およびサージが放散する、より広い表面領域がもたら
される。外部導電領域に接続することにより、差動導電プレート１６Ａおよび１
６ｂ、および／または、例えば１２ａおよび１２ｂ任意の複数の差動電気導体に
よって放射され、あるいは吸収される、あらゆる誘導性漂遊あるいは寄生漂遊の
静電抑制が促進される。共通プレートが上述のように互いに結合され、放射電磁
放出を抑制し、過電圧およびサージが放散する、より広い導電表面領域をもたら
し、同時に、寄生および他の過渡現象の類似ファラデー・ケージ静電抑制を起動
させるために、共通導電プレートのグループが、共により広い外部導電領域すな
わち表面と相互作用する場合、類似ファラデー・ケージ構造の原理が使用される
。このことは、複数の共通導電プレート１４が接地に電気接続され、本発明が配
置され、電圧が印加される回路に対する固有接地の提供を委ねられている場合、
特に事実である。既に記述したように、共通導電プレート１４と両電極プレート
１６Ａおよび１６Ｂの間に挿入され、維持されるのは材料２８であり、該材料２
８には、異なる電気特性を有する１つまたは複数の複数材料を使用することがで
きる。
【００３６】
図１Ａは、電気導体あるいは回路基板接続部を多機能エネルギー調節器１０に
結合する追加手段を含む、多機能エネルギー調節器１０の代替実施形態を示した
ものである。本来、複数の共通導電プレート１４は、個別に配置された外縁導電
帯域１４ａおよび／または１４ｂ（図示せず）を共有することによって、各導電
電極の出口部分でまとめて電気接続され、外縁導電帯域１４ａおよび／または１
４ｂは、本発明がより大きい回路の一部に配置され、電圧が印加されると、電位
を持つことができる同一外部導電表面（図示せず）に結合および／または接続さ
れている。この電位は、外部導電表面領域または帯域１４ａおよび／または１４
ｂ（図示せず）を通した領域、実施形態の内部共通導電電極１４、およびエネル
ギーを伝搬させる接続を利用するために必要なあらゆる導電エレメントと相互作
用する。さらに、各差動電極プレート１６Ａおよび１６Ｂは、それぞれ独自の外
縁導電帯域すなわち表面４０ａおよび４０ｂを有している。電極プレート１６Ａ
および１６Ｂと、それらの導電帯域４０ａおよび４０ｂのそれぞれとの間に電気
接続をもたらし、同時に、多機能エネルギー調節器１０の他の部分間の電気絶縁
を維持するために、各電極プレート１６は、電極プレート１６Ａの延長部分が、
電極プレート１６Ｂが導かれる方向と逆の方向に導かれるように、延長され、位
置決めされている。また、電極プレート１６の延長部分は、一定の距離を越えて
延長し、その延長部分に複数の共通導電プレート１４が追加距離だけ延長し、追
加材料２８によって外縁導電帯域４０ａおよび４０ｂから絶縁されている。帯域
の各々と該帯域に関連するプレートの各々との間の電気接続は、それぞれ各帯域
と該帯域に関連する共通導電プレートまたは導電電極プレートとの間の物理的接
触を介して実現されている。
結合する追加手段を含む、多機能エネルギー調節器１０の代替実施形態を示した
ものである。本来、複数の共通導電プレート１４は、個別に配置された外縁導電
帯域１４ａおよび／または１４ｂ（図示せず）を共有することによって、各導電
電極の出口部分でまとめて電気接続され、外縁導電帯域１４ａおよび／または１
４ｂは、本発明がより大きい回路の一部に配置され、電圧が印加されると、電位
を持つことができる同一外部導電表面（図示せず）に結合および／または接続さ
れている。この電位は、外部導電表面領域または帯域１４ａおよび／または１４
ｂ（図示せず）を通した領域、実施形態の内部共通導電電極１４、およびエネル
ギーを伝搬させる接続を利用するために必要なあらゆる導電エレメントと相互作
用する。さらに、各差動電極プレート１６Ａおよび１６Ｂは、それぞれ独自の外
縁導電帯域すなわち表面４０ａおよび４０ｂを有している。電極プレート１６Ａ
および１６Ｂと、それらの導電帯域４０ａおよび４０ｂのそれぞれとの間に電気
接続をもたらし、同時に、多機能エネルギー調節器１０の他の部分間の電気絶縁
を維持するために、各電極プレート１６は、電極プレート１６Ａの延長部分が、
電極プレート１６Ｂが導かれる方向と逆の方向に導かれるように、延長され、位
置決めされている。また、電極プレート１６の延長部分は、一定の距離を越えて
延長し、その延長部分に複数の共通導電プレート１４が追加距離だけ延長し、追
加材料２８によって外縁導電帯域４０ａおよび４０ｂから絶縁されている。帯域
の各々と該帯域に関連するプレートの各々との間の電気接続は、それぞれ各帯域
と該帯域に関連する共通導電プレートまたは導電電極プレートとの間の物理的接
触を介して実現されている。
【００３７】
図２は、多機能エネルギー調節器１０の物理実施形態がより大きな回路と組み
合わされ、電圧が印加された場合の、回路の電圧が印加された部分の準概略回路
を示したものである。線路間容量３０は、電極プレート１６Ａおよび１６Ｂから
なり、電極プレート１６Ａは、一対の電気導体の一方１２ａに結合され、他方の
電極プレート１６Ｂは、他方の電気導体１２ｂに結合され、それにより容量の形
成に必要な２つの平行プレートをもたらしている。中央共通接地導電プレート１
４は、本発明のすべての実施形態またはコノテーションの中でも不可欠の構成要
素であり、該中央共通接地導電プレート１４を挟む２つの外部共通導電プレート
１４と結合されると、より広い外部導電領域３４（図示せず）および線路間容量
３０へ接続する帯域１４および１４Ｂ（図示せず）を表す固有接地３４および３
４ｂとして共に作用し、また、各線路接地容量３２に対する２つの平行プレート
の一方としての働きをしている。
合わされ、電圧が印加された場合の、回路の電圧が印加された部分の準概略回路
を示したものである。線路間容量３０は、電極プレート１６Ａおよび１６Ｂから
なり、電極プレート１６Ａは、一対の電気導体の一方１２ａに結合され、他方の
電極プレート１６Ｂは、他方の電気導体１２ｂに結合され、それにより容量の形
成に必要な２つの平行プレートをもたらしている。中央共通接地導電プレート１
４は、本発明のすべての実施形態またはコノテーションの中でも不可欠の構成要
素であり、該中央共通接地導電プレート１４を挟む２つの外部共通導電プレート
１４と結合されると、より広い外部導電領域３４（図示せず）および線路間容量
３０へ接続する帯域１４および１４Ｂ（図示せず）を表す固有接地３４および３
４ｂとして共に作用し、また、各線路接地容量３２に対する２つの平行プレート
の一方としての働きをしている。
【００３８】
各線路接地容量３２に必要な第２の平行プレートは、対応する電極プレート１
６Ｂによって供給される。図１および図２を注意深く参照すると、容量プレート
の関係が明らかになるであろう。電気特性を有する材料２８を用いて、中央共通
接地導電プレート１４を各電極プレート１６Ａまたは１６Ｂから絶縁することに
より、電気導体１２ａおよび１２ｂと、各電気導体１２ａおよび１２ｂから、よ
り広い外部導電領域３４に結合している線路接地減結合コンデンサ３２との間を
延びるコモン・モード・バイパス・コンデンサ３０を有する容量網になる。
６Ｂによって供給される。図１および図２を注意深く参照すると、容量プレート
の関係が明らかになるであろう。電気特性を有する材料２８を用いて、中央共通
接地導電プレート１４を各電極プレート１６Ａまたは１６Ｂから絶縁することに
より、電気導体１２ａおよび１２ｂと、各電気導体１２ａおよび１２ｂから、よ
り広い外部導電領域３４に結合している線路接地減結合コンデンサ３２との間を
延びるコモン・モード・バイパス・コンデンサ３０を有する容量網になる。
【００３９】
より広い外部導電領域３４の詳細については後述するが、さしあたり、より広
い外部導電領域３４を接地または回路接地と等価であると仮定することは、より
直感的であろう。前記中央プレート１４と結合させて、導電結合され、かつ、は
んだ付け、または締め付け開口部２２を通して挿入される、電気デバイスのエン
クロージャまたは接地シャシに結合される取付けねじなど、当技術分野における
一般的な手段によって回路または接地に結合することができる１つまたは複数の
共通導電プレート１４を形成するために、より広い外部導電領域３４を中央およ
び追加共通導電プレート１４に結合させることができる。多機能エネルギー調節
器１０は、接地または回路接地に結合された固有接地３４を用いることにより、
同様に良好に機能するが、多機能エネルギー調節器１０の物理アーキテクチャの
利点の１つは、必要とするエネルギー調節によっては、物理的な接地接続を必要
としない特定のアプリケーションが存在することである。
い外部導電領域３４を接地または回路接地と等価であると仮定することは、より
直感的であろう。前記中央プレート１４と結合させて、導電結合され、かつ、は
んだ付け、または締め付け開口部２２を通して挿入される、電気デバイスのエン
クロージャまたは接地シャシに結合される取付けねじなど、当技術分野における
一般的な手段によって回路または接地に結合することができる１つまたは複数の
共通導電プレート１４を形成するために、より広い外部導電領域３４を中央およ
び追加共通導電プレート１４に結合させることができる。多機能エネルギー調節
器１０は、接地または回路接地に結合された固有接地３４を用いることにより、
同様に良好に機能するが、多機能エネルギー調節器１０の物理アーキテクチャの
利点の１つは、必要とするエネルギー調節によっては、物理的な接地接続を必要
としない特定のアプリケーションが存在することである。
【００４０】
もう一度図１を参照すると、多機能エネルギー調節器１０の追加特徴が、時計
回り磁束フィールド２４および反時計回り磁束フィールド２６によって示されて
いる。アンペアの法則を適用し、右手の法則を用いることにより、個々の磁束フ
ィールドの方向を決定し、マップすることができる。そうすることにより、個々
の場所で親指が平行になり、導体の両端部の矢印で示すように、電気導体１２ａ
および１２ｂを流れる電流の方向が示される。電流が流れる方向と同じ方向を親
指が示すと、人手曲線上の残りの指が、磁束フィールドの回転方向を示している
。電気導体１２ａおよび１２ｂは、互いに隣合って位置付けされ、また、多くの
Ｉ／Ｏ構成およびデータ線路構成に見られるように、複数の電流ループを表すこ
とができるため、多機能エネルギー調節器１０に流入出する電流は、互いに逆方
向であり、したがって密接に位置付けされた逆方向磁束フィールド１８、２０、
２４および２６が生成され、互いに相殺し、デバイスに起因するインダクタンス
が最小化される。インダクタンスが小さいことは、スイッチング速度が速くなり
、また、近代機器の立上りの急峻なパルスは、低インダクタンス・サージ・デバ
イスおよびネットワークによってのみ処理することができる、許容することので
きない電圧スパイクを発生するため、近代のＩ／Ｏおよび高速データ線路にとっ
て有利である。また、従来技術に見られる個別部品の組合せと比較した、多機能
エネルギー調節器１０の使用による労働集約態様が、容易かつ費用有効性の高い
製造方法を提供することは明らかであろう。同様に実施形態の内部に展開する線
路接地容量の各々に対して測定した容量の約１／２の値の線路間容量を回路にも
たらすために必要な接続は、電気導体１２の両端部への接続のみであるため、ユ
ーザに柔軟性が提供され、また、本発明を利用したより大きい電気システムを製
造するための時間および空間が潜在的に節約される。
回り磁束フィールド２４および反時計回り磁束フィールド２６によって示されて
いる。アンペアの法則を適用し、右手の法則を用いることにより、個々の磁束フ
ィールドの方向を決定し、マップすることができる。そうすることにより、個々
の場所で親指が平行になり、導体の両端部の矢印で示すように、電気導体１２ａ
および１２ｂを流れる電流の方向が示される。電流が流れる方向と同じ方向を親
指が示すと、人手曲線上の残りの指が、磁束フィールドの回転方向を示している
。電気導体１２ａおよび１２ｂは、互いに隣合って位置付けされ、また、多くの
Ｉ／Ｏ構成およびデータ線路構成に見られるように、複数の電流ループを表すこ
とができるため、多機能エネルギー調節器１０に流入出する電流は、互いに逆方
向であり、したがって密接に位置付けされた逆方向磁束フィールド１８、２０、
２４および２６が生成され、互いに相殺し、デバイスに起因するインダクタンス
が最小化される。インダクタンスが小さいことは、スイッチング速度が速くなり
、また、近代機器の立上りの急峻なパルスは、低インダクタンス・サージ・デバ
イスおよびネットワークによってのみ処理することができる、許容することので
きない電圧スパイクを発生するため、近代のＩ／Ｏおよび高速データ線路にとっ
て有利である。また、従来技術に見られる個別部品の組合せと比較した、多機能
エネルギー調節器１０の使用による労働集約態様が、容易かつ費用有効性の高い
製造方法を提供することは明らかであろう。同様に実施形態の内部に展開する線
路接地容量の各々に対して測定した容量の約１／２の値の線路間容量を回路にも
たらすために必要な接続は、電気導体１２の両端部への接続のみであるため、ユ
ーザに柔軟性が提供され、また、本発明を利用したより大きい電気システムを製
造するための時間および空間が潜在的に節約される。
【００４１】
図３Ａは、図１Ａに示す多機能エネルギー調節器１０に対するコモン・モード
挿入損失測値の比較を示し、ほぼ同一の物理サイズ直径の従来技術によるスルー
ホール・コンデンサ（ｔｈｒｏｕｇｈ−ｈｏｌｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）５０（
図示せず）の応答に対する線路間容量０．２０ｕＦを測定したものである。グラ
フは、０．４７ｕＦの線路間容量値を構成する従来技術によるコンデンサ５０が
、０．２０ｕＦの線路間容量値を有する多機能エネルギー調節器１０の性能と比
較して、異なる性能を実行することを示している。多機能エネルギー調節器１０
および５０の両方を外部導電領域に接続すると、多機能エネルギー調節器１０は
、最大１，２００ＭＨｚ（１，２００ＭＨｚは、試験機器の限界であった）の周
波数で示すように、コンデンサ５０と比較すると、著しく異なる挿入損失読値を
示す。図３Ｂは、図３Ａで使用した多機能エネルギー調節器１０と同一の調節器
１０の差動モード側値と、図３Ａで測定した従来技術によるスルーホール・コン
デンサ５０（図示せず）と同一のコンデンサ５０の応答に関する差動モード側値
との比較を示したものである。多機能エネルギー調節器１０および従来技術によ
るコンデンサ５０の両方を外部導電領域に接続すると、多機能エネルギー調節器
１０は、最大１，２００ＭＨｚ（１，２００ＭＨｚは、試験機器の限界であった
）の周波数で示すように、著しく異なる挿入損失読値を示す。
挿入損失測値の比較を示し、ほぼ同一の物理サイズ直径の従来技術によるスルー
ホール・コンデンサ（ｔｈｒｏｕｇｈ−ｈｏｌｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）５０（
図示せず）の応答に対する線路間容量０．２０ｕＦを測定したものである。グラ
フは、０．４７ｕＦの線路間容量値を構成する従来技術によるコンデンサ５０が
、０．２０ｕＦの線路間容量値を有する多機能エネルギー調節器１０の性能と比
較して、異なる性能を実行することを示している。多機能エネルギー調節器１０
および５０の両方を外部導電領域に接続すると、多機能エネルギー調節器１０は
、最大１，２００ＭＨｚ（１，２００ＭＨｚは、試験機器の限界であった）の周
波数で示すように、コンデンサ５０と比較すると、著しく異なる挿入損失読値を
示す。図３Ｂは、図３Ａで使用した多機能エネルギー調節器１０と同一の調節器
１０の差動モード側値と、図３Ａで測定した従来技術によるスルーホール・コン
デンサ５０（図示せず）と同一のコンデンサ５０の応答に関する差動モード側値
との比較を示したものである。多機能エネルギー調節器１０および従来技術によ
るコンデンサ５０の両方を外部導電領域に接続すると、多機能エネルギー調節器
１０は、最大１，２００ＭＨｚ（１，２００ＭＨｚは、試験機器の限界であった
）の周波数で示すように、著しく異なる挿入損失読値を示す。
【００４２】
グラフ３Ｂは、０．４７ｕＦの線路接地容量値を構成する従来技術によるコン
デンサ５０の読値が、調節器１０の一方のコンデンサ・サイドに対して、３Ａの
試験を実施する前に測定した多機能エネルギー調節器１０の線路間容量値０．２
