JP2005318643A - Distributed constant type noise filter - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To remove an electric noise emitted from an electronic component in a wide band by providing a distributed constant circuit in which a metallic plate is constituted of a resistance, an inductance and the electrostatic capacity of an electrode when allowing currents to flow to the electrodes of a noise filter. <P>SOLUTION: A distributed constant type noise filter includes a distributed constant circuit forming part in which two almost plate-shaped dielectrics are formed with an almost plate-shaped metallic plate interposed. Moreover, this distribution constant noise filter is provided with a cathode terminal conducted to the distributed constant circuit forming part, an electrode part constituted by projecting a part of the metallic plate from the dielectrics, and an anode terminal electrically connected to the electrode part. In this distributed constant type noise filter, the ratio of length W of the short side direction of the distributed constant circuit forming part and effective thickness (h) of the dielectrics and length L of the long side direction of the distributed constant circuit forming part are set on the basis of the dielectric constant of the distributed constant circuit forming part so that any electric noise emitted from the electronic component can be removed in a wide band. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、分布定数型ノイズフィルタに関し、特に広帯域で高周波特性に優れた分布定数型ノイズフィルタに関するものである。   The present invention relates to a distributed constant noise filter, and more particularly to a distributed constant noise filter having a wide band and excellent high frequency characteristics.

デジタル技術はIT(Information Technology)産業を支える重要な技術である。最近ではコンピュータや通信関連機器だけでなく、家庭電化製品や車載用機器にもLSI等のデジタル回路技術が使用されている。   Digital technology is an important technology that supports the IT (Information Technology) industry. Recently, digital circuit technology such as LSI is used not only for computers and communication-related devices but also for home appliances and in-vehicle devices.

LSIなどで発生した高周波電流は、LSI近傍にとどまらず、プリント回路基板等の実装回路基板内の広い範囲に広がり、信号配線やグランド配線に誘導結合し、信号ケーブルなどから電磁波として漏洩する。   A high-frequency current generated in an LSI or the like is not limited to the vicinity of the LSI but spreads over a wide range in a mounting circuit board such as a printed circuit board, is inductively coupled to a signal wiring or a ground wiring, and leaks as electromagnetic waves from the signal cable or the like.

従来のアナログ回路の一部をデジタル回路に置き換えた回路や、アナログ入出力をもつデジタル回路など、アナログ回路とデジタル回路が混載される回路では、デジタル回路からアナログ回路への電磁干渉問題が深刻になってきている。 In circuits where analog circuits and digital circuits are mixedly mounted, such as circuits in which a part of conventional analog circuits is replaced with digital circuits, or digital circuits having analog input / output, the problem of electromagnetic interference from digital circuits to analog circuits becomes serious. It has become to.

この対策には高周波電流の発生源であるLSIを供給電源系から高周波的に分離すること、すなわち電源デカップリングの手法が有効である。従来からデカップリング用素子にはバイパスコンデンサなどのノイズフィルタが使用されてきており、電源デカップリングの動作原理は簡単明瞭だが、デジタル回路の高速化に対応できる低インピーダンスのノイズフィルタの開発は大幅に遅れていた。とくにコンデンサの自己共振現象のため高周波数領域まで低インピーダンスを維持するのは困難であった。   For this measure, it is effective to separate the LSI, which is the source of the high-frequency current, from the power supply system at high frequency, that is, a power supply decoupling technique. Conventionally, noise filters such as bypass capacitors have been used for decoupling elements, and although the principle of operation of power supply decoupling is simple and clear, the development of low-impedance noise filters that can cope with high-speed digital circuits has been greatly developed. It was late. In particular, it was difficult to maintain a low impedance up to a high frequency range due to the self-resonance phenomenon of the capacitor.

このため、より高速、高周波化されるデジタル回路に対応するためには、高周波数帯域までデカップリングを維持できる、低インピーダンスのノイズフィルタが望まれている。従来の交流回路に用いられるノイズフィルタとしてのコンデンサは、2端子構成の集中定数型ノイズフィルタを構成しており、固体電解コンデンサ及び電気二重層コンデンサやセラミックコンデンサが多く用いられている。   For this reason, in order to cope with a higher-speed and higher-frequency digital circuit, a low impedance noise filter that can maintain decoupling up to a high frequency band is desired. A capacitor as a noise filter used in a conventional AC circuit constitutes a lumped constant type noise filter having a two-terminal configuration, and a solid electrolytic capacitor, an electric double layer capacitor, and a ceramic capacitor are often used.

これらのコンデンサを用いて交流回路内における電気的ノイズの除去を広い周波数帯域にわたって行う場合には、複数種類のコンデンサ、例えば自己共振振動数が異なるアルミ電解コンデンサ、タンタルコンデンサ、セラミックコンデンサ等の異種のコンデンサを交流回路内に複数備えることによって行われていた。   When these capacitors are used to remove electrical noise in an AC circuit over a wide frequency band, different types of capacitors, such as aluminum electrolytic capacitors, tantalum capacitors, ceramic capacitors, etc. with different self-resonant frequencies, are used. This is done by providing a plurality of capacitors in the AC circuit.

しかしながら、従来のノイズフィルタにおいては、広帯域の周波数の電気的ノイズを除去するために使用する複数のノイズフィルタの選定が煩わしかった。また、異種のノイズフィルタを複数設置するためにコストが高くなるという問題があった。   However, in the conventional noise filter, it is troublesome to select a plurality of noise filters used for removing electrical noise of a wide frequency band. In addition, there is a problem that the cost increases because a plurality of different types of noise filters are installed.

したがって、本発明の目的は、一個のノイズフィルタ素子でも、広帯域の周波数を除去するだけでなく、高周波帯域の電子部品から発せられる電気的ノイズを濾波することができるノイズフィルタを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a noise filter that can filter out electrical noise emitted from electronic components in a high frequency band as well as removing a wide frequency range with a single noise filter element. .

本発明によれば、伝送線路構造を有する3端子コンデンサ形式の分布定数型ノイズフィルタが得られる。   According to the present invention, a distributed constant noise filter of a three-terminal capacitor type having a transmission line structure can be obtained.