０ｕＦの値の約２倍である０．４０ｕＦの線路接地容量値を有する多機能エネル
ギー調節器１０とは異なることを示している。
デンサ５０の読値が、調節器１０の一方のコンデンサ・サイドに対して、３Ａの
試験を実施する前に測定した多機能エネルギー調節器１０の線路間容量値０．２
０ｕＦの値の約２倍である０．４０ｕＦの線路接地容量値を有する多機能エネル
ギー調節器１０とは異なることを示している。
【００４３】
本発明の代替実施形態は、図４に示す差動モードおよびコモン・モード多重導
体フィルタ１１０である。フィルタ１１０は、図４には示されていないが、図１
および１Ａに示す電気導体１２ａおよび１２ｂと類似の、複数対の電気導体に作
用する差動モード結合コンデンサ配列およびコモン・モード減結合コンデンサ配
列を形成するための複数の共通導電プレート１１２および複数の導電電極１１８
ａ〜１１８ｈからなっている点で、図１および図１Ａの多機能エネルギー調節器
１０と類似している。図１に示す単一対導体多機能エネルギー調節器に関して既
に記述したように、共通導電プレート１１２、導電電極１１８、および複数の電
気導体は、誘電材料、フェライト材、ＭＯＶ型材料および焼結多結晶材などの所
定電気特性を有する、予め選択された材料１２２によって互いに絶縁されている
。複数の共通導電プレート１１２の各々は、複数の絶縁開口部１１４を有し、該
開口部中を電気導体が貫通し、かつ、それぞれの共通導電プレート１１２に対す
る電気絶縁が維持されている。複数の電気導体対を収容するためには、多機能エ
ネルギー調節器１１０は、図１および１Ａで記述した電極プレートの改訂バージ
ョンを使用しなければならない。
体フィルタ１１０である。フィルタ１１０は、図４には示されていないが、図１
および１Ａに示す電気導体１２ａおよび１２ｂと類似の、複数対の電気導体に作
用する差動モード結合コンデンサ配列およびコモン・モード減結合コンデンサ配
列を形成するための複数の共通導電プレート１１２および複数の導電電極１１８
ａ〜１１８ｈからなっている点で、図１および図１Ａの多機能エネルギー調節器
１０と類似している。図１に示す単一対導体多機能エネルギー調節器に関して既
に記述したように、共通導電プレート１１２、導電電極１１８、および複数の電
気導体は、誘電材料、フェライト材、ＭＯＶ型材料および焼結多結晶材などの所
定電気特性を有する、予め選択された材料１２２によって互いに絶縁されている
。複数の共通導電プレート１１２の各々は、複数の絶縁開口部１１４を有し、該
開口部中を電気導体が貫通し、かつ、それぞれの共通導電プレート１１２に対す
る電気絶縁が維持されている。複数の電気導体対を収容するためには、多機能エ
ネルギー調節器１１０は、図１および１Ａで記述した電極プレートの改訂バージ
ョンを使用しなければならない。
【００４４】
多重独立導電電極を電気導体の各々の対に提供するために、必要な電気特性を
含む材料１２２の１つからなる支持材１１６が使用されている。支持プレート１
１６Ａは、電極毎に１つの結合開口部１２０を有するプレート１１６Ａの一方の
側に印刷された複数の導電電極１１８ｂ、１１８ｃ、１１８ｅおよび１１８ｈか
らなっている。また、支持プレート１１６Ｂも、プレート１１６Ｂの一方の側に
印刷された複数の導電電極１１８ａ、１１８ｄ、１１８ｆおよび１１８ｇからな
っている。支持プレート１１６Ａおよび１１６Ｂは、複数の共通導電プレート１
１２によって分離され、かつ、囲まれている。複数の共通導電プレート１１２は
共に、一般的に材料１２２からなる導電材を締め出し、当技術分野で知られてい
る標準手段による製造プロセスの間における、それぞれのプレートの融合あるい
は積層を可能にし、および／または、融け合わせを可能にしている。また、上述
の導電電極材および絶縁構造は、同様に製造プロセスの間に、当技術分野で知ら
れている標準手段によって追加または付着される。また、導電成端材１１２Ｄも
、製造中にプレート１１２の各側面に加えられ、それにより、回路内に置かれ、
電圧が印加されると、本発明１１０の複数の共通導電プレート電極１１２Ａ、１
１２Ｂおよび１１２Ｃの少なくとも周辺部の導電接続部が共に導電結合され、外
部導電領域すなわち表面（図示せず）への同一導電通路を共有することができる
単一導電構造が形成される。入力電気導体対の各々は、多機能エネルギー調節器
１１０内に、対応する電極対を有している。図には示されていないが、電気導体
は、共通導電プレート１１２およびそれぞれの導電電極を貫通している。接続は
、結合開口部１２０および絶縁開口部１１４を選択して実施するか、あるいは実
施しないかのいずれかである。共通導電プレート１１２は、導電電極１１８ａ〜
１１８ｈと協働して、図１および１Ａの電極プレート１６Ａおよび１６Ｂの機能
と実質的に同じ機能を実行している。
含む材料１２２の１つからなる支持材１１６が使用されている。支持プレート１
１６Ａは、電極毎に１つの結合開口部１２０を有するプレート１１６Ａの一方の
側に印刷された複数の導電電極１１８ｂ、１１８ｃ、１１８ｅおよび１１８ｈか
らなっている。また、支持プレート１１６Ｂも、プレート１１６Ｂの一方の側に
印刷された複数の導電電極１１８ａ、１１８ｄ、１１８ｆおよび１１８ｇからな
っている。支持プレート１１６Ａおよび１１６Ｂは、複数の共通導電プレート１
１２によって分離され、かつ、囲まれている。複数の共通導電プレート１１２は
共に、一般的に材料１２２からなる導電材を締め出し、当技術分野で知られてい
る標準手段による製造プロセスの間における、それぞれのプレートの融合あるい
は積層を可能にし、および／または、融け合わせを可能にしている。また、上述
の導電電極材および絶縁構造は、同様に製造プロセスの間に、当技術分野で知ら
れている標準手段によって追加または付着される。また、導電成端材１１２Ｄも
、製造中にプレート１１２の各側面に加えられ、それにより、回路内に置かれ、
電圧が印加されると、本発明１１０の複数の共通導電プレート電極１１２Ａ、１
１２Ｂおよび１１２Ｃの少なくとも周辺部の導電接続部が共に導電結合され、外
部導電領域すなわち表面（図示せず）への同一導電通路を共有することができる
単一導電構造が形成される。入力電気導体対の各々は、多機能エネルギー調節器
１１０内に、対応する電極対を有している。図には示されていないが、電気導体
は、共通導電プレート１１２およびそれぞれの導電電極を貫通している。接続は
、結合開口部１２０および絶縁開口部１１４を選択して実施するか、あるいは実
施しないかのいずれかである。共通導電プレート１１２は、導電電極１１８ａ〜
１１８ｈと協働して、図１および１Ａの電極プレート１６Ａおよび１６Ｂの機能
と実質的に同じ機能を実行している。
【００４５】
図５は、従来技術による多重コンデンサ・エレメントと、本発明による差動モ
ードおよびコモン・モード多重導体多機能エネルギー調節器１１０の略図を示し
たものである。図５Ａは、従来技術によるコンデンサ・アレイ１３０の略図であ
る。本来、複数のコンデンサ１３２は、互いに形成かつ結合され、電気導体を各
コンデンサ１３２に接続するために設けられた開放端子１３４を有するアレイ１
３０に共通接地１３６を提供している。これらの従来技術によるコンデンサ・ア
レイは、各コンデンサ１３２の開放端子１３４が個別電気導体に電気接続される
場合、個別電気導体のコモン・モード減結合しか許容していない。
ードおよびコモン・モード多重導体多機能エネルギー調節器１１０の略図を示し
たものである。図５Ａは、従来技術によるコンデンサ・アレイ１３０の略図であ
る。本来、複数のコンデンサ１３２は、互いに形成かつ結合され、電気導体を各
コンデンサ１３２に接続するために設けられた開放端子１３４を有するアレイ１
３０に共通接地１３６を提供している。これらの従来技術によるコンデンサ・ア
レイは、各コンデンサ１３２の開放端子１３４が個別電気導体に電気接続される
場合、個別電気導体のコモン・モード減結合しか許容していない。
【００４６】
図５Ｂは、４対の差動モードおよびコモン・モード・フィルタ・ピン配列を有
する差動およびコモン・モード多重導体多機能エネルギー調節器１１０の略図を
示したものである。各電極対を通って延びている水平線は、共通導電プレート電
極１１２Ａ、１１２Ｂおよび１１２Ｃを表し、各対を囲んでいる線は、導電絶縁
材１１２ａである。導電絶縁材１１２ａは、共通導電プレート電極１１２Ａ、１
１２Ｂ、１１２Ｃ、および側部導電成端材１１２Ｄに電気結合され、導電格子を
もたらしている。該導電格子はさらに、導電材のない状態で残された領域によっ
て、電極プレート１１８ａ〜１１８ｈから分離されている。導電材は、導電電極
プレート１１８ａ〜１１８ｈの各々を互いに分離し、かつ、上記導電格子から分
離している。対応する導電電極１１８ａ〜１１８ｈは、中央共通接地導電プレー
ト１１２のそれぞれ上下にある支持材プレート１１６Ａおよび１１６Ｂ上に位置
付けされ、線路接地コモン・モード減結合コンデンサを形成している。各導電プ
レート電極１１８ａ〜１１８ｈ、共通導電プレート電極１１２Ａ、１１２Ｂおよ
び１１２Ｃ、および支持材プレート１１６Ａおよび１１６Ｂは、誘電材料１２２
によって互いに分離されている。多機能エネルギー調節器１１０が、電極プレー
ト１１８ａおよび１１８ｃに見られるような結合開口部１２０を介して、対電気
導体に接続されると、多機能エネルギー調節器１１０は、コモン・モード・フィ
ルタおよび差動モード・フィルタを形成する。
する差動およびコモン・モード多重導体多機能エネルギー調節器１１０の略図を
示したものである。各電極対を通って延びている水平線は、共通導電プレート電
極１１２Ａ、１１２Ｂおよび１１２Ｃを表し、各対を囲んでいる線は、導電絶縁
材１１２ａである。導電絶縁材１１２ａは、共通導電プレート電極１１２Ａ、１
１２Ｂ、１１２Ｃ、および側部導電成端材１１２Ｄに電気結合され、導電格子を
もたらしている。該導電格子はさらに、導電材のない状態で残された領域によっ
て、電極プレート１１８ａ〜１１８ｈから分離されている。導電材は、導電電極
プレート１１８ａ〜１１８ｈの各々を互いに分離し、かつ、上記導電格子から分
離している。対応する導電電極１１８ａ〜１１８ｈは、中央共通接地導電プレー
ト１１２のそれぞれ上下にある支持材プレート１１６Ａおよび１１６Ｂ上に位置
付けされ、線路接地コモン・モード減結合コンデンサを形成している。各導電プ
レート電極１１８ａ〜１１８ｈ、共通導電プレート電極１１２Ａ、１１２Ｂおよ
び１１２Ｃ、および支持材プレート１１６Ａおよび１１６Ｂは、誘電材料１２２
によって互いに分離されている。多機能エネルギー調節器１１０が、電極プレー
ト１１８ａおよび１１８ｃに見られるような結合開口部１２０を介して、対電気
導体に接続されると、多機能エネルギー調節器１１０は、コモン・モード・フィ
ルタおよび差動モード・フィルタを形成する。
【００４７】
もう一度図４を参照すると、多重導体多機能エネルギー調節器１１０は、中央
共通導電プレート電極１１２Ｂだけでなく、外部共通導電プレート１１２Ａおよ
び１１２Ｃを有している。図１および１Ａに関連して記述したように、これらの
外部共通導電プレートおよび共通導電電極１１２Ａおよび１１２Ｃは、互いに１
つに結合され、かつ、それぞれの本発明の中央共通導電プレート１４または中央
共通導電電極１１２Ｂの各々、および外部導電領域（図示せず）に結合されると
、多機能エネルギー調節器１１０に極めて広い導電通路すなわち領域をもたらし
、対導体の導電性放射電磁放出を同時に抑制および／または最小化および／また
は減衰し、前記導電プレートと図１および図１Ａの電極または他の本発明の実施
形態との間を遮蔽し、過電圧、サージおよびその他の過渡的雑音を放散および／
または吸収するための、より広い表面領域がもたらし、かつ、電圧が印加される
と、類似ファラデー・ケージ遮蔽として有効に作用する。近代電子デバイスのす
べてに見られる１つの傾向は、機器およびその機器を構成している電子エレメン
トの継続的な小型化である。多機能エネルギー調節器配列における主要エレメン
トであるコンデンサも例外ではなく、そのサイズは継続的に縮小され、今や、コ
ンデンサをシリコン中に形成し、また、顕微鏡を使用してしか見ることができな
い集積回路に埋め込むことができるまでに到っている。極めて広く使用されるよ
うになった小型化コンデンサの１つは、標準スルーホール・コンデンサあるいは
リード・コンデンサ（ｌｅａｄｅｄ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）より著しく小さいチ
ップ・コンデンサである。チップ・コンデンサは、回路基板上に見られる電気導
体およびトレースに物理的、電気的に接続するために、表面実装技術を使用して
いる。本発明による多機能エネルギー調節器のアーキテクチャの多様性は、図６
に示す表面実装技術にまで拡張している。表面実装多機能エネルギー調節器４０
０を図６Ａに示し、その内部構造を図６Ｂに示す。図６Ｂを参照すると、共通導
電プレート４１２が、第１の差動プレート４１０と第２の差動プレート４１４の
間に挟まれている。共通導電プレート４１２、第１の差動プレート４１０、およ
び第２の差動プレート４１４はそれぞれ、選択される材料によって決まる所要電
気特性を有する材料４３０からなっている。本発明のすべての実施形態について
は、出願人は、それには限定されないが、誘電材料、ＭＯＶ型材料、フェライト
材、マイラなどのフィルム、および焼結多結晶のようなより新しい新種の物質な
ど、様々な材料の使用を意図している。
共通導電プレート電極１１２Ｂだけでなく、外部共通導電プレート１１２Ａおよ
び１１２Ｃを有している。図１および１Ａに関連して記述したように、これらの
外部共通導電プレートおよび共通導電電極１１２Ａおよび１１２Ｃは、互いに１
つに結合され、かつ、それぞれの本発明の中央共通導電プレート１４または中央
共通導電電極１１２Ｂの各々、および外部導電領域（図示せず）に結合されると
、多機能エネルギー調節器１１０に極めて広い導電通路すなわち領域をもたらし
、対導体の導電性放射電磁放出を同時に抑制および／または最小化および／また
は減衰し、前記導電プレートと図１および図１Ａの電極または他の本発明の実施
形態との間を遮蔽し、過電圧、サージおよびその他の過渡的雑音を放散および／
または吸収するための、より広い表面領域がもたらし、かつ、電圧が印加される
と、類似ファラデー・ケージ遮蔽として有効に作用する。近代電子デバイスのす
べてに見られる１つの傾向は、機器およびその機器を構成している電子エレメン
トの継続的な小型化である。多機能エネルギー調節器配列における主要エレメン
トであるコンデンサも例外ではなく、そのサイズは継続的に縮小され、今や、コ
ンデンサをシリコン中に形成し、また、顕微鏡を使用してしか見ることができな
い集積回路に埋め込むことができるまでに到っている。極めて広く使用されるよ
うになった小型化コンデンサの１つは、標準スルーホール・コンデンサあるいは
リード・コンデンサ（ｌｅａｄｅｄ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）より著しく小さいチ
ップ・コンデンサである。チップ・コンデンサは、回路基板上に見られる電気導
体およびトレースに物理的、電気的に接続するために、表面実装技術を使用して
いる。本発明による多機能エネルギー調節器のアーキテクチャの多様性は、図６
に示す表面実装技術にまで拡張している。表面実装多機能エネルギー調節器４０
０を図６Ａに示し、その内部構造を図６Ｂに示す。図６Ｂを参照すると、共通導
電プレート４１２が、第１の差動プレート４１０と第２の差動プレート４１４の
間に挟まれている。共通導電プレート４１２、第１の差動プレート４１０、およ
び第２の差動プレート４１４はそれぞれ、選択される材料によって決まる所要電
気特性を有する材料４３０からなっている。本発明のすべての実施形態について
は、出願人は、それには限定されないが、誘電材料、ＭＯＶ型材料、フェライト
材、マイラなどのフィルム、および焼結多結晶のようなより新しい新種の物質な
ど、様々な材料の使用を意図している。
【００４８】
第１の差動プレート４１０は、その４つの側面のうちの３つの側面に沿って第
１の差動プレート４１０の外周部を囲んでいる絶縁帯域４１８を残して、材料４
３０の頂部表面に結合された導電電極４１６を含んでいる。絶縁帯域４１８は、
導電電極４１６によって覆われない、材料４３０の縁に沿った部分に過ぎない。
第２の差動プレート４１４は、第１の差動プレート４１０の物理的方向に対する
第２の差動プレート４１４の物理的方向を除き、本質的に第１の差動プレート４