すなわち、分布定数回路形成部の幅、長さ及び厚さを制御することにより、広範囲に連続するインピーダンスを生成しうる分布定数回路を仮想的に備えた分布定数型ノイズフィルタが得られる。   That is, by controlling the width, length, and thickness of the distributed constant circuit forming portion, a distributed constant type noise filter that virtually includes a distributed constant circuit capable of generating a wide range of impedance can be obtained.

本発明によれば、分布定数型ノイズフィルタにおいて、電源に接続される第1の電極部と電気部品に接続される第2の電極部とを両端に有する第1の導電体と、前記第1の導電体と対向配置され、固定電位に接続される第2の導電体とを備えるとともに、前記第1の導電体と前記第2の導電体との対向配置された領域に形成される分布定数回路形成部を有し、前記分布定数回路形成部は伝送線路構造を形成するように前記分布定数回路形成部の短辺方向の長さ(W)、長辺方向の長さ(L)及び実効厚さ(h)が設定されていることを特徴とする分布定数型ノイズフィルタが得られる。   According to the present invention, in the distributed constant type noise filter, the first conductor having a first electrode connected to a power source and a second electrode connected to an electrical component at both ends; A distributed constant formed in a region where the first conductor and the second conductor are disposed opposite to each other, and a second conductor connected to a fixed potential. The distributed constant circuit forming unit has a short side length (W), a long side length (L), and an effective length so as to form a transmission line structure. A distributed constant noise filter characterized in that the thickness (h) is set is obtained.

より具体的には、本発明による分布定数型ノイズフィルタは、略平板形状をなす二つの誘電体が略平板形状をなす金属板を挟んでなる分布定数回路形成部と、この分布定数回路形成部に導通する陰極端子と、金属板の一部が誘電体から突出してなる電極部と、この電極部に電気的に接続された陽極端子とを備える基本構成を有している。そして、分布定数回路形成部の短辺方向の長さW及び分布定数回路形成部の長辺方向の長さL及び分布定数回路形成部の実効厚さhが分布定数回路形成部の誘電率に基づいて設定されたことを特徴とする。   More specifically, the distributed constant type noise filter according to the present invention includes a distributed constant circuit forming unit formed by sandwiching a substantially flat plate-shaped metal plate between two substantially flat plate-shaped dielectrics, and the distributed constant circuit forming unit. A basic terminal provided with a cathode terminal electrically connected to the electrode, an electrode part in which a part of the metal plate protrudes from the dielectric, and an anode terminal electrically connected to the electrode part. The length W in the short side direction of the distributed constant circuit forming part, the length L in the long side direction of the distributed constant circuit forming part, and the effective thickness h of the distributed constant circuit forming part are the dielectric constant of the distributed constant circuit forming part. It is set based on this.

本発明の他の実施態様としては、上記基本構成を有する分布定数型ノイズフィルタは、分布定数回路形成部の短辺方向の長さWと誘電体の実効厚さhとの比、及び分布定数回路形成部の長辺方向の長さLが分布定数回路形成部の誘電率に基づいて設定されたことを特徴とする。   As another embodiment of the present invention, a distributed constant noise filter having the above basic configuration includes a ratio between the length W in the short side direction of the distributed constant circuit forming portion and the effective thickness h of the dielectric, and the distributed constant. The length L in the long side direction of the circuit forming portion is set based on the dielectric constant of the distributed constant circuit forming portion.

これらの構成とすることにより、広周波数帯域にわたってインピーダンスを低くすることができる。さらに、高周波数側でインピーダンスを低くすることができるため、広帯域、特に高周波数での電気的ノイズの除去を行う分布定数型ノイズフィルタを提供することができる。   With these configurations, the impedance can be lowered over a wide frequency band. Furthermore, since the impedance can be lowered on the high frequency side, it is possible to provide a distributed constant type noise filter that removes electrical noise in a wide band, particularly at a high frequency.

本発明のさらに他の実施形態としては、上記の分布定数型ノイズフィルタにおいて、陽極端子の表面積S2が陽極端子と電極部との設置面積S1よりも大に設定されたことを特徴とする。   Still another embodiment of the present invention is characterized in that, in the distributed constant noise filter, the surface area S2 of the anode terminal is set larger than the installation area S1 between the anode terminal and the electrode portion.

係る構成とすることにより、S1とS2とが等しい構造よりもインピーダンスを小さくすることができ、高周波における電気的ノイズの除去を実現することができる。   By adopting such a configuration, the impedance can be made smaller than the structure in which S1 and S2 are equal, and electrical noise can be eliminated at high frequencies.

上記分布定数型ノイズフィルタにおいては、電源に接続される電極の短辺方向の長さW2が電子部品に接続された負荷側の電極の短辺方向の長さW1よりも大に設定されたことをも特徴とする。   In the distributed constant type noise filter, the length W2 in the short side direction of the electrode connected to the power source is set to be larger than the length W1 in the short side direction of the load side electrode connected to the electronic component. Also features.

一般に直流電源のインピーダンスは低く、LSIの電源端子のインピーダンスは高い。従って、係る構成とすることにより、LSI等が接続された負荷側のインピーダンスが高くなり、整合され、電気的ノイズを本発明に係る分布定数型ノイズフィルタに導いて減衰しやすくすることができる。   In general, the impedance of a DC power supply is low, and the impedance of an LSI power supply terminal is high. Therefore, with such a configuration, the impedance on the load side to which an LSI or the like is connected is increased and matched, and electrical noise can be guided to the distributed constant noise filter according to the present invention to be easily attenuated.

さらに、これらの分布定数型ノイズフィルタは、分布定数回路形成部の長辺側の側面部に一つ以上の切り欠き部が形成された構成とすることが出来る。このような切り欠き部が形成された構成により、分布定数回路形成部内にインピーダンスの格差を生じさせ、結果として電気的ノイズの減衰を向上させることができる。   Furthermore, these distributed constant type noise filters can have a configuration in which one or more notches are formed on the side surface portion on the long side of the distributed constant circuit forming portion. With the configuration in which such a notch is formed, an impedance disparity is generated in the distributed constant circuit forming portion, and as a result, attenuation of electrical noise can be improved.