１０と同一である。第２の差動プレート４１４は、その４つの側面のうちの３つ
の側面に沿って第２の差動プレート４１４の外周部を囲んでいる絶縁帯域４２８
が残るように、材料４３０の頂部表面に結合された導電電極４２６を有する材料
４３０からなっている。第１および第２の差動プレート４１０および４１４の、
互いの物理方向に関して注意すべき重要なことは、各プレートの絶縁帯域４１８
および４２８に囲まれていない方の側が、互いに１８０度離れて配列されている
ことである。また、第１および第２の差動プレート４１０および４１４の、共通
導電プレート４１２に対する物理方向に関して注意すべき重要なことは、図には
示されていないが、各差動電極４１２および４１０の導電領域が、間に置かれた
中央共通導電電極４１２によって、それぞれの差動電極４１０および４１４の境
界すなわち周囲が、共通導電プレートの重ね合わせ領域、すなわちアンダーラッ
プ領域が、前記共通導電プレート４１２を挟む同一サイズの差動導電プレートに
関連して、共通導電プレートを過大サイズで出現させる程度に、共通導電電極４
１２の境界すなわち周囲に対して差し込まれるように、互いに物理的に遮蔽され
ていることである。これについては、図１９でさらに詳細に説明する。共通導電
電極４１２および同一サイズの差動プレートに対するオーバラップの範囲に関し
ては、電源が印加される際に、逃れようとする寄生の試み、すなわち差動電極に
占有されている領域に入ろうとする寄生の試みに対する罠掛けが、このような低
下の発生を防止するために十分な程度にまで、本質的に差し込むことができる。
差動プレートを挟んでいる、より大きい共通プレート・セットに対するポイント
への差動導電プレート４１０および４１４の差し込みにより、電圧印加状態中に
おける静電遮蔽の有効性が向上する。この方向性により、電気導体が個別プレー
ト４１０または４１４のいずれかに電気結合されるが、逆方向に位置付けされた
対差動導体間を差動位相相補エネルギー調節するためには、必ずしも個別プレー
ト４１０および４１４の両方に結合する必要はない。
１の差動プレート４１０の外周部を囲んでいる絶縁帯域４１８を残して、材料４
３０の頂部表面に結合された導電電極４１６を含んでいる。絶縁帯域４１８は、
導電電極４１６によって覆われない、材料４３０の縁に沿った部分に過ぎない。
第２の差動プレート４１４は、第１の差動プレート４１０の物理的方向に対する
第２の差動プレート４１４の物理的方向を除き、本質的に第１の差動プレート４
１０と同一である。第２の差動プレート４１４は、その４つの側面のうちの３つ
の側面に沿って第２の差動プレート４１４の外周部を囲んでいる絶縁帯域４２８
が残るように、材料４３０の頂部表面に結合された導電電極４２６を有する材料
４３０からなっている。第１および第２の差動プレート４１０および４１４の、
互いの物理方向に関して注意すべき重要なことは、各プレートの絶縁帯域４１８
および４２８に囲まれていない方の側が、互いに１８０度離れて配列されている
ことである。また、第１および第２の差動プレート４１０および４１４の、共通
導電プレート４１２に対する物理方向に関して注意すべき重要なことは、図には
示されていないが、各差動電極４１２および４１０の導電領域が、間に置かれた
中央共通導電電極４１２によって、それぞれの差動電極４１０および４１４の境
界すなわち周囲が、共通導電プレートの重ね合わせ領域、すなわちアンダーラッ
プ領域が、前記共通導電プレート４１２を挟む同一サイズの差動導電プレートに
関連して、共通導電プレートを過大サイズで出現させる程度に、共通導電電極４
１２の境界すなわち周囲に対して差し込まれるように、互いに物理的に遮蔽され
ていることである。これについては、図１９でさらに詳細に説明する。共通導電
電極４１２および同一サイズの差動プレートに対するオーバラップの範囲に関し
ては、電源が印加される際に、逃れようとする寄生の試み、すなわち差動電極に
占有されている領域に入ろうとする寄生の試みに対する罠掛けが、このような低
下の発生を防止するために十分な程度にまで、本質的に差し込むことができる。
差動プレートを挟んでいる、より大きい共通プレート・セットに対するポイント
への差動導電プレート４１０および４１４の差し込みにより、電圧印加状態中に
おける静電遮蔽の有効性が向上する。この方向性により、電気導体が個別プレー
ト４１０または４１４のいずれかに電気結合されるが、逆方向に位置付けされた
対差動導体間を差動位相相補エネルギー調節するためには、必ずしも個別プレー
ト４１０および４１４の両方に結合する必要はない。
【００４９】
共通プレート４１２の構造は、共通プレート４１２が、頂部表面に結合された
共通導電電極４２４を有する材料４３０を含んでいる点で、第１および第２の差
動プレート４１０および４１４の構造と類似している。図６Ｂから分かるように
、共通プレート４１２は、反対の端部に位置付けされた２つの絶縁帯域４２０お
よび４２２を有している。共通プレート４１２は、絶縁帯域４２０および４２２
が、第１および第２の差動プレート４１０および４１４の、絶縁帯域を持たない
端部に位置合せされるように、第１および第２の差動プレート４１０および４１
４の間に位置合せされている。共通プレート４１２、第１の差動プレート４１０
、および第２の差動プレート４１４の３つのプレートはすべて、接地プレートの
下にいかなる種類の導電表面も有していないため、プレートが互いに積み重ねら
れると、導電電極４２６は、共通プレート４１２の背面によって、共通導電電極
４２４から絶縁される。同様の方法で、共通導電電極４２４は、材料４３０から
なる第１の差動プレート４１０の背面によって、導電電極４１６から絶縁される
。
共通導電電極４２４を有する材料４３０を含んでいる点で、第１および第２の差
動プレート４１０および４１４の構造と類似している。図６Ｂから分かるように
、共通プレート４１２は、反対の端部に位置付けされた２つの絶縁帯域４２０お
よび４２２を有している。共通プレート４１２は、絶縁帯域４２０および４２２
が、第１および第２の差動プレート４１０および４１４の、絶縁帯域を持たない
端部に位置合せされるように、第１および第２の差動プレート４１０および４１
４の間に位置合せされている。共通プレート４１２、第１の差動プレート４１０
、および第２の差動プレート４１４の３つのプレートはすべて、接地プレートの
下にいかなる種類の導電表面も有していないため、プレートが互いに積み重ねら
れると、導電電極４２６は、共通プレート４１２の背面によって、共通導電電極
４２４から絶縁される。同様の方法で、共通導電電極４２４は、材料４３０から
なる第１の差動プレート４１０の背面によって、導電電極４１６から絶縁される
。
【００５０】
ここで図６Ａを参照して、表面実装多機能エネルギー調節器４００の構造につ
いて、さらに説明する。共通プレート４１２、第１の差動プレート４１０および
第２の差動プレート４１４が、記述したように図６Ｂおよび図１９に示す配列に
従って１つに挟まれると、２つの追加共通導電プレートが位置付けされ、差動プ
レート４１４および４１０を挟み、該差動プレート４１４および４１０が、共通
導電プレート４１２を挟んでいる。プレート４１２Ｂおよび４１２Ａは、構成材
料およびサイズが本質的に同一であり、それぞれの帯域および電極縁の方向は、
実施形態内において、前記中央導電プレート４１２の方向と概ね平行である。電
気導体を差動電極４１６および４２６に結合する手段を含んでいなければならな
い。電気導体は、帯域４０２、４０４および４０６の間に位置付けされた絶縁帯
域４０８によって共通導電帯域４０２から絶縁された第１の差動導電帯域４０４
および第２の差動導電帯域４０６を介して、表面実装多機能エネルギー調節器４
００に結合される。共通導電帯域４０２および絶縁帯域４０８は、４つの側面の
すべてを絶縁するために、４００多機能エネルギー調節器のボディの周囲を３６
０度に渡って延びることができるが、共通導電プレート４１２、４１２Ａおよび
４１２Ｂによる前記差動導電電極４１４および４１０の、ほぼ完全な類似遮蔽包
囲のため、共通導電帯域４０２は、帯域４０２を導電成端構造（図示せず）に置
き換えることにより、そのサイズを縮小し、あるいは排除することもできる。導
電成端構造は図示されていないが、その外観および機能は、図１４に見られる成
端帯域８４に類似しており、あるいは、当技術分野で普通に使用されている種類
の構造に類似している。第１および第２の差動導電帯域４０４および４０６は、
多機能エネルギー調節器４００のそれぞれの部分の周囲を３６０度に渡って延び
ているだけではなく、それぞれカバー端部４３２および４３４へ延びている。
いて、さらに説明する。共通プレート４１２、第１の差動プレート４１０および
第２の差動プレート４１４が、記述したように図６Ｂおよび図１９に示す配列に
従って１つに挟まれると、２つの追加共通導電プレートが位置付けされ、差動プ
レート４１４および４１０を挟み、該差動プレート４１４および４１０が、共通
導電プレート４１２を挟んでいる。プレート４１２Ｂおよび４１２Ａは、構成材
料およびサイズが本質的に同一であり、それぞれの帯域および電極縁の方向は、
実施形態内において、前記中央導電プレート４１２の方向と概ね平行である。電
気導体を差動電極４１６および４２６に結合する手段を含んでいなければならな
い。電気導体は、帯域４０２、４０４および４０６の間に位置付けされた絶縁帯
域４０８によって共通導電帯域４０２から絶縁された第１の差動導電帯域４０４
および第２の差動導電帯域４０６を介して、表面実装多機能エネルギー調節器４
００に結合される。共通導電帯域４０２および絶縁帯域４０８は、４つの側面の
すべてを絶縁するために、４００多機能エネルギー調節器のボディの周囲を３６
０度に渡って延びることができるが、共通導電プレート４１２、４１２Ａおよび
４１２Ｂによる前記差動導電電極４１４および４１０の、ほぼ完全な類似遮蔽包
囲のため、共通導電帯域４０２は、帯域４０２を導電成端構造（図示せず）に置
き換えることにより、そのサイズを縮小し、あるいは排除することもできる。導
電成端構造は図示されていないが、その外観および機能は、図１４に見られる成
端帯域８４に類似しており、あるいは、当技術分野で普通に使用されている種類
の構造に類似している。第１および第２の差動導電帯域４０４および４０６は、
多機能エネルギー調節器４００のそれぞれの部分の周囲を３６０度に渡って延び
ているだけではなく、それぞれカバー端部４３２および４３４へ延びている。
【００５１】
図６Ａおよび６Ｂを交互に参照すると、帯域とプレートの間の結合が分かる。
端部４３４を含む第１の差動導電帯域４０４は、第１の差動プレート４１０の端
部へ延びた絶縁帯域４１８を持たない導電電極４１６との電気結合を維持してい
る。第２の差動導電帯域４０６は、それぞれ絶縁帯域４２２および４２８のため
、共通プレート４１２および第１の差動プレート４１０から電気絶縁されている
。今記述した方法と同様の方法で、端部４３２を含む第２の差動導電帯域４０６
は、第２の差動プレート４１４の導電電極４２６に電気結合されている。共通プ
レート４１２、４１２Ａ、４１２Ｂおよび第１の差動プレート４１０の絶縁帯域
４２０、４２０Ａ、４２０Ｂ、４１８、４１８Ａおよび４１８Ｂのため、第２の
差動導電帯域４０６は、第１の差動プレート４１０および共通プレート４１２、
４１２Ａおよび４１２Ｂから電気絶縁されている。
端部４３４を含む第１の差動導電帯域４０４は、第１の差動プレート４１０の端
部へ延びた絶縁帯域４１８を持たない導電電極４１６との電気結合を維持してい
る。第２の差動導電帯域４０６は、それぞれ絶縁帯域４２２および４２８のため
、共通プレート４１２および第１の差動プレート４１０から電気絶縁されている
。今記述した方法と同様の方法で、端部４３２を含む第２の差動導電帯域４０６
は、第２の差動プレート４１４の導電電極４２６に電気結合されている。共通プ
レート４１２、４１２Ａ、４１２Ｂおよび第１の差動プレート４１０の絶縁帯域
４２０、４２０Ａ、４２０Ｂ、４１８、４１８Ａおよび４１８Ｂのため、第２の
差動導電帯域４０６は、第１の差動プレート４１０および共通プレート４１２、
４１２Ａおよび４１２Ｂから電気絶縁されている。
【００５２】
共通導電帯域４０２の共通プレート４１２への電気結合は、共通導電帯域４０
２の側面４３６またはその代用を、共通プレート４１２、４１２Ａおよび４１２
Ｂの側面に沿った絶縁帯域を持たない共通導電電極４２４、４２４ａおよび４２
４ｂに物理的に結合することによって達成される。第１および第２の差動導電帯
域４０４および４０６からの共通導電電極４２４、４２４Ａおよび４２４Ｂの電
気絶縁を維持するために、共通プレート４１２、４１２Ａおよび４１２Ｂの絶縁
帯域４２０、４２０Ａ、４２０Ｂ、４２２、４２２Ａおよび４２２Ｂは、第１お
よび第２の差動導電帯域４０４および４０６の端部４３２および４３４と、共通
導電電極４２４、４２４Ａおよび４２４Ｂとのあらゆる物理的結合を防止してい
る。
２の側面４３６またはその代用を、共通プレート４１２、４１２Ａおよび４１２
Ｂの側面に沿った絶縁帯域を持たない共通導電電極４２４、４２４ａおよび４２
４ｂに物理的に結合することによって達成される。第１および第２の差動導電帯
域４０４および４０６からの共通導電電極４２４、４２４Ａおよび４２４Ｂの電
気絶縁を維持するために、共通プレート４１２、４１２Ａおよび４１２Ｂの絶縁
帯域４２０、４２０Ａ、４２０Ｂ、４２２、４２２Ａおよび４２２Ｂは、第１お
よび第２の差動導電帯域４０４および４０６の端部４３２および４３４と、共通
導電電極４２４、４２４Ａおよび４２４Ｂとのあらゆる物理的結合を防止してい
る。
【００５３】
本発明による差動モードおよびコモン・モード多機能エネルギー調節器の他の
実施形態と同様、第１および第２の差動プレート４１０および４１４の導電電極
４１６および４２６は、電気導体が第１および第２の差動導電帯域４０４および
４０６に結合されると、線路間差動モード・コンデンサとして作用する。線路接
地減結合コンデンサは、各導電電極４１６および４２６と、共通導電電極４２４
、４２４Ａおよび４２４Ｂとの間にそれぞれ形成され、類似ファラデー・ケージ
遮蔽構造が形成される。
実施形態と同様、第１および第２の差動プレート４１０および４１４の導電電極
４１６および４２６は、電気導体が第１および第２の差動導電帯域４０４および
４０６に結合されると、線路間差動モード・コンデンサとして作用する。線路接
地減結合コンデンサは、各導電電極４１６および４２６と、共通導電電極４２４
、４２４Ａおよび４２４Ｂとの間にそれぞれ形成され、類似ファラデー・ケージ
遮蔽構造が形成される。
【００５４】
図７は、類似マイラすなわちフィルム媒体上に形成された多機能エネルギー調
節器の他の実施形態を開示したものである。この実施形態は、金属化されたフィ
ルム媒体、または当技術分野で知られている手段によって導電化物が塗布された
フィルム媒体からなり、共通導電プレート４８０、該共通導電プレート４８０に
続く第１の電極差動プレート４６０、続いてもう１つの共通導電プレート４８０
および第２の電極差動プレート５００、最後にもう１つの共通導電プレート４８
０からなっている。各プレートは本質的にフィルム４７２からなり、フィルム４
７２自体は、それには限定されないが、マイラなどの多数の材料からなっている
。フィルム４７２は完全に金属化され、あるいは、片側に他の親電気材料を用い
て導電化され、金属化されたプレートあるいは導電化されたプレートを生成して
いる。レーザを用いて、金属化された材料または導電材が塗布された材料の一部
が、所定のパターンで除去（非金属化）され、絶縁バリヤが生成される。第１の
差動プレート４６０は、該第１の差動プレート４６０を、電極４６４、絶縁電極
４６８、および共通電極４７０の３つの導電領域に分割する２つのレーザ・エッ
ジ絶縁バリヤ４６２および４６６を有している。第２の差動プレート５００は、
第２の差動プレート５００を、電極５１０、絶縁電極５０２、および共通電極５
０８の３つの導電領域に分割する２つの絶縁バリヤ５０６および５０４を有して
いる点で、第１の差動プレート４６０と同一である。第１および第２の両差動プ
レート４６０および５００の場合、絶縁バリヤ４６２および５０６は本質的にＵ
字型であり、第１および第２のプレート４６０および５００の広い領域を覆う電
極４６４および５１０を生成している。Ｕ字型絶縁バリヤ４６２および５０６は
、電極４６４および５１０による、それぞれ端部４７６および５１４への完全な
延長を可能にしている。部材４７４および５１２は、絶縁バリヤ４６２および５
０６から延びており、部材４７３および５１３は、絶縁バリヤ４６６および５０
４から延びている。部材４７４および５１２は、端部４７６および５１４に最も
近いポイントにおけるｕ字型絶縁バリヤ４６２および５０６の端部から直角に、
外側へ向かって延びており、また、部材４７３および５１３は、共通電極４７０
および５０８を端部４７６および５１４から完全に絶縁するために、それぞれ絶
縁バリヤ４６６および５０４から直角に、外側へ向かって延びている。さらに、
第１および第２の両差動プレート４６０および４８０は、端部４７６および５１
４の反対側に、絶縁バリヤ４６６および５０４によって形成された絶縁電極４６
８および５０２を有している。
節器の他の実施形態を開示したものである。この実施形態は、金属化されたフィ
ルム媒体、または当技術分野で知られている手段によって導電化物が塗布された
フィルム媒体からなり、共通導電プレート４８０、該共通導電プレート４８０に
続く第１の電極差動プレート４６０、続いてもう１つの共通導電プレート４８０
および第２の電極差動プレート５００、最後にもう１つの共通導電プレート４８
０からなっている。各プレートは本質的にフィルム４７２からなり、フィルム４
７２自体は、それには限定されないが、マイラなどの多数の材料からなっている
。フィルム４７２は完全に金属化され、あるいは、片側に他の親電気材料を用い
て導電化され、金属化されたプレートあるいは導電化されたプレートを生成して
いる。レーザを用いて、金属化された材料または導電材が塗布された材料の一部
が、所定のパターンで除去（非金属化）され、絶縁バリヤが生成される。第１の
差動プレート４６０は、該第１の差動プレート４６０を、電極４６４、絶縁電極
４６８、および共通電極４７０の３つの導電領域に分割する２つのレーザ・エッ
ジ絶縁バリヤ４６２および４６６を有している。第２の差動プレート５００は、
第２の差動プレート５００を、電極５１０、絶縁電極５０２、および共通電極５
０８の３つの導電領域に分割する２つの絶縁バリヤ５０６および５０４を有して
いる点で、第１の差動プレート４６０と同一である。第１および第２の両差動プ
レート４６０および５００の場合、絶縁バリヤ４６２および５０６は本質的にＵ
字型であり、第１および第２のプレート４６０および５００の広い領域を覆う電
極４６４および５１０を生成している。Ｕ字型絶縁バリヤ４６２および５０６は
、電極４６４および５１０による、それぞれ端部４７６および５１４への完全な
延長を可能にしている。部材４７４および５１２は、絶縁バリヤ４６２および５
０６から延びており、部材４７３および５１３は、絶縁バリヤ４６６および５０
４から延びている。部材４７４および５１２は、端部４７６および５１４に最も
近いポイントにおけるｕ字型絶縁バリヤ４６２および５０６の端部から直角に、
外側へ向かって延びており、また、部材４７３および５１３は、共通電極４７０
および５０８を端部４７６および５１４から完全に絶縁するために、それぞれ絶
縁バリヤ４６６および５０４から直角に、外側へ向かって延びている。さらに、
第１および第２の両差動プレート４６０および４８０は、端部４７６および５１
４の反対側に、絶縁バリヤ４６６および５０４によって形成された絶縁電極４６
８および５０２を有している。
【００５５】
共通導電プレート４８０は、該共通導電プレート４８０を、共通電極４８８、
絶縁電極４８４、および絶縁電極４９４の３つの導電領域に分割する絶縁バリヤ
４８２および４９２を含んでいる。図に示すように、絶縁バリヤ４８２および４
９２は、垂直に隣接して、共通導電プレート４８０の左右の縁に平行に通ってい
る。また、両絶縁バリヤ４８２および４９２は、絶縁バリヤ４８２および４９２
の垂直部分から外側に向かって直角に延び、かつ、プレート４６０、４８０およ
び５００が積み重ねられた場合に、第１および第２の差動プレート４６０および
５００のＵ字型絶縁バリヤ４６２および５０６の水平部分の位置が整合するよう
に位置付けされた部材４９６を含んでいる。
絶縁電極４８４、および絶縁電極４９４の３つの導電領域に分割する絶縁バリヤ
４８２および４９２を含んでいる。図に示すように、絶縁バリヤ４８２および４
９２は、垂直に隣接して、共通導電プレート４８０の左右の縁に平行に通ってい
る。また、両絶縁バリヤ４８２および４９２は、絶縁バリヤ４８２および４９２
の垂直部分から外側に向かって直角に延び、かつ、プレート４６０、４８０およ
び５００が積み重ねられた場合に、第１および第２の差動プレート４６０および
５００のＵ字型絶縁バリヤ４６２および５０６の水平部分の位置が整合するよう
に位置付けされた部材４９６を含んでいる。
【００５６】
追加特徴は、交流信号および直流信号のフィルタリングに使用するために、共
通導電プレート４８０を最適化することができることである。絶縁バリヤ４９２
および４８２は、上で記述したように、直流信号のフィルタリングに使用するた
めに最適化されている。直流動作の場合、絶縁電極４８４および４９４は、共通
導電プレート４８０内に、ほとんど領域を必要としない。フィルタがフィルム媒
体からなり、交流信号をフィルタリングするために使用される場合、絶縁電極４
８４および４９４は、より広い領域を必要とし、その領域は、修正絶縁バリヤ４
８６および４９０をエッチングすることによって実現される。垂直に走っている
絶縁バリヤ４８４および４９４は、互いに近接して、かつ、共通導電プレート４
８０の中央付近にエッチングされる。この修正に適応するために、垂直部分から
外側に向かって直角に延びている部材４９６は、直流バージョンの場合より長く
なる。いずれの構成も両タイプの電流フィルタリングを提供するが、絶縁電極４
８４および４９４の領域をより広くすることにより、より良好な交流フィルタリ
ング特性が提供される。
通導電プレート４８０を最適化することができることである。絶縁バリヤ４９２
および４８２は、上で記述したように、直流信号のフィルタリングに使用するた
めに最適化されている。直流動作の場合、絶縁電極４８４および４９４は、共通
導電プレート４８０内に、ほとんど領域を必要としない。フィルタがフィルム媒
体からなり、交流信号をフィルタリングするために使用される場合、絶縁電極４
８４および４９４は、より広い領域を必要とし、その領域は、修正絶縁バリヤ４
８６および４９０をエッチングすることによって実現される。垂直に走っている
絶縁バリヤ４８４および４９４は、互いに近接して、かつ、共通導電プレート４
８０の中央付近にエッチングされる。この修正に適応するために、垂直部分から
外側に向かって直角に延びている部材４９６は、直流バージョンの場合より長く
なる。いずれの構成も両タイプの電流フィルタリングを提供するが、絶縁電極４
８４および４９４の領域をより広くすることにより、より良好な交流フィルタリ
ング特性が提供される。
【００５７】
図８および図９は、電動機と共に使用するために構成された多機能エネルギー
調節器の実施形態を対象としたものであるが、他の電子工学アプリケーションに
おけるエネルギー調節の実行が、この実施形態によって制限されることは皆無で
ある。電動機は、電磁放出および不平衡の極めて重大なソースである。このこと
は、動作中のテレビジョン受像機の前で電気掃除機を動作させたほとんどの人が
経験し、画面を埋め尽くす「スノー」に気が付いているように、素人にさえ明ら
かである。このテレビジョンへの妨害は、電動機からの電磁放出によるものであ
る。電動機は、洗濯機、乾燥機、自動皿洗い器、ミキサーおよびヘア・ドライヤ
などの多数の家庭用電気製品に広く使用されている。また、ほとんどの自動車は
、風防ガラス・ワイパ、電動窓、電動ミラー、格納式アンテナ、および他の機能
の全体ホストを制御するための多数の電動機を備え、その数は、自動車１台当た
りの２５個から高級車１台当たりの１５０個にまで及んでいる。電動機の普及お
よび電磁放出水準の増加により、本発明の実施形態に追加して使用される誘導子
すなわちフェライト・エレメントを使用することなく、必要なフィルタリングお
よび雑音抑制を提供するために、１つの受動エレメントのみで電磁放出を低減し
、多くの場合、すべての電磁放出を除去することができる差動モードおよびコモ
ン・モード・フィルタリング能力が、１つの集積パッケージに必要である。電動
機フィルタ１８０は、様々な形状に製作することができるが、図８に示す好まし
い実施形態では、多数の所定電気特性のうちの１つを有する材料１８２からなる
長方形のブロックとして示されている。図８ａは、フィルタ１８０の外部構造を
示したもので、フィルタ１８０は、フィルタ１８０の中心を貫通して配置された
絶縁開口部１８８を有する材料１８２の長方形ブロックからなっている。前記１
８８開口部は、この特定の使用法に対して必ずしも共通である必要はないが、ユ
ーザにとっては、あらゆる前記１８８開口部によるものとされる、あらゆる電気
調節エンハンスメントより便利であると考えられ、したがって、排除することが
でき、使用のための最適配置空間が設計される。導電帯域１８４および１９４、
および共通導電帯域１８６（訳者注記：コメント参照）。図８ｂは、様々な帯域
間に位置付けされた材料１８２の部分によって互いに電気的、物理的に絶縁され
た導電帯域１８４、１９４および共通導電帯域１８６の配列を有するフィルタ１
８０の側面図を示したものである。図８ｃは、図８ａの仮想中心線に沿った断面
を示したものである。前述のすべての実施形態の場合と同様、本発明の物理アー
キテクチャは、導電電極１８１および１８５、およびそれらの間に挟まれた共通
導電電極１８３からなっている。所定の電気特性を有する材料１８２が、すべて
の電極間に散在し、様々な導電電極１８１および１８５と共通導電電極１８３と
の間の電気接続を防止している。本発明の表面実装実施形態の場合と同様、フィ
ルタ１８０は、導電帯域１８４および１９４を使用して、フィルタ１８０の内部
電極を電気導体に電気接続している。導電電極１８１は、完全に延長して導電帯
域１８４と接触し、必要な電気的インタフェースをもたらしている。図８ｃに示
すように、導電電極１８１は、導電電極１８５に結合されている導電帯域１９４
に対しては、完全に延長して接触していない。図には示されていないが、共通導
電電極１８３は、導電帯域１８４および１９４に接触することなく、共通導電帯
域１８６間を完全に延長している。この場合も、フローティング接地として使用
されている電動機ケース（図示せず）の内部に共通導電帯域１８６を結合するこ
とによって、共通導電電極１８３によってもたらされる固有接地が強化されてい
る。
調節器の実施形態を対象としたものであるが、他の電子工学アプリケーションに
おけるエネルギー調節の実行が、この実施形態によって制限されることは皆無で
ある。電動機は、電磁放出および不平衡の極めて重大なソースである。このこと
は、動作中のテレビジョン受像機の前で電気掃除機を動作させたほとんどの人が
経験し、画面を埋め尽くす「スノー」に気が付いているように、素人にさえ明ら
かである。このテレビジョンへの妨害は、電動機からの電磁放出によるものであ
る。電動機は、洗濯機、乾燥機、自動皿洗い器、ミキサーおよびヘア・ドライヤ
などの多数の家庭用電気製品に広く使用されている。また、ほとんどの自動車は
、風防ガラス・ワイパ、電動窓、電動ミラー、格納式アンテナ、および他の機能
の全体ホストを制御するための多数の電動機を備え、その数は、自動車１台当た
りの２５個から高級車１台当たりの１５０個にまで及んでいる。電動機の普及お
よび電磁放出水準の増加により、本発明の実施形態に追加して使用される誘導子
すなわちフェライト・エレメントを使用することなく、必要なフィルタリングお
よび雑音抑制を提供するために、１つの受動エレメントのみで電磁放出を低減し
、多くの場合、すべての電磁放出を除去することができる差動モードおよびコモ
ン・モード・フィルタリング能力が、１つの集積パッケージに必要である。電動
機フィルタ１８０は、様々な形状に製作することができるが、図８に示す好まし
い実施形態では、多数の所定電気特性のうちの１つを有する材料１８２からなる
長方形のブロックとして示されている。図８ａは、フィルタ１８０の外部構造を
示したもので、フィルタ１８０は、フィルタ１８０の中心を貫通して配置された
絶縁開口部１８８を有する材料１８２の長方形ブロックからなっている。前記１
８８開口部は、この特定の使用法に対して必ずしも共通である必要はないが、ユ
ーザにとっては、あらゆる前記１８８開口部によるものとされる、あらゆる電気
調節エンハンスメントより便利であると考えられ、したがって、排除することが
でき、使用のための最適配置空間が設計される。導電帯域１８４および１９４、
および共通導電帯域１８６（訳者注記：コメント参照）。図８ｂは、様々な帯域
間に位置付けされた材料１８２の部分によって互いに電気的、物理的に絶縁され
た導電帯域１８４、１９４および共通導電帯域１８６の配列を有するフィルタ１
８０の側面図を示したものである。図８ｃは、図８ａの仮想中心線に沿った断面
を示したものである。前述のすべての実施形態の場合と同様、本発明の物理アー
キテクチャは、導電電極１８１および１８５、およびそれらの間に挟まれた共通
導電電極１８３からなっている。所定の電気特性を有する材料１８２が、すべて
の電極間に散在し、様々な導電電極１８１および１８５と共通導電電極１８３と
の間の電気接続を防止している。本発明の表面実装実施形態の場合と同様、フィ
ルタ１８０は、導電帯域１８４および１９４を使用して、フィルタ１８０の内部
電極を電気導体に電気接続している。導電電極１８１は、完全に延長して導電帯
域１８４と接触し、必要な電気的インタフェースをもたらしている。図８ｃに示
すように、導電電極１８１は、導電電極１８５に結合されている導電帯域１９４
に対しては、完全に延長して接触していない。図には示されていないが、共通導
電電極１８３は、導電帯域１８４および１９４に接触することなく、共通導電帯
域１８６間を完全に延長している。この場合も、フローティング接地として使用
されている電動機ケース（図示せず）の内部に共通導電帯域１８６を結合するこ
とによって、共通導電電極１８３によってもたらされる固有接地が強化されてい
る。
【００５８】
図８ｄは、差動モードおよびコモン・モード電動機多機能フィルタ１８０の略
図であり、線路間差動モード結合コンデンサに必要な２つの平行プレートを提供
し、同時に、共通導電電極１８３と協働して、固有接地（図示せず）と相互作用
する共通導電電極１８３を有する線路接地コモン・モード減結合コンデンサを提
供する導電電極１８１および１８５が示されている。また、電動機フィルタ１８
０を外部差動電気導体および個別導電領域（図示せず）にそれぞれ結合させる、
導電帯域１８４、１９４、および共通導電帯域１８６が示されている。図８の好
ましい実施形態は、３つの共通導電電極１８３と２つの導電電極１８１および１
８５を示しているが、出願人は、複数の共通電極および差動電極を用いて、上述
の実施形態についての説明と同様に、並列容量の付加効果によって可変容量値を
得ることを意図している。
図であり、線路間差動モード結合コンデンサに必要な２つの平行プレートを提供
し、同時に、共通導電電極１８３と協働して、固有接地（図示せず）と相互作用
する共通導電電極１８３を有する線路接地コモン・モード減結合コンデンサを提
供する導電電極１８１および１８５が示されている。また、電動機フィルタ１８
０を外部差動電気導体および個別導電領域（図示せず）にそれぞれ結合させる、
導電帯域１８４、１９４、および共通導電帯域１８６が示されている。図８の好
ましい実施形態は、３つの共通導電電極１８３と２つの導電電極１８１および１
８５を示しているが、出願人は、複数の共通電極および差動電極を用いて、上述
の実施形態についての説明と同様に、並列容量の付加効果によって可変容量値を
得ることを意図している。
【００５９】
図９は、電動機２００に電気的および物理的に結合された差動モードおよびコ
モン・モード電動機フィルタ１８０を示したものである。図９ａに示すように、
電動機フィルタ１８０は、外側に向かって延びている電動機シャフト２０２を有
する電動機２００の頂部に置かれている。電動機シャフト２０２は、接続端子１
９６に電気結合され、互いにかつ電動機２００のロータから絶縁された導電帯域
１８４および１９４を有するフィルタ１８０のシャフト開口部１８８を通して配
置されている。個々の接続端子１９６は、図には示されていないが、電動機２０