また、上記切り欠き部が形成された構成の分布定数型ノイズフィルタにおいて、分布定数回路形成部は、電源に接続される電極部の短辺方向の長さW2及び電子部品が接続された負荷側の電極部の短辺方向の長さW1の何れか一方よりも小に設定された領域を有することをも特徴とする。   Further, in the distributed constant noise filter having the configuration in which the notch portion is formed, the distributed constant circuit forming portion includes the length W2 in the short side direction of the electrode portion connected to the power source and the load side to which the electronic component is connected. It has the area | region set smaller than any one of the length W1 of the short side direction of this electrode part.

係る構成とすることにより、分布定数回路形成部内にインピーダンスが高い領域を形成し、π型フィルタ回路を形成し、電気的ノイズの減衰を向上させることができる。   By adopting such a configuration, it is possible to form a region with high impedance in the distributed constant circuit forming unit, form a π-type filter circuit, and improve attenuation of electrical noise.

さらにまた、上記切り欠き部が形成された構成を有する分布定数型ノイズフィルタにおいて、分布定数回路形成部が蛇行形状などの一つ以上の屈曲した形状をなすことを特徴とする。係る構成とすることにより、伝送線路の線路長、すなわち分布定数回路形成部の長辺方向の長さを長くすることにより、電気的ノイズの減衰が向上する。   Furthermore, in the distributed constant type noise filter having the configuration in which the cutout portion is formed, the distributed constant circuit forming portion has one or more bent shapes such as a meandering shape. By adopting such a configuration, the attenuation of electrical noise is improved by increasing the line length of the transmission line, that is, the length of the distributed constant circuit forming portion in the long side direction.

以上述べた本発明による分布定数型ノイズフィルタは、その分布定数回路形成部が固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサまた二つ以上の電気二重層セルが積層された構成であることをも特徴とする。係る構成とすることにより、分布定数回路形成部における耐電圧を向上させることができる。   The distributed constant type noise filter according to the present invention described above is also characterized in that the distributed constant circuit forming portion has a structure in which a solid electrolytic capacitor, an electric double layer capacitor, or two or more electric double layer cells are laminated. . With such a configuration, the withstand voltage in the distributed constant circuit forming portion can be improved.

また、本発明による分布定数型ノイズフィルタは、各電極部または各陽極端子、及び陰極端子にリード線を接続したことを特徴とする。係る構成とすることにより高周波数でのインピーダンス特性は若干悪くなるものの、実装時の利便性が増す。   The distributed constant noise filter according to the present invention is characterized in that lead wires are connected to each electrode portion or each anode terminal and cathode terminal. By adopting such a configuration, the impedance characteristics at high frequencies are slightly deteriorated, but convenience in mounting is increased.

以上説明したように、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタによれば、従来のように自己共振振動数の異なるノイズフィルタ(コンデンサ)を複数設置することなく、広帯域の周波数のノイズを高精度で除去することができる。すなわち、交流回路内に設置されるコンデンサにノイズ除去のための周波数帯域の設定といった面倒な作業を行う必要がなく、コストを低減することができる。   As described above, according to the distributed constant type noise filter according to the present invention, it is possible to accurately detect broadband frequency noise without installing a plurality of noise filters (capacitors) having different self-resonant frequencies as in the prior art. Can be removed. That is, it is not necessary to perform troublesome work such as setting a frequency band for noise removal on the capacitor installed in the AC circuit, and the cost can be reduced.

次に、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。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1(a)乃至図1(c)を参照すると、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタ1は、直方体形状の分布定数回路形成部2の長辺方向に突出した一対の電極部21aを備えた3端子コンデンサ構造を有する。図1(a)のA−A断面およびB−B断面の図1(b)および図1(c)に示すように、分布定数回路形成部2は略平板形状の金属板21を二つの誘電体22を介在して対向金属層41で挟んだストリップ線路と呼ばれる伝送線路構造となっている。金属板21が分布定数回路形成部2の両端から突出した部分は電極部21aである。このような構成の分布定数型ノイズフィルタ素子は、以下に記載するように、その両電極部21aが電源および負荷回路にそれぞれに接続されるとともに、対向金属層41が接地電位等の固定電位に接続されることにより、周波数帯域の広いノイズフィルタとして機能する。   Referring to FIGS. 1A to 1C, a distributed constant noise filter 1 according to the present invention includes a pair of electrode portions 21a protruding in the long side direction of a rectangular parallelepiped distributed constant circuit forming portion 2. And a three-terminal capacitor structure. As shown in FIGS. 1 (b) and 1 (c) of the AA cross section and the BB cross section of FIG. 1 (a), the distributed constant circuit forming unit 2 is configured to divide a substantially flat metal plate 21 into two dielectrics. It has a transmission line structure called a strip line sandwiched between opposing metal layers 41 with the body 22 interposed therebetween. A portion where the metal plate 21 protrudes from both ends of the distributed constant circuit forming portion 2 is an electrode portion 21a. As described below, the distributed constant type noise filter element having such a configuration has both electrode portions 21a connected to a power source and a load circuit, respectively, and the opposing metal layer 41 has a fixed potential such as a ground potential. By being connected, it functions as a noise filter with a wide frequency band.

以下、ノイズフィルタ1の長辺方向(X方向)の分布定数回路形成部2の長さをLとし、分布定数回路形成部2の短辺方向(Y方向)の長さをWとして説明する。   In the following description, the length of the distributed constant circuit forming unit 2 in the long side direction (X direction) of the noise filter 1 is L, and the length of the short side direction (Y direction) of the distributed constant circuit forming unit 2 is W.