０に電力を供給する電源線に電気接続されている。電動機フィルタ１８０が電動
機２００に接続／結合されると、電動機フェース・プレート２０８が、電動機２
００および同様の開口部を通して電動機フェース・プレート２０８の中央に配置
される電動機シャフト２０２を有するフィルタ１８０の頂部に置かれる。フェー
ス・プレート２０８は、クランプ２０６を用いて電動機２００のボディに物理的
に結合される。図には示されていないが、フィルタ１８０は、共通導電帯域１８
６を電動機エンクロージャに結合することによって、その固有接地と共に使用す
ることができる。あるいは、電動機シェル・ケーシングの内部に共通導電帯域１
８６を直接接続することができる。
モン・モード電動機フィルタ１８０を示したものである。図９ａに示すように、
電動機フィルタ１８０は、外側に向かって延びている電動機シャフト２０２を有
する電動機２００の頂部に置かれている。電動機シャフト２０２は、接続端子１
９６に電気結合され、互いにかつ電動機２００のロータから絶縁された導電帯域
１８４および１９４を有するフィルタ１８０のシャフト開口部１８８を通して配
置されている。個々の接続端子１９６は、図には示されていないが、電動機２０
０に電力を供給する電源線に電気接続されている。電動機フィルタ１８０が電動
機２００に接続／結合されると、電動機フェース・プレート２０８が、電動機２
００および同様の開口部を通して電動機フェース・プレート２０８の中央に配置
される電動機シャフト２０２を有するフィルタ１８０の頂部に置かれる。フェー
ス・プレート２０８は、クランプ２０６を用いて電動機２００のボディに物理的
に結合される。図には示されていないが、フィルタ１８０は、共通導電帯域１８
６を電動機エンクロージャに結合することによって、その固有接地と共に使用す
ることができる。あるいは、電動機シェル・ケーシングの内部に共通導電帯域１
８６を直接接続することができる。
【００６０】
図９ｃは、周波数を関数とした電動機２００の電磁放出レベルの比較を示す対
数グラフであり、標準フィルタを有する電動機の結果が２２０で示され、差動モ
ードおよびコモン・モード電動機フィルタ１８０の結果が２２２で示されている
。グラフは、０．０１ＭＨｚと約１０ＭＨｚの間で、その全範囲を通して、フィ
ルタ１８０を使用した場合の電磁放出が、従来技術によるフィルタと比較して最
小２０ｄＢだけ追加抑制され、０．１ＭＨｚ〜１ＭＨｚでは、追加抑制の大きさ
がさらに際立っていることを示している。より高い１０ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの周
波数範囲および２０ＭＨｚ以上では、電磁放出の減少幅は、低い周波数の場合に
おけるほど大きくないことが分かるが、ほとんどの電動機は、この周波数範囲よ
りはるかに低い範囲で動作するため、このことは特に重要な問題ではなく、した
がって電動機フィルタ１８０により、電磁放出が低減された強化性能が、ほとん
どのアプリケーションに提供される。
数グラフであり、標準フィルタを有する電動機の結果が２２０で示され、差動モ
ードおよびコモン・モード電動機フィルタ１８０の結果が２２２で示されている
。グラフは、０．０１ＭＨｚと約１０ＭＨｚの間で、その全範囲を通して、フィ
ルタ１８０を使用した場合の電磁放出が、従来技術によるフィルタと比較して最
小２０ｄＢだけ追加抑制され、０．１ＭＨｚ〜１ＭＨｚでは、追加抑制の大きさ
がさらに際立っていることを示している。より高い１０ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの周
波数範囲および２０ＭＨｚ以上では、電磁放出の減少幅は、低い周波数の場合に
おけるほど大きくないことが分かるが、ほとんどの電動機は、この周波数範囲よ
りはるかに低い範囲で動作するため、このことは特に重要な問題ではなく、した
がって電動機フィルタ１８０により、電磁放出が低減された強化性能が、ほとん
どのアプリケーションに提供される。
【００６１】
差動モードおよびコモン・モード・フィルタは、既に参照により本明細書の一
部となっている上述および共同所有特許ならびに特許出願の多くの変形形態の中
で提示されている。本発明の他の実施形態は、既に考察したフィルタの変形形態
を利用している。遮蔽撚線対貫通差動モードおよびコモン・モード・フィルタ３
００を図１０Ａに示す。このフィルタ３００と上で示したフィルタの相違は、第
１の差動電極帯域３０２Ａ、３０２Ｂ、および第２の差動電極帯域３０６Ａ、３
０６Ｂの位置であり、それぞれ互いに対角線方向に配置されている。共通接地導
電帯域３０４は、上で示したフィルタ実施形態の場合と同様、絶縁材３０８によ
って第１および第２の差動電極帯域３０２および３０６から分離されている。遮
蔽撚線対貫通差動モードおよびコモン・モード・フィルタ３００は、図１０Ｂに
示すように、それぞれ少なくとも第１および第２の差動電極プレート３１２およ
び３１６、および少なくとも３つの共通接地導電プレート３１４を備えている。
上で示したフィルタ実施形態の場合と同様、プレート３１２、３１４および３１
６は積み重ねられ、材料３０８によって互いに絶縁されている。
部となっている上述および共同所有特許ならびに特許出願の多くの変形形態の中
で提示されている。本発明の他の実施形態は、既に考察したフィルタの変形形態
を利用している。遮蔽撚線対貫通差動モードおよびコモン・モード・フィルタ３
００を図１０Ａに示す。このフィルタ３００と上で示したフィルタの相違は、第
１の差動電極帯域３０２Ａ、３０２Ｂ、および第２の差動電極帯域３０６Ａ、３
０６Ｂの位置であり、それぞれ互いに対角線方向に配置されている。共通接地導
電帯域３０４は、上で示したフィルタ実施形態の場合と同様、絶縁材３０８によ
って第１および第２の差動電極帯域３０２および３０６から分離されている。遮
蔽撚線対貫通差動モードおよびコモン・モード・フィルタ３００は、図１０Ｂに
示すように、それぞれ少なくとも第１および第２の差動電極プレート３１２およ
び３１６、および少なくとも３つの共通接地導電プレート３１４を備えている。
上で示したフィルタ実施形態の場合と同様、プレート３１２、３１４および３１
６は積み重ねられ、材料３０８によって互いに絶縁されている。
【００６２】
次に図１０Ｃおよび１０Ｄを参照すると、遮蔽撚線対貫通差動モードおよびコ
モン・モード・フィルタ３００および差動雑音を除去するための使用方法の略図
が示されている。電流Ｉは、第１および第２の差動電極帯域３０２Ａおよび３０
６Ｂを通り、互いに交差して逆方向に流れ、第１および第２の差動電極帯域３０
２Ｂおよび３０６Ａを通って流出している。電流Ｉの交差ポイントは、線路間コ
ンデンサとして作用し、共通導電接地プレート３１４は、交差ポイントの両側に
線路接地コンデンサをもたらしている。
モン・モード・フィルタ３００および差動雑音を除去するための使用方法の略図
が示されている。電流Ｉは、第１および第２の差動電極帯域３０２Ａおよび３０
６Ｂを通り、互いに交差して逆方向に流れ、第１および第２の差動電極帯域３０
２Ｂおよび３０６Ａを通って流出している。電流Ｉの交差ポイントは、線路間コ
ンデンサとして作用し、共通導電接地プレート３１４は、交差ポイントの両側に
線路接地コンデンサをもたらしている。
【００６３】
図１０Ｄでは、フィルタ３００は、概ね平行なプレート３１２、３１４および
３１６として描かれており、電極プレート３１２および３１６は、ファラデー・
ケージ構成において、それぞれ共通接地導電プレート３１４に挟まれている。電
流Ｉは、差動電極プレートを通って逆方向に流れている。既に参照により本明細
書の一部になっているフィルタ実施形態で開示されているように、共通接地導電
プレート３１４が電気的に相互接続され、差動電極から絶縁されていることに注
意されたい。
３１６として描かれており、電極プレート３１２および３１６は、ファラデー・
ケージ構成において、それぞれ共通接地導電プレート３１４に挟まれている。電
流Ｉは、差動電極プレートを通って逆方向に流れている。既に参照により本明細
書の一部になっているフィルタ実施形態で開示されているように、共通接地導電
プレート３１４が電気的に相互接続され、差動電極から絶縁されていることに注
意されたい。
【００６４】
次に図１０Ｅおよび１０Ｆを参照すると、遮蔽撚線対貫通差動モードおよびコ
モン・モード・フィルタ３００およびコモン・モード雑音を除去するための使用
方法の略図が示されている。電流Ｉは、第１および第２の差動電極帯域３０２Ａ
および３０６Ａを通り、互いに交差して同一方向に流れ、第１および第２の差動
電極帯域３０２Ｂおよび３０６Ｂを通って流出している。電流Ｉの交差ポイント
は、線路間コンデンサとして作用し、共通導電接地プレート３１４は、交差ポイ
ントの両側に線路接地コンデンサをもたらしている。
モン・モード・フィルタ３００およびコモン・モード雑音を除去するための使用
方法の略図が示されている。電流Ｉは、第１および第２の差動電極帯域３０２Ａ
および３０６Ａを通り、互いに交差して同一方向に流れ、第１および第２の差動
電極帯域３０２Ｂおよび３０６Ｂを通って流出している。電流Ｉの交差ポイント
は、線路間コンデンサとして作用し、共通導電接地プレート３１４は、交差ポイ
ントの両側に線路接地コンデンサをもたらしている。
【００６５】
図１０Ｆでは、ここでもフィルタ３００は、概ね平行なプレート３１２、３１
４および３１６として描かれており、電極プレート３１２および３１６は、ファ
ラデー・ケージ構成において、それぞれ共通接地導電プレート３１４に挟まれて
いる。電流Ｉは、差動電極プレートを通って同一方向に流れている。既に参照に
より本明細書の一部になっているフィルタ実施形態で開示されているように、共
通接地導電プレート３１４が電気的に相互接続され、差動電極から絶縁されてい
ることに注意されたい。
４および３１６として描かれており、電極プレート３１２および３１６は、ファ
ラデー・ケージ構成において、それぞれ共通接地導電プレート３１４に挟まれて
いる。電流Ｉは、差動電極プレートを通って同一方向に流れている。既に参照に
より本明細書の一部になっているフィルタ実施形態で開示されているように、共
通接地導電プレート３１４が電気的に相互接続され、差動電極から絶縁されてい
ることに注意されたい。
【００６６】
本発明によるフィルタは、多くの実施形態に使用されている。本発明を制限す
ることを意図しない、様々な種類の層構成の意図する一例として、多重エレメン
ト・フィルタの様々な追加実施形態について説明する。各図において、５つのプ
レートが個別に示され、次に平面図が示され、最後に側面図が示されている。図
１１および１２を参照すると、本発明の２つの異なる実施形態７０および７０’
が示されている。図１１はバイパス構成であり、図１２は貫通構成である。上で
示した実施形態の場合と同様、図１２の回路を完成するためには、電流は電極を
通って流れなければならない。実施形態の各々は、３つの共通導電プレート７４
の間に挟まれた第１の差動電極プレート７２および第２の差動電極プレート７６
を有している。通常、プレートは、各プレート７２、７４および７６の周囲が材
料７５によって囲まれているが、プレートの端子部分、それぞれ７２ａ、７４ａ
および７６Ａは、材料を貫通して延びている。これらの端子部分７２ａ、７４ａ
および７６Ａは、それぞれ第１の差動導電帯域８２、共通導電帯域８４、および
第２の差動導電帯域８６に結合され、電圧が印加された回路（図示せず）への外
部接続を提供している。導電帯域８２、８４および８６は、絶縁された外部ケー
シング８８によって互いに絶縁されている。共通導電プレート７４は、外部電気
回路システムの接地領域への４つの接続場所を提供する４つの共通導電帯域８４
を有しており、該共通導電帯域８４の各々は、隣に隣接する共通導電帯域８４と
の角度が約９０度になっている。この特徴により、追加絶縁がもたらされ、構造
の線路調節能力が集中化され、また、電荷集中が改善される。
ることを意図しない、様々な種類の層構成の意図する一例として、多重エレメン
ト・フィルタの様々な追加実施形態について説明する。各図において、５つのプ
レートが個別に示され、次に平面図が示され、最後に側面図が示されている。図
１１および１２を参照すると、本発明の２つの異なる実施形態７０および７０’
が示されている。図１１はバイパス構成であり、図１２は貫通構成である。上で
示した実施形態の場合と同様、図１２の回路を完成するためには、電流は電極を
通って流れなければならない。実施形態の各々は、３つの共通導電プレート７４
の間に挟まれた第１の差動電極プレート７２および第２の差動電極プレート７６
を有している。通常、プレートは、各プレート７２、７４および７６の周囲が材
料７５によって囲まれているが、プレートの端子部分、それぞれ７２ａ、７４ａ
および７６Ａは、材料を貫通して延びている。これらの端子部分７２ａ、７４ａ
および７６Ａは、それぞれ第１の差動導電帯域８２、共通導電帯域８４、および
第２の差動導電帯域８６に結合され、電圧が印加された回路（図示せず）への外
部接続を提供している。導電帯域８２、８４および８６は、絶縁された外部ケー
シング８８によって互いに絶縁されている。共通導電プレート７４は、外部電気
回路システムの接地領域への４つの接続場所を提供する４つの共通導電帯域８４
を有しており、該共通導電帯域８４の各々は、隣に隣接する共通導電帯域８４と
の角度が約９０度になっている。この特徴により、追加絶縁がもたらされ、構造
の線路調節能力が集中化され、また、電荷集中が改善される。
【００６７】
フィルタ７０と７０’の主な相違は、フィルタ７０では、電極端子部分７２ａ
および７６Ａが長手方向の同一側にあり、フィルタ７０’では、電極端子部分が
長手方向の反対側にあることである。また、フィルタ７０’を電流が貫流するの
に対し、電流はフィルタ７０を貫流しない。端子位置が異なることにより、様々
な電気回路システム構成へのフィルタの適用性が多様になっている。
および７６Ａが長手方向の同一側にあり、フィルタ７０’では、電極端子部分が
長手方向の反対側にあることである。また、フィルタ７０’を電流が貫流するの
に対し、電流はフィルタ７０を貫流しない。端子位置が異なることにより、様々
な電気回路システム構成へのフィルタの適用性が多様になっている。
【００６８】
次に図１３を参照すると、形状が長方形であり、２つの共通導電帯域８４しか
ない点を除き、図１２に示すフィルタ７０’と同一のフィルタ８０が示されてい
る。
ない点を除き、図１２に示すフィルタ７０’と同一のフィルタ８０が示されてい
る。
【００６９】
次に図１４を参照すると、電極端子部分７２ａおよび７６Ａが、撚線対貫通設
計では互いに対角線方向にある点を除き、図１３に示すフィルタ８０と同一のフ
ィルタ８０’が示されている。
計では互いに対角線方向にある点を除き、図１３に示すフィルタ８０と同一のフ
ィルタ８０’が示されている。
【００７０】
次に図１５ないし図１８を参照すると、代替フィルタ実施形態は、多重フィル
タが１つのパッケージ内に集積されている。単一電子エレメント中に任意の数の
個別フィルタを統合することができ、本発明が２つの個別フィルタに制限されな
いことは理解されよう。図１５ないし図１８の各々は、第１の電極９１および第
２の電極９２を有する第１の二重電極プレート９０、および共通導電プレート９
４の間に挟まれた第１の電極９７および第２の電極９８を有する第２の二重電極
プレート９６を示している。図１５および１６の電極９０および９４の各々は、
２つの電極端子部分９３および９９を有し、絶縁帯域をほぼ囲っている材料１０
１を貫通して延びている。図１７および１８の電極９０および９４の各々は、１
つの電極端子部分９３および９９を有し、絶縁帯域をほぼ囲っている材料１０１
を貫通して延びている。ここで図１５および１７を参照すると、共通導電プレー
ト９４は、共通導電帯域１０２に接続されると、電気回路システムの外部接地領
域への４つの接続場所を提供する４つの共通導電端子９５を有しており、各共通
導電帯域１０２は、隣に隣接する共通導電帯域１０２との角度が約９０度になっ
ている。
タが１つのパッケージ内に集積されている。単一電子エレメント中に任意の数の
個別フィルタを統合することができ、本発明が２つの個別フィルタに制限されな
いことは理解されよう。図１５ないし図１８の各々は、第１の電極９１および第
２の電極９２を有する第１の二重電極プレート９０、および共通導電プレート９
４の間に挟まれた第１の電極９７および第２の電極９８を有する第２の二重電極