本発明に係るノイズフィルタ1は、電源および電子部品に接続される実装基板30に設置される。すなわち、ノイズフィルタ1の両電極部21aは、実装基板30上で、DC電源8に接続された電源端子31とLSIなどの電子部品9に接続された部品端子32にそれぞれ接続される。さらに、分布定数回路形成部2の対向金属層41を接地電位などの固定電位にするための電極端子4が実装基板30に設けられている。   The noise filter 1 according to the present invention is installed on a mounting board 30 connected to a power source and electronic components. That is, both electrode portions 21a of the noise filter 1 are connected to the power supply terminal 31 connected to the DC power supply 8 and the component terminal 32 connected to the electronic component 9 such as an LSI on the mounting substrate 30, respectively. Further, the mounting substrate 30 is provided with an electrode terminal 4 for setting the counter metal layer 41 of the distributed constant circuit forming unit 2 to a fixed potential such as a ground potential.

図1に示したノイズフィルタの一例として、図2に示すようなアルミ固体電解コンデンサ6の場合を説明する。このアルミ固体電解コンデンサは、箔状のアルミニウム21の表面にエッチング処理により凹凸をつけ、その表面に沿って誘電体として酸化皮膜22bを形成する。さらにその酸化皮膜の表面に対向電極として導電性高分子層などの固体電解質層22c、グラファイト、銀ペースト層22aを形成したものである。この構成は、図1のノイズフィルタと同様のストリップ線路構造である。すなわち、線路導体が中心のアルミニウムであり、誘電体が酸化皮膜の形成されたエッチング層に相当する。また、接地導体が固体電解質層、グラファイトおよび銀ペースト層に相当する。エッチング層は表面積を大きくする処理が施されているため、同形状では単一の材料を用いるセラミックコンデンサなどよりも大きな静電容量を得ることができ、分布定数型ノイズフィルタに適している。   As an example of the noise filter shown in FIG. 1, an aluminum solid electrolytic capacitor 6 as shown in FIG. 2 will be described. In this aluminum solid electrolytic capacitor, the surface of the foil-like aluminum 21 is roughened by an etching process, and an oxide film 22b is formed as a dielectric along the surface. Further, a solid electrolyte layer 22c such as a conductive polymer layer, graphite, and a silver paste layer 22a are formed on the surface of the oxide film as a counter electrode. This configuration has a stripline structure similar to that of the noise filter of FIG. That is, the line conductor is aluminum at the center, and the dielectric corresponds to an etching layer on which an oxide film is formed. The ground conductor corresponds to a solid electrolyte layer, graphite, and silver paste layer. Since the etching layer is processed to increase the surface area, the same shape can provide a larger capacitance than a ceramic capacitor using a single material, and is suitable for a distributed constant noise filter.

試作した線路素子の形状は線路幅10mm×線路長20mmで、誘電体の厚みに相当する厚みは約0.15mmである。また、線路全体での静電容量は330μF(定格電圧4V)であった。本素子の特性インピーダンスは下記に述べる式により0.5mΩと計算される。   The shape of the prototyped line element is 10 mm line width × 20 mm line length, and the thickness corresponding to the thickness of the dielectric is about 0.15 mm. Moreover, the electrostatic capacitance in the whole track | line was 330 micro F (rated voltage 4V). The characteristic impedance of this element is calculated as 0.5 mΩ by the following formula.

電極部21aは前述したように、電源端子31および部品端子32にそれぞれ接続されるが、図3に示すように、電源端子31および部品端子32の各表面積S2は、電極部21aと電源端子31および部品端子32との接続領域の各面積S1よりも大に設定されることが望ましい。その理由の一番目は、両者の接触面積をできるだけ大きくして接触抵抗を下げることにある。接触抵抗が大きいと直流分の損失が生じ、発熱するためである。理由の二番目は、電源端子31および部品端子32の面積が小さいとこれら端子のインピーダンスが高くなりノイズ成分である高周波電流を金属板21に導入しにくくなるためである。   As described above, the electrode portion 21a is connected to the power supply terminal 31 and the component terminal 32. As shown in FIG. 3, the surface area S2 of the power supply terminal 31 and the component terminal 32 is different from that of the electrode portion 21a and the power supply terminal 31. Further, it is desirable to set the area larger than each area S1 of the connection region with the component terminal 32. The first reason is to reduce the contact resistance by increasing the contact area between the two as much as possible. This is because if the contact resistance is large, a direct current loss occurs and heat is generated. The second reason is that if the areas of the power supply terminal 31 and the component terminal 32 are small, the impedance of these terminals becomes high and it is difficult to introduce a high frequency current as a noise component into the metal plate 21.

ここで、広帯域にわたり、かつ高周波数の電気的ノイズを除去することができる本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの構造決定について以下に説明する。   Here, the structure determination of the distributed constant type noise filter according to the present invention capable of removing electrical noise of a high frequency over a wide band will be described below.

まず、図4(a)に示すような、内部の金属板21を誘電体20を介して一対の金属板40で挟んだ構成の伝送線路モデルにおいて、単位長さあたりの容量C及びインダクタンスLは、
C=4ε0εrW/d、 L=1/4・μ0・d/W
(ε0:真空の誘電率、εr:誘電体の比誘電率、d:誘電体の厚み、μ0:真空の透磁率)
と、表すことができる。
First, in a transmission line model configured as shown in FIG. 4A in which an internal metal plate 21 is sandwiched between a pair of metal plates 40 via a dielectric 20, the capacitance C and the inductance L per unit length are as follows. ,
C = 4ε 0 ε r W / d, L = 1/4 · μ 0 · d / W
0 : dielectric constant of vacuum, ε r : relative dielectric constant of dielectric, d: thickness of dielectric, μ 0 : permeability of vacuum)
It can be expressed as.

これにより、この伝送線路モデルの特性インピーダンスZ0は次のようになる。 Thereby, the characteristic impedance Z 0 of this transmission line model is as follows.

0=(L/C)1/2
=1/4・(d/W)・(μ0/ε0εr1/2
次に、伝送線路の分布定数回路形成部がアルミ固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサ、セラミックコンデンサの場合について考える。
Z 0 = (L / C) 1/2
= 1/4 · (d / W) · (μ 0 / ε 0 ε r ) 1/2
Next, consider the case where the transmission line distributed constant circuit forming portion is an aluminum solid electrolytic capacitor, an electric double layer capacitor, or a ceramic capacitor.

アルミ固体電解コンデンサの分布定数回路形成部はエッチングにより表面積が拡大されたアルミニウムに酸化皮膜が形成されており、電気二重層コンデンサの分布定数回路形成部は活性炭電極表面と電解液の界面に生じている。これらは複雑な形状をしており、取り扱いを容易にするために、これらの場合については単位長さ当たりの静電容量と実効厚みから等価的比誘電率を定義して取り扱う。単位長さ当たりの静電容量C、分布定数回路形成部の実効厚みをh、等価的比誘電率をεuとすれば
C=4・ε0εu・W/hより
εu=1/(4ε0)・C・h/W
(ε0は真空の誘電率8.85×10-12 F/m)
ここで前述のような一般的なアルミ固体電解コンデンサの場合、単位長さ当たりの静電容量、及び分布定数回路形成部(ここでは酸化皮膜の形成されたエッチング層)の実効厚み、幅は以下のような値であるので
C=1.65×10-2(F/m)
h=1.5×10-4(m)、W=1.0×10-2(m)
等価的比誘電率εuは7.0×106となる。
The distributed constant circuit forming part of the aluminum solid electrolytic capacitor has an oxide film formed on the aluminum whose surface area has been expanded by etching, and the distributed constant circuit forming part of the electric double layer capacitor is formed at the interface between the activated carbon electrode surface and the electrolyte. Yes. These have complicated shapes. In order to facilitate handling, these cases are handled by defining an equivalent relative dielectric constant from the capacitance per unit length and the effective thickness. Assuming that the capacitance C per unit length, the effective thickness of the distributed constant circuit forming portion is h, and the equivalent relative dielectric constant is ε u , ε u = 1 / from C = 4 · ε 0 ε u · W / h (4ε 0 ) · C · h / W
0 is the dielectric constant of vacuum 8.85 × 10 −12 F / m)
Here, in the case of the general aluminum solid electrolytic capacitor as described above, the capacitance per unit length and the effective thickness and width of the distributed constant circuit forming portion (here, the etching layer on which the oxide film is formed) are as follows: Therefore, C = 1.65 × 10 −2 (F / m)
h = 1.5 × 10 −4 (m), W = 1.0 × 10 −2 (m)
The equivalent relative dielectric constant ε u is 7.0 × 10 6 .

また、同様に一般的な電気二重層コンデンサの場合、単位長さ当たりの静電容量、及び分布定数回路形成部(ここでは上下の集電体にはさまれた部分)の実効厚み、幅はおよそ以下のような値であるので
u=3.54×101(F/m)
h=1×10-4(m)、W=1×10-2(m)
等価的比誘電率εuは1.0×1010となる。
Similarly, in the case of a general electric double layer capacitor, the capacitance per unit length and the effective thickness and width of the distributed constant circuit forming portion (here, the portion sandwiched between the upper and lower current collectors) are: Since it is approximately the following value, C u = 3.54 × 10 1 (F / m)
h = 1 × 10 −4 (m), W = 1 × 10 −2 (m)
The equivalent relative dielectric constant ε u is 1.0 × 10 10 .

セラミックコンデンサでは分布定数回路形成部が均一なセラミック材料そのものからなる場合、等価的比誘電率はセラミック材料の比誘電率そのものであり、8.0×103程度である。 In a ceramic capacitor, when the distributed constant circuit forming portion is made of a uniform ceramic material itself, the equivalent relative dielectric constant itself is the relative dielectric constant of the ceramic material, which is about 8.0 × 10 3 .

前述の特性インピーダンスの式において、誘電体の比誘電率εrに各コンデンサの等価的比誘電率εuを使用し、dに実効厚みhを使用すると特性インピーダンスは次のようになる。 In the above characteristic impedance equation, if the equivalent relative dielectric constant ε u of each capacitor is used as the relative dielectric constant ε r of the dielectric, and the effective thickness h is used as d, the characteristic impedance is as follows.

0=1/4・(h/W)・(μ0/ε0εu1/2
また、十分な電気的ノイズの除去を行うためには、特性インピーダンスを0.1Ω以下とすることが望まれているので、特性インピーダンスが0.1Ω以下になる条件は
W/h>2.5(μ0/ε0εu1/2
である。
Z 0 = ¼ · (h / W) · (μ 0 / ε 0 ε u ) 1/2
In order to sufficiently remove electrical noise, it is desired that the characteristic impedance be 0.1Ω or less. Therefore, the condition for the characteristic impedance to be 0.1Ω or less is W / h> 2.5. (Μ 0 / ε 0 ε u ) 1/2
It is.

真空の誘電率ε0を8.85×10-12 (F/m)とし、真空の透磁率μ0を1.
26×10-6(H/m)とし、各コンデンサにおいてのεuの値を代入すると
アルミ固体電解コンデンサでは、W/h>0.36
電気二重層コンデンサでは、W/h>0.009
セラミックコンデンサでは、W/h>11
となる。
The vacuum permittivity ε 0 is 8.85 × 10 −12 (F / m), and the vacuum permeability μ 0 is 1.
26 × 10 −6 (H / m), and substituting the value of ε u in each capacitor, for an aluminum solid electrolytic capacitor, W / h> 0.36
For electric double layer capacitors, W / h> 0.009
For ceramic capacitors, W / h> 11
It becomes.

さらに、分布定数回路形成部での波長は、誘電体による波長短縮を考慮すると、以下の式で計算できる。   Further, the wavelength at the distributed constant circuit forming portion can be calculated by the following formula in consideration of wavelength shortening due to the dielectric.