プレート９６を示している。図１５および１６の電極９０および９４の各々は、
２つの電極端子部分９３および９９を有し、絶縁帯域をほぼ囲っている材料１０
１を貫通して延びている。図１７および１８の電極９０および９４の各々は、１
つの電極端子部分９３および９９を有し、絶縁帯域をほぼ囲っている材料１０１
を貫通して延びている。ここで図１５および１７を参照すると、共通導電プレー
ト９４は、共通導電帯域１０２に接続されると、電気回路システムの外部接地領
域への４つの接続場所を提供する４つの共通導電端子９５を有しており、各共通
導電帯域１０２は、隣に隣接する共通導電帯域１０２との角度が約９０度になっ
ている。
【００７１】
さらに、第１および第２の二重電極プレート９０および９６は、第１および第
２の電極９１、９２と、それぞれ各プレート９０および９６の９７、９８の間に
、同様の共通導電プレート１０４を有している。この特徴により、二重電極の追
加絶縁がもたらされる。
２の電極９１、９２と、それぞれ各プレート９０および９６の９７、９８の間に
、同様の共通導電プレート１０４を有している。この特徴により、二重電極の追
加絶縁がもたらされる。
【００７２】
電圧が印加されたシステムでは、その接続外部導電領域に拡張および／または
変形融解物を形成する単一遮蔽類似ケージ構造すなわちグループ化共通導電エレ
メントを含む本発明により、Ｅ−フィールド放出およびＨ−フィールド放出、Ｒ
Ｆループ放射、漂遊容量、漂遊インダクタンス、および容量寄生が著しく除去、
低減および／または抑制され、同時に、逆充電すなわち逆位相および隣接する電
界が相互に相殺される。電気エネルギー伝送調節のプロセスは、常に動的プロセ
スと見做されている。このプロセスは、デュアル・ポート時間領域反射測定試験
機器および／または他の工業標準試験機器および取付け具などの装置によって、
ある程度測定することができる。また、本発明は、信号伝送、エネルギー伝達、
および／または、電力線路減結合、バイパス化およびフィルタリング操作などの
アプリケーションにたいして、外部入力および出力エネルギー伝達導体すなわち
経路に適合させるための僅かな改変を加えることにより、単一導体、デュアル導
体または多重導体電気システムに接続することができる。本明細書で示すいくつ
かの実施形態の回路および記述は、本出願人が意図する配置のいくつかを表した
ものであり、本発明によるエレメントの唯一可能な構成として解釈してはならな
い。
変形融解物を形成する単一遮蔽類似ケージ構造すなわちグループ化共通導電エレ
メントを含む本発明により、Ｅ−フィールド放出およびＨ−フィールド放出、Ｒ
Ｆループ放射、漂遊容量、漂遊インダクタンス、および容量寄生が著しく除去、
低減および／または抑制され、同時に、逆充電すなわち逆位相および隣接する電
界が相互に相殺される。電気エネルギー伝送調節のプロセスは、常に動的プロセ
スと見做されている。このプロセスは、デュアル・ポート時間領域反射測定試験
機器および／または他の工業標準試験機器および取付け具などの装置によって、
ある程度測定することができる。また、本発明は、信号伝送、エネルギー伝達、
および／または、電力線路減結合、バイパス化およびフィルタリング操作などの
アプリケーションにたいして、外部入力および出力エネルギー伝達導体すなわち
経路に適合させるための僅かな改変を加えることにより、単一導体、デュアル導
体または多重導体電気システムに接続することができる。本明細書で示すいくつ
かの実施形態の回路および記述は、本出願人が意図する配置のいくつかを表した
ものであり、本発明によるエレメントの唯一可能な構成として解釈してはならな
い。
【００７３】
本発明の他の態様は、「減結合ループ」すなわち「ＲＦループ」を包含してい
る。減結合ループは、調節されるエネルギーを受動エレメントから受け取ってい
る能動エレメントと（訳者注記：コメント参照）の間の距離および位置との関係
において、減結合コンデンサなどの受動ユニットの物理的配置による電流経路ル
ープ内に含まれる周囲部分および物理領域に関している。つまり、電流ループは
、電力平面から受動エレメントまでの電流経路、およびそのソースへの戻り経路
によって囲われる（通常、ＰＣＢ型基板上またはＩＣパッケージ上等の）距離お
よび面積である。
る。減結合ループは、調節されるエネルギーを受動エレメントから受け取ってい
る能動エレメントと（訳者注記：コメント参照）の間の距離および位置との関係
において、減結合コンデンサなどの受動ユニットの物理的配置による電流経路ル
ープ内に含まれる周囲部分および物理領域に関している。つまり、電流ループは
、電力平面から受動エレメントまでの電流経路、およびそのソースへの戻り経路
によって囲われる（通常、ＰＣＢ型基板上またはＩＣパッケージ上等の）距離お
よび面積である。
【００７４】
電源が印加されたループ領域を構成する電力および接地戻り電流通路は、電流
通路のループ領域の物理サイズで決まる特定の周波数で、望ましくないエネルギ
ーをシステムから放射するアンテナとして作用する、エネルギー伝達線路である
。この電圧が印加されたＲＦループ領域は、重大な破壊をもたらす不平衡の副産
物として、有害なコモン・モード・エネルギーを許容し、また、エネルギー・ソ
ースと続いて起こる戻りとの間の能動エレメントに引き渡す、ひずみ有効エネル
ギーを許容するため、電気システム内に電圧不平衡状態が生成される。ＲＦルー
プ領域の物理サイズは、電気回路システムから放射しているＲＦエネルギーの大
きさに直接関係している。
通路のループ領域の物理サイズで決まる特定の周波数で、望ましくないエネルギ
ーをシステムから放射するアンテナとして作用する、エネルギー伝達線路である
。この電圧が印加されたＲＦループ領域は、重大な破壊をもたらす不平衡の副産
物として、有害なコモン・モード・エネルギーを許容し、また、エネルギー・ソ
ースと続いて起こる戻りとの間の能動エレメントに引き渡す、ひずみ有効エネル
ギーを許容するため、電気システム内に電圧不平衡状態が生成される。ＲＦルー
プ領域の物理サイズは、電気回路システムから放射しているＲＦエネルギーの大
きさに直接関係している。
【００７５】
各差動導電エネルギー伝達経路の成端経路への導電成端経路間の微小距離によ
り、ＲＦループの問題が否定され、従来技術によるエレメントまたはシステムの
場合のように、回路の電圧平衡が有害な影響を受けることはない。
り、ＲＦループの問題が否定され、従来技術によるエレメントまたはシステムの
場合のように、回路の電圧平衡が有害な影響を受けることはない。
【００７６】
次に図１９を参照すると、類似ファラデー・ケージ構造すなわち本発明の構成
概念が詳細に示されている。上で記述した基本５層実施形態から、多機能線路調
節デバイスの一部を、さらに詳細に考察する。本発明によれば、図１９は、本明
細書の図６Ａおよび図６Ｂに関して、全体としてより詳細に記述した２つの差動
電極のうちの１つを挟んでいる２つの空間領域からなる類似ファラデー・ケージ
構造８００の一部を含んでいる。導電電極プレート８０９は、中央共通導電プレ
ート８０４と共通導電プレート８０８（オフセットして示す）の間に挟まれてい
る。共通導電プレート８０４、８０８および８１０（図示せず）はすべて、中央
共通導電プレート８０４、差動導電電極通路８０９および８０９Ａ（図示せず）
に対する各プレート関連位置に対して、各外部プレート８１０と８０８の間に介
在する、概ね平行な所定誘電材料によって互いに分離されており、この特徴によ
り、導電プレート８０９などの差動導電電極が、本発明内において、この場合、
それぞれプレート８０９の上下を挟んでいるプレート８０８および８０４によっ
てほぼ完全に覆われる、すなわち遮蔽される。また、プレート８０４、８０８お
よび８１０は、エレメントを支持し、かつ、外部ケーシングを提供する誘電材料
８０１によって囲まれている。２つの共通遮蔽成端構造８０２を、同一の共通導
電プレート８０８、８０４および８１０（図示せず）に個別に接続させる手段は
不可欠であり、この実施形態にとっては望ましい。本発明全体を回路中に設置す
る場合、当技術分野で知られている標準手段によって、各成端構造間を中断する
ことなく、すなわち導電ギャップが存在することなく、成端構造８０２を同一の
外部導電領域、すなわち同一の外部導電経路（図示せず）に接続しなければなら
ない。当技術分野で知られている標準手段により、それぞれ３つのプレート８０
４、８０８および８１０のすべてに接続されている共通遮蔽成端８０２の接続を
容易にし、共に単一構造８００を形成し、１つの共通導電類似ケージ構造８００
”として作用させることができる。図には示されていないが、８００’は、差動
電極８０９Ａ（訳者注記：コメント参照）が出入りセクション８１２Ａ（図示せ
ず）を有している点を除き、単一類似ファラデー・ケージ構造８００をミラーし
たものである。出入りセクション８１２Ａは、完全には遮蔽されていないが、導
電成端構造８０７Ａ（図示せず）と結合させるために、導電成端構造８０７およ
び差動電極８０９の方向に対して、ほぼ１８０度逆方向に向いている。これら２
つの類似ファラデー・ケージ構造８００および８００’は、並列に位置付けされ
るが、最も重要なことは、個別に取り上げた場合に、構造８００および８００’
が、各類似ファラデー・ケージ構造８００および８００’を構成している同一の
中央共通導電プレート８０４、層または通路を共有していることである。８００
および８００’は共に、二重コンテナとして作用する、単一かつより大きい導電
類似ファラデー・ケージ遮蔽構造８００”（図示せず）を生成する。各コンテナ
８００および８００’は、前記より大きい構造８００”内で、それぞれ互いに対
向する方向に、ほぼ平行に同一数、同一サイズの差動電極を保持することができ
る。相互作用する８００および８００’個別類似遮蔽構造を有する、より大きい
導電類似ファラデー・ケージ遮蔽構造８００”は、電圧が印加され、かつ、同一
の外部共通導電経路に接続されると、電気的に一体になる。電圧印加時における
、集中化した共通遮蔽を有する差動導電サンドイッチ中への共通導電電極の所定
配列は、本発明の基本要素である１つの共通導電類似ケージ構造８００”を構成
する要素、すなわち類似ファラデー・ケージ構造８００”である。該構造は本質
的に、多機能線路調節デバイスの構成に必要な少なくとも２つのファラデー・ケ
ージ構造８００および８００’を、本発明による層状実施形態のすべての中に形
成している。差動電極間の介在物に関しては、中央共通導電プレート８０４は、
中央共通導電プレート８０４を挟む２つの外部追加共通電極プレート８０８およ
び８１０を、非電圧印加類似ファラデー・ケージ構造８００”として考慮しなけ
ればならない。さらに、中央共通プレート８０４は、差動電極８０９および８０
９Ａの両方に、同時に使用されるが、充電切換えに関しては逆の結果になる。ほ
とんどのチップに対して、新しいデバイスである非貫通実施形態は、３つの共通
導電電極の間に挟まれ、かつ、より広い外部導電領域に接続されると、逆位相モ
ードすなわち充電モードで、前記類似構造８００”内の導体サンドイッチに沿っ
て伝搬するエネルギーに対する、電圧が印加された線路の調節機能およびフィル
タリング機能の同時実行を補助する、単一かつより大きい類似ファラデー・ケー
ジ構造８００”を形成するために一体として接続され、かつ、導電性である外部
成端構造に接続された、少なくとも２つの電極を有することができることに注目
しなければならない。類似ファラデー・ケージ構造を形成する、接続された内部
共通導電電極プレート、および続いて起こる電圧印加により、所定層状ＰＣＢま
たは同様の電子回路内に設置された位置に関しては、外部導電領域すなわち通路
が、本質的に、拡張された、近接して位置付けされた、本質的に平行配列の導電
エレメントになる。結合された共通導電遮蔽プレートおよび包囲多重遮蔽プレー
トと、外部拡張エレメントに接続される中央に配置された共通導電プレート８０
４との接続は、間に挟まれ、かつ、前記拡張が他の機能と共に静電遮蔽機能を実
行する包囲類似遮蔽エレメントになるように、誘電媒体を含む距離によって前記
拡張から分離される相補位相差動電極に関しては、前記エレメントが微小な距離
分離すなわち「ループ領域」を有することになる、このような多重並列方式で間
に入れることができる。つまり、前記電圧が印加された組合せは、差動導体アセ
ンブリの前記部分上を、あるいは前記部分に沿って伝搬するエネルギーに対する
同時調節を強化し、かつ、有効にしている。また、組合せ共通導電平面すなわち
領域の内部および外部並列配列グループ化により、エネルギーが導電通路に沿っ
て能動アセンブリ負荷へ伝搬する際に、エネルギーの前記一部によって使用され
る前記差動導体の一部から逃れ、あるいは進入する望ましくない寄生、電磁放出
が相殺され、および／または抑制される。
概念が詳細に示されている。上で記述した基本５層実施形態から、多機能線路調
節デバイスの一部を、さらに詳細に考察する。本発明によれば、図１９は、本明
細書の図６Ａおよび図６Ｂに関して、全体としてより詳細に記述した２つの差動
電極のうちの１つを挟んでいる２つの空間領域からなる類似ファラデー・ケージ
構造８００の一部を含んでいる。導電電極プレート８０９は、中央共通導電プレ
ート８０４と共通導電プレート８０８（オフセットして示す）の間に挟まれてい
る。共通導電プレート８０４、８０８および８１０（図示せず）はすべて、中央
共通導電プレート８０４、差動導電電極通路８０９および８０９Ａ（図示せず）
に対する各プレート関連位置に対して、各外部プレート８１０と８０８の間に介
在する、概ね平行な所定誘電材料によって互いに分離されており、この特徴によ
り、導電プレート８０９などの差動導電電極が、本発明内において、この場合、
それぞれプレート８０９の上下を挟んでいるプレート８０８および８０４によっ
てほぼ完全に覆われる、すなわち遮蔽される。また、プレート８０４、８０８お
よび８１０は、エレメントを支持し、かつ、外部ケーシングを提供する誘電材料
８０１によって囲まれている。２つの共通遮蔽成端構造８０２を、同一の共通導
電プレート８０８、８０４および８１０（図示せず）に個別に接続させる手段は
不可欠であり、この実施形態にとっては望ましい。本発明全体を回路中に設置す
る場合、当技術分野で知られている標準手段によって、各成端構造間を中断する
ことなく、すなわち導電ギャップが存在することなく、成端構造８０２を同一の
外部導電領域、すなわち同一の外部導電経路（図示せず）に接続しなければなら
ない。当技術分野で知られている標準手段により、それぞれ３つのプレート８０
４、８０８および８１０のすべてに接続されている共通遮蔽成端８０２の接続を
容易にし、共に単一構造８００を形成し、１つの共通導電類似ケージ構造８００
”として作用させることができる。図には示されていないが、８００’は、差動
電極８０９Ａ（訳者注記：コメント参照）が出入りセクション８１２Ａ（図示せ
ず）を有している点を除き、単一類似ファラデー・ケージ構造８００をミラーし
たものである。出入りセクション８１２Ａは、完全には遮蔽されていないが、導
電成端構造８０７Ａ（図示せず）と結合させるために、導電成端構造８０７およ
び差動電極８０９の方向に対して、ほぼ１８０度逆方向に向いている。これら２
つの類似ファラデー・ケージ構造８００および８００’は、並列に位置付けされ
るが、最も重要なことは、個別に取り上げた場合に、構造８００および８００’
が、各類似ファラデー・ケージ構造８００および８００’を構成している同一の
中央共通導電プレート８０４、層または通路を共有していることである。８００
および８００’は共に、二重コンテナとして作用する、単一かつより大きい導電
類似ファラデー・ケージ遮蔽構造８００”（図示せず）を生成する。各コンテナ
８００および８００’は、前記より大きい構造８００”内で、それぞれ互いに対
向する方向に、ほぼ平行に同一数、同一サイズの差動電極を保持することができ
る。相互作用する８００および８００’個別類似遮蔽構造を有する、より大きい
導電類似ファラデー・ケージ遮蔽構造８００”は、電圧が印加され、かつ、同一
の外部共通導電経路に接続されると、電気的に一体になる。電圧印加時における
、集中化した共通遮蔽を有する差動導電サンドイッチ中への共通導電電極の所定
配列は、本発明の基本要素である１つの共通導電類似ケージ構造８００”を構成
する要素、すなわち類似ファラデー・ケージ構造８００”である。該構造は本質
的に、多機能線路調節デバイスの構成に必要な少なくとも２つのファラデー・ケ
ージ構造８００および８００’を、本発明による層状実施形態のすべての中に形