λ=c/fεr 1/2
但し、λ:波長(m)、c:光速3.0×108(m/s)、f:周波数(Hz)
一般に要求されるノイズ規制の周波数範囲を30MHz〜1GHzと設定した場合、最も波長の長くなる30MHzでの波長の値は、εrをεuの値で計算すると、
アルミ電解コンデンサでは3.8mm
電気二重層コンデンサでは0.1mm
セラミックコンデンサでは112mm
である。ここで、減衰を十分に行うためには、ノイズフィルタの長辺方向の長さLを1/4波長以上とすることが望ましい。従って、それぞれを分布定数回路形成部に採用した場合についてみると、
アルミ電解コンデンサの場合 L>0.95mm
電気二重層コンデンサの場合 L>0.025mm
セラミックコンデンサの場合 L>28mm
と設定することによって、広帯域にわたり電気的ノイズを除去できる分布定数型ノイズフィルタを得ることができる。
λ = c / fε r 1/2
Where λ: wavelength (m), c: speed of light 3.0 × 10 8 (m / s), f: frequency (Hz)
When the frequency range of generally required noise regulation is set to 30 MHz to 1 GHz, the wavelength value at 30 MHz, which is the longest wavelength, is calculated by calculating ε r by the value of ε u .
3.8mm for aluminum electrolytic capacitors
0.1mm for electric double layer capacitors
112mm for ceramic capacitors
It is. Here, in order to perform sufficient attenuation, it is desirable that the length L in the long side direction of the noise filter is ¼ wavelength or more. Therefore, when looking at the case where each is adopted for the distributed constant circuit formation part,
For aluminum electrolytic capacitors L> 0.95mm
For electric double layer capacitors L> 0.025mm
For ceramic capacitors L> 28mm
By setting as above, it is possible to obtain a distributed constant type noise filter capable of removing electrical noise over a wide band.

このようにして得られた本発明に係る分布定数型ノイズフィルタにおける、周波数とインピーダンスとの関係を表したグラフが図4(b)である。   FIG. 4B is a graph showing the relationship between the frequency and the impedance in the distributed constant noise filter according to the present invention thus obtained.

ここでは、従来のノイズフィルタ(0.1μFの積層セラミックチップコンデンサ)を用いた場合における、周波数とインピーダンスとの関係も表している。このグラフは、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタ及び従来のノイズフィルタを実装基板上に設置し、ネットワークアナライザに接続し、Sパラメータを測定することによってそれぞれのインピーダンスを算出したものである。   Here, the relationship between frequency and impedance when a conventional noise filter (0.1 μF multilayer ceramic chip capacitor) is used is also shown. In this graph, the distributed constant type noise filter according to the present invention and the conventional noise filter are installed on a mounting substrate, connected to a network analyzer, and the S parameters are measured to calculate respective impedances.

このグラフによる比較で明らかなように、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタは従来に比べ、低周波から高周波までインピーダンスが小さい。また、広帯域にわたってインピーダンスの振幅差が少ないだけでなく、10MHz以上の高周波に対しても従来のノイズフィルタのようにインピーダンスが著しく増加していないため、従来のノイズフィルタより広帯域で安定したノイズフィルタを得ることができる。   As is apparent from the comparison with this graph, the distributed constant noise filter according to the present invention has a smaller impedance from low frequency to high frequency than the conventional one. In addition, the impedance difference is not only small over a wide band, but also the impedance is not significantly increased for high frequencies of 10 MHz or more unlike the conventional noise filter. Can be obtained.

次に、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの実施の形態における動作について図1を参照して以下に説明する。   Next, the operation of the embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention will be described with reference to FIG.

本発明に係る分布定数型ノイズフィルタは、一方の電極部21aに陽極端子3を介して間接的にDC電源8が接続され、他方の電極部21aに陽極を介して間接的にLSI等の電子部品9が接続されて実施される。   In the distributed constant noise filter according to the present invention, a DC power source 8 is indirectly connected to one electrode portion 21a via an anode terminal 3, and an electronic device such as an LSI is indirectly connected to the other electrode portion 21a via an anode. The component 9 is connected and implemented.

次に、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第二の実施の形態における構成ついて説明する。但し、この説明においては、前述した本発明の実施の形態と同様の構成をなす部分については説明を省略する。   Next, a configuration of the distributed constant noise filter according to the second embodiment of the present invention will be described. However, in this description, description of portions having the same configuration as that of the above-described embodiment of the present invention will be omitted.

図5は、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第二の実施の形態における構成を示す平面図である。図5に示すように、分布定数回路形成部2は、その両短辺の長さが異なるように形成されてもよい。   FIG. 5 is a plan view showing the configuration of the distributed constant noise filter according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the distributed constant circuit forming unit 2 may be formed so that the lengths of both short sides thereof are different.

すなわち、分布定数回路形成部2の長い短辺の長さをW2、短い短辺の長さをW1とすると、分布定数回路形成部2の両短辺から突出した二つの電極部21aのうち、長い短辺側から突出した電極部21aには、陽極端子3を介して電源8が接続される。   That is, if the length of the long short side of the distributed constant circuit forming unit 2 is W2, and the length of the short short side is W1, of the two electrode portions 21a protruding from both short sides of the distributed constant circuit forming unit 2, A power source 8 is connected to the electrode portion 21 a protruding from the long short side via the anode terminal 3.

また、分布定数回路形成部2の両短辺から突出した二つの電極部21aのうち、短い短辺側から突出した電極部21aには、陽極端子3を介してLSI等の電子部品9が接続される。   Further, of the two electrode portions 21 a protruding from both short sides of the distributed constant circuit forming portion 2, an electronic component 9 such as an LSI is connected to the electrode portion 21 a protruding from the short short side via the anode terminal 3. Is done.

次に、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第三の実施の形態における構成について説明する。但し、この説明においては、前述した本発明の実施の形態と同様の構成をなす部分については説明を省略する。     Next, the configuration of the third embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention will be described. However, in this description, description of portions having the same configuration as that of the above-described embodiment of the present invention will be omitted.

図6は、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第三の実施の形態における構成を示す平面図である。   FIG. 6 is a plan view showing the configuration of the distributed constant noise filter according to the third embodiment of the present invention.

図6に示すように、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第三の実施の形態においては、分布定数回路形成部2の形状はほぼ中心部にくびれた領域を有している。具体的には、分布定数回路形成部2の長辺側面に一つ以上の切り欠き部が設けられ、分布定数回路形成部2の両短辺の長さWに対してW>W3を満たす短辺の長さW3の領域が形成されている。   As shown in FIG. 6, in the third embodiment of the distributed constant type noise filter according to the present invention, the shape of the distributed constant circuit forming section 2 has a region constricted substantially at the center. Specifically, one or more notches are provided on the long side surface of the distributed constant circuit forming unit 2, and the short length satisfying W> W3 with respect to the length W of both short sides of the distributed constant circuit forming unit 2. A region having a side length W3 is formed.

このとき、分布定数回路形成部2の両短辺の長さは等しくなくてもよく、少なくとも分布定数回路形成部2の両短辺の何れか一方の長さよりもW3が小であればよい。   At this time, the lengths of both short sides of the distributed constant circuit forming unit 2 do not have to be equal, and it is sufficient that W3 is at least smaller than the length of either one of the short sides of the distributed constant circuit forming unit 2.

次に、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第四の実施の形態における構成について説明する。但し、この説明においては、前述した本発明の実施の形態と同様の構成をなす部分については説明を省略する。   Next, the configuration of the fourth embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention will be described. However, in this description, description of portions having the same configuration as that of the above-described embodiment of the present invention will be omitted.

図7は、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第四の実施の形態における構成を示す平面図である。   FIG. 7 is a plan view showing a configuration of the distributed constant noise filter according to the fourth embodiment of the present invention.

図7に示すように、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第四の実施の形態においては、分布定数回路形成部2の長辺側の側面に二つ以上の切り欠きが形成され、分布定数回路形成部2自体が屈曲したジグザグ形状をなしている。このような形状を分布定数回路形成部2に採用することによって、分布定数回路形成部2の線路長が増し、広帯域の周波数にわたって電気的ノイズを濾波することができる。   As shown in FIG. 7, in the fourth embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention, two or more notches are formed on the side surface on the long side of the distributed constant circuit forming unit 2, and the distribution The constant circuit forming portion 2 itself has a bent zigzag shape. By adopting such a shape for the distributed constant circuit forming unit 2, the line length of the distributed constant circuit forming unit 2 is increased, and electrical noise can be filtered over a wide band of frequencies.

このようにして得られた本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの実施の形態における周波数とインピーダンスとの関係を表したグラフが図8である。ここでは、従来のノイズフィルタ(0.1μFのチップコンデンサ)を用いた場合における、周波数とインピーダンスとの関係も表している。   FIG. 8 is a graph showing the relationship between the frequency and the impedance in the embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention thus obtained. Here, the relationship between frequency and impedance in the case of using a conventional noise filter (0.1 μF chip capacitor) is also shown.

このグラフは、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタ及び従来のノイズフィルタを実装基板上に設置し、ネットワークアナライザに接続し、Sパラメータを測定することによってそれぞれのインピーダンスを算出したものである。比較して明らかなように、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタは従来に比べ、低周波から高周波までインピーダンスが小さいことがわかる。   In this graph, the distributed constant type noise filter according to the present invention and the conventional noise filter are installed on a mounting substrate, connected to a network analyzer, and the S parameters are measured to calculate respective impedances. As is clear from the comparison, it can be seen that the distributed constant noise filter according to the present invention has a smaller impedance from a low frequency to a high frequency as compared with the prior art.

また、広帯域にわたってインピーダンスの変化が少ないだけでなく、10MHz以上の高周波に対しても従来のノイズフィルタのようにインピーダンスが著しく増加していないため、従来のノイズフィルタより広帯域で安定したノイズフィルタを得ることができる。   Further, not only the impedance change is small over a wide band, but also the impedance is not significantly increased for a high frequency of 10 MHz or more unlike the conventional noise filter, so that a noise filter that is more stable than the conventional noise filter is obtained. be able to.

特に、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタのいずれの実施の形態においても、従来のノイズフィルタより高周波数側でインピーダンスが低くなっているため、LSIの技術向上に伴う高周波数の電気ノイズの除去を達成しうる。   In particular, in any of the embodiments of the distributed constant type noise filter according to the present invention, since the impedance is lower on the higher frequency side than the conventional noise filter, the removal of high frequency electrical noise accompanying the improvement of LSI technology. Can be achieved.

以上、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの実施の形態においては、分布定数回路形成部として主に固体電解コンデンサを採用することができるが、特に分布定数回路形成部に電気二重層コンデンサを採用した場合の第五の実施の形態について以下に説明する。   As described above, in the embodiment of the distributed constant type noise filter according to the present invention, a solid electrolytic capacitor can be mainly used as the distributed constant circuit forming unit, but an electric double layer capacitor is particularly used in the distributed constant circuit forming unit. In the following, a fifth embodiment will be described.

但し、この説明においては、前述した本発明の実施の形態と同様の構成をなす部分については説明を省略する。   However, in this description, description of portions having the same configuration as that of the above-described embodiment of the present invention will be omitted.

図9(a)は、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第五の実施の形態における構成を示す平面図である。   FIG. 9A is a plan view showing the configuration of the fifth embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention.

図9(a)に示すように、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第五の実施の形態においては、分布定数回路形成部に電気二重層コンデンサを採用するが、絶縁部5内に複数の電気二重層セル71からなる分布定数回路形成部とすることによって、耐電圧をより大とすることができる。   As shown in FIG. 9A, in the fifth embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention, an electric double layer capacitor is employed in the distributed constant circuit forming section. The withstand voltage can be further increased by using the distributed constant circuit forming portion including the electric double layer cell 71.

また、図9(b)に示すように、各電気二重層コンデンサ7は、ガスケット27の上下に配置された集電体23が陽極及び陰極を形成し、集電体23と導通する活性炭電極24及び電解液25が、電解液を通過可能なセパレータ26を挟むように形成されている。   Further, as shown in FIG. 9B, each electric double layer capacitor 7 includes an activated carbon electrode 24 that is electrically connected to the current collector 23, with current collectors 23 arranged above and below the gasket 27 forming an anode and a cathode. And the electrolyte solution 25 is formed so that the separator 26 which can pass electrolyte solution is pinched | interposed.