成している。差動電極間の介在物に関しては、中央共通導電プレート８０４は、
中央共通導電プレート８０４を挟む２つの外部追加共通電極プレート８０８およ
び８１０を、非電圧印加類似ファラデー・ケージ構造８００”として考慮しなけ
ればならない。さらに、中央共通プレート８０４は、差動電極８０９および８０
９Ａの両方に、同時に使用されるが、充電切換えに関しては逆の結果になる。ほ
とんどのチップに対して、新しいデバイスである非貫通実施形態は、３つの共通
導電電極の間に挟まれ、かつ、より広い外部導電領域に接続されると、逆位相モ
ードすなわち充電モードで、前記類似構造８００”内の導体サンドイッチに沿っ
て伝搬するエネルギーに対する、電圧が印加された線路の調節機能およびフィル
タリング機能の同時実行を補助する、単一かつより大きい類似ファラデー・ケー
ジ構造８００”を形成するために一体として接続され、かつ、導電性である外部
成端構造に接続された、少なくとも２つの電極を有することができることに注目
しなければならない。類似ファラデー・ケージ構造を形成する、接続された内部
共通導電電極プレート、および続いて起こる電圧印加により、所定層状ＰＣＢま
たは同様の電子回路内に設置された位置に関しては、外部導電領域すなわち通路
が、本質的に、拡張された、近接して位置付けされた、本質的に平行配列の導電
エレメントになる。結合された共通導電遮蔽プレートおよび包囲多重遮蔽プレー
トと、外部拡張エレメントに接続される中央に配置された共通導電プレート８０
４との接続は、間に挟まれ、かつ、前記拡張が他の機能と共に静電遮蔽機能を実
行する包囲類似遮蔽エレメントになるように、誘電媒体を含む距離によって前記
拡張から分離される相補位相差動電極に関しては、前記エレメントが微小な距離
分離すなわち「ループ領域」を有することになる、このような多重並列方式で間
に入れることができる。つまり、前記電圧が印加された組合せは、差動導体アセ
ンブリの前記部分上を、あるいは前記部分に沿って伝搬するエネルギーに対する
同時調節を強化し、かつ、有効にしている。また、組合せ共通導電平面すなわち
領域の内部および外部並列配列グループ化により、エネルギーが導電通路に沿っ
て能動アセンブリ負荷へ伝搬する際に、エネルギーの前記一部によって使用され
る前記差動導体の一部から逃れ、あるいは進入する望ましくない寄生、電磁放出
が相殺され、および／または抑制される。
【００７７】
以下のセクションでは、共通導電プレート８０４について参照し、また、共通
導電プレート８０８および８１０に対して適用する。共通導電プレート８０４は
、本発明の縁から距離８１４だけオフセットされている。共通接地共通導電プレ
ート８０４の１つまたは複数の部分８１１は、材料８０１を通って延びており、
共通接地成端帯域すなわち構造８０２に接続されている。図には示されていない
が、共通接地成端帯域８０２は、共通導電プレート８０４、８０８および８１０
を相互に電気接続し、かつ、フィルタの使用されている他のすべての共通導電プ
レートに電気接続している。
導電プレート８０８および８１０に対して適用する。共通導電プレート８０４は
、本発明の縁から距離８１４だけオフセットされている。共通接地共通導電プレ
ート８０４の１つまたは複数の部分８１１は、材料８０１を通って延びており、
共通接地成端帯域すなわち構造８０２に接続されている。図には示されていない
が、共通接地成端帯域８０２は、共通導電プレート８０４、８０８および８１０
を相互に電気接続し、かつ、フィルタの使用されている他のすべての共通導電プ
レートに電気接続している。
【００７８】
導電電極プレート８０９は、オフセット距離および領域８０６が、電極プレー
ト８０９の縁８０３と中央共通導電プレート８０４の縁との間に存在するように
、共通導電プレート８０４と同じ大きさではない。オフセット距離および領域８
０６により、共通導電プレート８０４が電極プレート８０９を超えて延長し、電
極プレート８０９の縁８０３を越えて延びる、あらゆる力線に対する遮蔽をもた
らし、それによりフィルタ内の他の電極プレートまたはフィルタ外部のエレメン
トに対する近距離場結合を低減し、あるいは抑制している。水平オフセットは、
電極プレート８０９と共通導電プレート８０４の間の垂直距離の約０〜２０倍強
であり、オフセット距離８０６は、個々のアプリケーションに対して最適化する
ことができるが、各プレート間のオーバラップ８０６のすべての距離は、製造許
容公差とほぼ同一であることが理想である。構造８００”の静電遮蔽機能に問題
がない限り、プレート間の距離／面積８０６の僅かなサイズの差は重要ではない
。電極８０９をエネルギー通路（図示せず）に接続するために、共通導電プレー
ト８０４および８０８の縁８０５を超えて延びる１つないし２つの部分８１２を
、電極８０９に持たせることができる。これらの部分８１２は、既に考察したよ
うに、はんだまたは類似によって、エネルギー通路（図示せず）への電極８０９
の電気接続を可能にしている電極成端帯域８０７に接続されている。エレメント
８１３が、本発明内で生じる三次元エネルギー調節機能の中心軸点の動的表現で
あり、電圧が印加された回路中における実施形態の最終サイズ、形状および位置
に関しては、相対的であることに留意されたい。
ト８０９の縁８０３と中央共通導電プレート８０４の縁との間に存在するように
、共通導電プレート８０４と同じ大きさではない。オフセット距離および領域８
０６により、共通導電プレート８０４が電極プレート８０９を超えて延長し、電
極プレート８０９の縁８０３を越えて延びる、あらゆる力線に対する遮蔽をもた
らし、それによりフィルタ内の他の電極プレートまたはフィルタ外部のエレメン
トに対する近距離場結合を低減し、あるいは抑制している。水平オフセットは、
電極プレート８０９と共通導電プレート８０４の間の垂直距離の約０〜２０倍強
であり、オフセット距離８０６は、個々のアプリケーションに対して最適化する
ことができるが、各プレート間のオーバラップ８０６のすべての距離は、製造許
容公差とほぼ同一であることが理想である。構造８００”の静電遮蔽機能に問題
がない限り、プレート間の距離／面積８０６の僅かなサイズの差は重要ではない
。電極８０９をエネルギー通路（図示せず）に接続するために、共通導電プレー
ト８０４および８０８の縁８０５を超えて延びる１つないし２つの部分８１２を
、電極８０９に持たせることができる。これらの部分８１２は、既に考察したよ
うに、はんだまたは類似によって、エネルギー通路（図示せず）への電極８０９
の電気接続を可能にしている電極成端帯域８０７に接続されている。エレメント
８１３が、本発明内で生じる三次元エネルギー調節機能の中心軸点の動的表現で
あり、電圧が印加された回路中における実施形態の最終サイズ、形状および位置
に関しては、相対的であることに留意されたい。
【００７９】
以上から分かるように、多機能エネルギー調節器アーキテクチャの多くの様々
なアプリケーションが可能であり、すべての実施形態に共通する特徴のいくつか
を見直し、解説しておく。第１は、所定の電気特性を有する材料が、すべての実
施形態において、それらに限定されないが、誘電材料、金属酸化物バリスタ材、
フェライト材、およびマイラ・フィルムまたは焼結多結晶などの他のより新種の
物質を始めとする多数の材料のうちの１つであることである。いずれの材料を使
用する場合においても、共通導電プレートおよび電極導電プレートを組み合わせ
ることにより、一対の電気導体から、１つの線路間差動結合コンデンサおよび２
つの線路接地減結合コンデンサを形成するための複数のコンデンサが生成される
。電気特性を有する材料は、容量値を変化させることができ、および／または、
過電圧およびサージ保護、あるいは増加インダクタンス、増加抵抗、またはそれ
らの組合せなどの追加特徴を付加することができる。
なアプリケーションが可能であり、すべての実施形態に共通する特徴のいくつか
を見直し、解説しておく。第１は、所定の電気特性を有する材料が、すべての実
施形態において、それらに限定されないが、誘電材料、金属酸化物バリスタ材、
フェライト材、およびマイラ・フィルムまたは焼結多結晶などの他のより新種の
物質を始めとする多数の材料のうちの１つであることである。いずれの材料を使
用する場合においても、共通導電プレートおよび電極導電プレートを組み合わせ
ることにより、一対の電気導体から、１つの線路間差動結合コンデンサおよび２
つの線路接地減結合コンデンサを形成するための複数のコンデンサが生成される
。電気特性を有する材料は、容量値を変化させることができ、および／または、
過電圧およびサージ保護、あるいは増加インダクタンス、増加抵抗、またはそれ
らの組合せなどの追加特徴を付加することができる。
【００８０】
第２は、上で示した、あるいは示されなかった実施形態のすべてにおいて、多
数の容量エレメントを並列に生成して加え合わせ、それにより大きい値の容量値
を作り出すために、多数の共通導電プレートおよび電極プレートの両プレートを
重ね合わせることができることである。
数の容量エレメントを並列に生成して加え合わせ、それにより大きい値の容量値
を作り出すために、多数の共通導電プレートおよび電極プレートの両プレートを
重ね合わせることができることである。
【００８１】
第３は、すべての実施形態に、増加固有接地、最適化類似ファラデー・ケージ
機能、およびサージ放散領域をもたらすために、１つの中央導電プレートと複数
の導電電極の組合せを囲む追加共通導電プレートが使用されていることである。
機能、およびサージ放散領域をもたらすために、１つの中央導電プレートと複数
の導電電極の組合せを囲む追加共通導電プレートが使用されていることである。
【００８２】
第４は、追加配置された２つの共通導電プレートすなわち遮蔽と対になった、
少なくとも１つの中央共通導電遮蔽が一般的に望ましいが、中央共通導電遮蔽の
反対側に配置しなければならないことである（上で記述したように、誘電材料お
よび差動導電エレメントなどの他のエレメントを、これらの遮蔽の間に設けるこ
とができる）。追加共通導電プレートを、上に示したあらゆる実施形態と共に使
用することができ、出願人が完全に意図することである。
少なくとも１つの中央共通導電遮蔽が一般的に望ましいが、中央共通導電遮蔽の
反対側に配置しなければならないことである（上で記述したように、誘電材料お
よび差動導電エレメントなどの他のエレメントを、これらの遮蔽の間に設けるこ
とができる）。追加共通導電プレートを、上に示したあらゆる実施形態と共に使
用することができ、出願人が完全に意図することである。
【００８３】
実際に、図には示されていないが、多機能エネルギー調節器は、通信用マイク
ロプロセッサ集積回路すなわちチップなどのアプリケーション用として、容易に
シリコン中に製造し、集積回路に直接組み込むことができる。既に集積回路は、
本発明のアーキテクチャを、現在利用することができる技術を用いて容易に組み
込むことができるシリコン基板中にコンデンサをエッチングさせて製造されてい
る。
ロプロセッサ集積回路すなわちチップなどのアプリケーション用として、容易に
シリコン中に製造し、集積回路に直接組み込むことができる。既に集積回路は、
本発明のアーキテクチャを、現在利用することができる技術を用いて容易に組み
込むことができるシリコン基板中にコンデンサをエッチングさせて製造されてい
る。
【００８４】
また、多機能エネルギー調節器を埋め込み、通信すなわちデータ線路を、それ
らの回路基板の端子接続部から直接フィルタリングすることができ、それにより
、より単純な製造要求を有しつつ、回路基板の面積要求が軽減され、さらに回路
の全体サイズが縮小される。最後に、多数の実施形態の見直しから、必要な電気
特性に応じて、あるいは、少なくとも１つの単一導電性同次類似ファラデー・ケ
ージ構造を形成する共通導電電極プレート配列およびそれらの接続構造、および
他の導電電極プレートから誘導される物理アーキテクチャにより、フィルタを使
用しなければならないアプリケーションに応じて、形状、厚さまたはサイズを変
化させることができることは明らかであろう。
らの回路基板の端子接続部から直接フィルタリングすることができ、それにより
、より単純な製造要求を有しつつ、回路基板の面積要求が軽減され、さらに回路
の全体サイズが縮小される。最後に、多数の実施形態の見直しから、必要な電気
特性に応じて、あるいは、少なくとも１つの単一導電性同次類似ファラデー・ケ
ージ構造を形成する共通導電電極プレート配列およびそれらの接続構造、および
他の導電電極プレートから誘導される物理アーキテクチャにより、フィルタを使
用しなければならないアプリケーションに応じて、形状、厚さまたはサイズを変
化させることができることは明らかであろう。
【００８５】
本発明の主要な、好ましい実施形態および好ましい動作について、本明細書に
おいて詳細に説明したが、開示した特定の説明形態に限定されるものとして解釈
してはならない。したがって、本明細書における好ましい実施形態に、特許請求
の範囲の各クレームによって定義されている本発明の精神または範囲を逸脱する
ことなく、様々な改変を加えることができることは、当分野の技術者には明らか
になるであろう。
おいて詳細に説明したが、開示した特定の説明形態に限定されるものとして解釈
してはならない。したがって、本明細書における好ましい実施形態に、特許請求
の範囲の各クレームによって定義されている本発明の精神または範囲を逸脱する
ことなく、様々な改変を加えることができることは、当分野の技術者には明らか
になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による多機能エネルギー調節器の分解斜視図である。
【図１Ａ】
図１に示す多機能エネルギー調節器の代替実施形態の分解斜視図である。
【図２】
より大型の電気システムに配置され、かつ、電圧が印加された物理アーキテク
チャを示す回路図である。
チャを示す回路図である。
【図３Ａ】
図１の多機能エネルギー調節器と従来技術によるコンデンサからなるフィルタ
とを比較した、信号周波数を関数とした挿入損失を示すコモン・モード雑音挿入
損失比較グラフである。
とを比較した、信号周波数を関数とした挿入損失を示すコモン・モード雑音挿入
損失比較グラフである。
【図３Ｂ】
図１の多機能エネルギー調節器と従来技術によるコンデンサからなるフィルタ
とを比較した、信号周波数を関数とした挿入損失を示す差動モード雑音挿入損失
比較グラフである。
とを比較した、信号周波数を関数とした挿入損失を示す差動モード雑音挿入損失
比較グラフである。
【図４】
コネクタ・アプリケーションに使用するための多重導体多機能エネルギー調節
器の分解斜視図である。
器の分解斜視図である。
【図５Ａ】
従来技術に見られる多重コンデンサ・エレメントの略図である。
【図５Ｂ】
図４の多機能エネルギー調節器の物理実施形態の略図である。
【図６Ａ】
多機能エネルギー調節器の表面実装チップ実施形態の斜視図である。
【図６Ｂ】
図６Ａの多機能エネルギー調節器の表面実装チップ実施形態の分解斜視図であ
る。
る。
【図７】
多機能エネルギー調節器の他の実施形態を備える個別薄膜プレートの分解斜視
図である。
図である。
【図８Ａ】
電動機と共に使用するために構成された多機能エネルギー調節器の他の代替実
施形態である電動機多機能エネルギー調節器実施形態の平面図である。
施形態である電動機多機能エネルギー調節器実施形態の平面図である。
【図８Ｂ】
図８Ａの実施形態の側立面図である。
【図８Ｃ】
図８Ａの実施形態の断面の側立面図である。
【図８Ｄ】
図８Ａに示す多機能エネルギー調節器の物理実施形態を示す略図である。
【図９Ａ】
電動機に電気的、物理的に結合された接続実施形態の１つを利用した電動機多
機能エネルギー調節器であって、電動機に結合された多機能エネルギー調節器の
平面図である。
機能エネルギー調節器であって、電動機に結合された多機能エネルギー調節器の
平面図である。
【図９Ｂ】
図９Ａの多機能エネルギー調節器の側立面図である。
【図９Ｃ】
標準フィルタを備えた電動機と、図８の差動モード・フィルタおよびコモン・
モード・フィルタを備えた電動機に対して、周波数を関数とした放出レベルをｄ
ＢｕＶ／ｍ単位で比較した対数グラフである。
モード・フィルタを備えた電動機に対して、周波数を関数とした放出レベルをｄ
ＢｕＶ／ｍ単位で比較した対数グラフである。
【図１０Ａ】
遮蔽撚線対貫通多機能エネルギー調節器の平面図である。
【図１０Ｂ】
図１０Ａの遮蔽撚線対貫通多機能エネルギー調節器を備えた、概ね平行なエレ
メントの平面図である。
メントの平面図である。
【図１０Ｃ】
差動雑音相殺を示す、遮蔽撚線対貫通多機能エネルギー調節器の略図である。
【図１０Ｄ】
差動雑音相殺を示す、遮蔽撚線対貫通多機能エネルギー調節器の他の略図であ
る。
る。
【図１０Ｅ】
コモン・モード雑音相殺を示す、遮蔽撚線対貫通多機能エネルギー調節器の略
図である。
図である。
【図１０Ｆ】
コモン・モード雑音相殺を示す、遮蔽撚線対貫通多機能エネルギー調節器の他
の略図である。
の略図である。
【図１１Ａ】
本発明による、バイパス構成中に配置される多機能エネルギー調節器の代替実
施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレートの平面図
である。
施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレートの平面図
である。
【図１１Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１１Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１２Ａ】
本発明による、貫通構成中に配置される多機能エネルギー調節器の代替実施形
態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレートの平面図であ
る。
態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレートの平面図であ
る。
【図１２Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１２Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１３Ａ】
本発明による、貫通構成中に配置される多機能エネルギー調節器の代替実施形
態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレートの平面図であ
る。
態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレートの平面図であ
る。
【図１３Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１３Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１４Ａ】
本発明による、クロスオーバ貫通構成中に配置される多機能エネルギー調節器
の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレート
の平面図である。
の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレート
の平面図である。
【図１４Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１４Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１５Ａ】
本発明による、追加共通遮蔽絶縁物を有するクロスオーバ貫通構成中に配置さ
れる多機能エネルギー調節器の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレ
ートおよび差動電極プレートの平面図である。
れる多機能エネルギー調節器の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレ
ートおよび差動電極プレートの平面図である。
【図１５Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１５Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１６Ａ】
本発明による、クロスオーバ貫通構成中に配置される多機能エネルギー調節器
の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレート
の平面図である。
の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよび差動電極プレート
の平面図である。
【図１６Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１６Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１７Ａ】
本発明による、追加共通遮蔽絶縁物を有するバイパス構成中に配置される多機
能エネルギー調節器の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよ
び差動電極プレートの平面図である。
能エネルギー調節器の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよ
び差動電極プレートの平面図である。
【図１７Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１７Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１８Ａ】
本発明による、追加共通遮蔽絶縁物を有するバイパス構成中に配置される多機
能エネルギー調節器の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよ
び差動電極プレートの平面図である。
能エネルギー調節器の代替実施形態を構成する、共通導電電極遮蔽プレートおよ
び差動電極プレートの平面図である。
【図１８Ｂ】
多機能エネルギー調節器の複合平面図である。
【図１８Ｃ】
多機能エネルギー調節器の複合側立面図である。
【図１９】
差動電極プレートを含むファラデー・ケージ・アーキテクチャの一部を示すた
めのオフセットを示す、共通導電プレートを有する本発明による類似ファラデー
遮蔽ケージの一部の平面図である。
めのオフセットを示す、共通導電プレートを有する本発明による類似ファラデー
遮蔽ケージの一部の平面図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(31)優先権主張番号 ６０／１４６，９８７
(32)優先日 平成11年８月３日(1999．8．3)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(31)優先権主張番号 ６０／１６５，０３５
(32)優先日 平成11年11月12日(1999．11．12)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(31)優先権主張番号 ０９／４６０，２１８
(32)優先日 平成11年12月13日(1999．12．13)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(31)優先権主張番号 ６０／１８０，１０１
(32)優先日 平成12年２月３日(2000．2．3)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(31)優先権主張番号 ６０／１８５，３２０
(32)優先日 平成12年２月28日(2000．2．28)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(31)優先権主張番号 ６０／２００，３２７
(32)優先日 平成12年４月28日(2000．4．28)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(31)優先権主張番号 ６０／２０３，８６３
(32)優先日 平成12年５月12日(2000．5．12)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ
，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，
ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ
Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ
，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，
ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，
ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ
Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ
，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，
ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，Ｋ
Ｇ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ
，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，
ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，Ｓ
Ｅ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ
，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
Claims (15)
- 【請求項１】 エネルギー・ソースと負荷の間の電気接続のための多機能エ
ネルギー調節器であって、 少なくとも２つの差動電極プレートと、 前記プレートの上下の前記差動電極プレートを静電遮蔽するための手段と、 前記プレートと前記プレートを静電遮蔽するための手段との間の直接電気接続
を防止するための手段と、 少なくとも１つの導電通路に沿って前記エネルギー・ソースから前記負荷へ伝
搬するエネルギーを調節するための手段と を備える多機能エネルギー調節器。 - 【請求項２】 さらに、前記エネルギー・ソースと前記負荷の間のループ領
域を最小化するための手段を備え、それにより望ましくないエネルギーの放射が
低減される、請求項１に記載の多機能エネルギー調節器。 - 【請求項３】 さらに、前記少なくとも１つの導電通路に沿って伝搬する差
動モード雑音およびコモン・モード雑音を同時にフィルタリングするための手段
を備える、請求項１に記載の多機能エネルギー調節器。 - 【請求項４】 さらに、前記少なくとも１つの導電通路に沿って伝搬する前
記エネルギーを減結合するための手段を備える、請求項１に記載の多機能エネル
ギー調節器。 - 【請求項５】 さらに、前記エネルギー・ソースおよび前記負荷を異常エネ
ルギー・サージから保護するための手段を備える、請求項１に記載の多機能エネ
ルギー調節器。 - 【請求項６】 さらに、前記エネルギー調節回路アセンブリからの寄生を部
分的に抑制するための手段を備える、請求項１に記載の多機能エネルギー調節器
。 - 【請求項７】 前記エネルギー調節手段が、少なくとも２つの差動電極およ
び少なくとも３つの共通導電電極を有する層状アーキテクチャからなり、前記共
通導電電極の少なくとも１つが、前記少なくとも２つの差動電極の間に位置付け
され、前記共通導電電極の少なくとも１つが、前記少なくとも２つの差動電極の
上下に、概ね共面の関係で位置付けされ、前記共通導電電極および前記差動電極
の各々が、誘電材料によって互いに分離され、前記少なくとも３つの共通導電電
極が電気接続される、請求項１に記載の多機能エネルギー調節器。 - 【請求項８】 多機能エネルギー調節器であって、 互いの頂部上に実質的に平行に積み重ねられた少なくとも２つの類似ファラデ
ー・ケージ構造であって、各類似ファラデー・ケージ構造が、 差動電極プレートと、 前記差動電極プレートを実質的に平行に挟む、少なくとも２つの共通接地導電
プレートと、 所定の電気特性を有する材料であって、前記材料が前記少なくとも２つの共通
接地導電プレートの間に維持され、前記差動電極プレートが、前記プレート間の
直接電気接続を防止する材料と を備え、 前記少なくとも２つの共通接地導電プレートが互いに電気接続され、 前記類似ファラデー・ケージ構造の各々の間を、前記共通接地導電プレートが
共有し、少なくとも１つの中央共通接地導電プレートを形成する多機能エネルギ
ー調節器。 - 【請求項９】 前記類似ファラデー・ケージ構造の各々の前記差動電極プレ
ートが、前記電極プレートを挟む前記少なくとも２つの共通接地導電プレートよ
り小さい、請求項１に記載の多機能エネルギー調節器。 - 【請求項１０】 前記類似ファラデー・ケージ構造の各々の前記差動電極プ
レートが、前記材料によって互いに電気的に分離された少なくとも２つの個別電
極を備える、請求項１に記載の多機能エネルギー調節器。 - 【請求項１１】 前記類似ファラデー・ケージ構造の各々の前記差動電極プ
レートが、エネルギーが前記電極プレートに入り、かつ、出ることができ、前記
隣接する類似ファラデー・ケージ構造の前記差動電極プレートを通って伝搬する
エネルギーに対して、有効な角度で交差する少なくとも２つの端子部分を備える
、請求項１に記載の多機能エネルギー調節器。 - 【請求項１２】 類似ファラデー・ケージ構造であって、 差動電極と、 前記差動電極を実質的に平行に挟む、少なくとも２つの共通接地導電プレート
と、 所定の電気特性を有する材料であって、前記材料が前記少なくとも２つの共通
接地導電プレートの間に維持され、前記差動電極プレートが、前記プレート間の
直接電気接続を防止する材料と を備え、 前記少なくとも２つの共通接地導電プレートが互いに電気接続される類似ファ
ラデー・ケージ構造。 - 【請求項１３】 多機能エネルギー調節器であって、 少なくとも１つの共通接地導電プレートと、 少なくとも２つの差動電極プレートであって、前記第１の差動電極プレートが
、前記共通接地導電プレートの下に積み重ねられ、前記第２の差動電極プレート
が、前記共通接地導電プレートの上に積み重ねられ、前記少なくとも２つの電極
プレートが、前記少なくとも１つの中央共通接地導電プレートを挟む、少なくと
も２つの差動電極プレートと、 少なくとも１つの頂部共通接地導電プレートおよび少なくとも１つの底部共通
接地導電プレートであって、前記少なくとも１つの頂部共通接地導電プレートが
、前記第１の差動電極プレートの上に積み重ねられ、前記少なくとも１つの底部
共通接地導電プレートが、前記第２の差動電極プレートの下に積み重ねられ、 前記第１の差動電極が、前記少なくとも１つの頂部共通接地導電プレートと前
記少なくとも１つの中央共通接地導電プレートの間に挟まれ、前記第２の差動電
極が、前記少なくとも１つの底部共通接地導電プレートと前記少なくとも１つの
中央共通接地導電プレートの間に挟まれる、少なくとも１つの頂部共通接地導電
プレートおよび少なくとも１つの底部共通接地導電プレートと、 所定の電気特性を有する材料であって、前記材料が前記共通接地導電プレート
の間に維持され、前記少なくとも２つの電極プレートが、前記プレート間の直接
電気接続を防止し、前記少なくとも２つの電気導体の間に結合される容量エレメ
ントを生成し、かつ、一方の電気導体と前記共通接地導電プレートの間に結合さ
れる容量エレメントと、他方の電気導体と前記共通接地導電プレートの間に結合
される容量エレメントの２つの容量エレメントを生成する材料と を備え、 前記少なくとも１つの頂部共通接地導電プレート、前記少なくとも１つの中央
共通接地導電プレート、および前記少なくとも１つの底部共通接地導電プレート
がすべて相互電気接続される多機能エネルギー調節器。 - 【請求項１４】 所定の電気特性を有する前記材料が、誘電材料、金属酸化
物バリスタ材、フェライト材、焼結多結晶材、および強誘電性−強磁性合成材料
からなるグループから選択され、個々の材料がフィルタ機能およびサージ保護機
能の両機能の特定の性能を決定する、請求項１３に記載の多機能エネルギー調節
器。 - 【請求項１５】 実質的に添付の図面に関連して本明細書において記述し、
かつ、添付の図面に示した多機能エネルギー調節器。
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