図10(a)、(b)は、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第六の実施の形態における構成を示す平面図およびそのC−C断面図である。図10(a)に示すように、本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第六の実施の形態においては、各電極部または各陽極端子にリード線311、321を接続し、陰極端子4にリード線400を一本または複数(図では2本)接続した構成とする。これにより高周波数でのインピーダンス特性は若干悪くなるものの、実装時の利便性が増す。   FIGS. 10A and 10B are a plan view and a CC cross-sectional view showing the configuration of the distributed constant noise filter according to the sixth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10A, in the sixth embodiment of the distributed constant noise filter according to the present invention, lead wires 311 and 321 are connected to each electrode part or each anode terminal, and the cathode terminal 4 is connected. One lead wire 400 or a plurality of lead wires 400 (two in the figure) are connected. As a result, the impedance characteristics at high frequencies are slightly deteriorated, but convenience in mounting is increased.

最後に、本発明の主な特徴を次に列挙する。   Finally, the main features of the present invention are listed below.

(1)分布定数型ノイズフィルタにおいて、電源に接続される第1の電極部と電気部品に接続される第2の電極部とを両端に有する第1の導電体と、前記第1の導電体と対向配置され、固定電位に接続される第2の導電体とを備えるとともに、前記第1の導電体と前記第2の導電体との対向配置された領域に形成される分布定数回路形成部を有し、前記分布定数回路形成部は伝送線路構造を形成するように前記分布定数回路形成部の短辺方向の長さ(W)、長辺方向の長さ(L)及び実効厚さ(h)が設定されていることを特徴とする分布定数型ノイズフィルタ。 (1) In a distributed constant noise filter, a first conductor having both ends of a first electrode connected to a power source and a second electrode connected to an electrical component, and the first conductor And a second conductor connected to a fixed potential, and a distributed constant circuit forming unit formed in a region where the first conductor and the second conductor are arranged opposite to each other The distributed constant circuit forming unit has a short side length (W), a long side length (L), and an effective thickness (form) so as to form a transmission line structure. h) is set, a distributed constant type noise filter.

(2)前記長辺方向の長さ(L)が前記電子部品から発生する高周波の1/4波長以上の長さとなるように設定されていることを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (2) The distributed constant according to (1), wherein the length (L) in the long side direction is set to be a length of ¼ wavelength or more of a high frequency generated from the electronic component. Type noise filter.

(3)前記短辺方向の長さ(W)と前記厚さ(h)との比が、前記分布定数型ノイズフィルタの伝送線路モデルにおける特性インピーダンスが0.1Ω以下となるように設定されていることを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (3) The ratio of the length (W) in the short side direction to the thickness (h) is set so that the characteristic impedance in the transmission line model of the distributed constant noise filter is 0.1Ω or less. The distributed constant noise filter according to (1) above, characterized in that:

(4)前記陽極端子の表面積(S2)が陽極端子と前記電極部との設置面積(S1)よりも大に設定されていることを特徴とする(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (4) The distributed constant noise filter according to (1), wherein a surface area (S2) of the anode terminal is set larger than an installation area (S1) between the anode terminal and the electrode portion.

(5)前記第1の電極部の短辺方向の長さ(W2)が前記第2の電極部の短辺方向の長さ(W1)よりも大に設定されていることを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (5) The length (W2) in the short side direction of the first electrode part is set to be larger than the length (W1) in the short side direction of the second electrode part. (1) The distributed constant type noise filter according to (1).

(6)前記分布定数回路形成部の長辺側の側面部に一つ以上の切り欠き部が形成されていることを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (6) The distributed constant noise filter according to the above (1), wherein one or more notches are formed in a side portion on the long side of the distributed constant circuit forming portion.

(7)前記第1の電極部の短辺方向の長さW2及び前記第2の電極部の短辺方向の長さ(W1)の何れか一方よりも小に設定されていることを特徴とする上記(5)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (7) It is characterized in that it is set smaller than either the length W2 in the short side direction of the first electrode part or the length (W1) in the short side direction of the second electrode part. The distributed constant noise filter according to (5) above.

(8)前記分布定数回路形成部は、一つ以上の屈曲した形状をなすことを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (8) The distributed constant noise filter according to the above (1), wherein the distributed constant circuit forming section has one or more bent shapes.

(9)前記分布定数回路形成部が固体電解コンデンサであることを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (9) The distributed constant noise filter according to (1), wherein the distributed constant circuit forming unit is a solid electrolytic capacitor.

(10)前記分布定数回路形成部が電気二重層コンデンサであることを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (10) The distributed constant type noise filter according to (1), wherein the distributed constant circuit forming unit is an electric double layer capacitor.

(11)前記固体電解コンデンサはアルミ固体電解コンデンサであり、前記短辺方向の長さ(W)と前記厚さ(h)との比が0.36より大きくなるように設定されていることを特徴とする上記(9)記載の分布定数型ノイズフィルタ。 (11) The solid electrolytic capacitor is an aluminum solid electrolytic capacitor, and is set so that a ratio between the length (W) in the short side direction and the thickness (h) is larger than 0.36. The distributed constant noise filter according to (9), characterized in that it is characterized in that

(12)前記短辺方向の長さ(W)と前記厚さ(h)との比が0.
009より大きくなるように設定されていることを特徴とする上記(10)記載の分布定数型ノイズフィルタ。
(12) The ratio of the length (W) in the short side direction to the thickness (h) is 0.
The distributed constant noise filter according to the above (10), which is set to be larger than 009.

(13)前記第1の電極部と前記第2の電極部におのおのリード線が接続され、前記第2の導電体に1本以上のリード線が接続されていることを特徴とする上記(1)記載の分布定数型ノイズフィルタ。
(13) The above (1), wherein each lead wire is connected to the first electrode portion and the second electrode portion, and one or more lead wires are connected to the second conductor. ) Distributed constant noise filter as described.

本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第一の実施の形態における構成を示す平面図および断面図。The top view and sectional drawing which show the structure in 1st embodiment of the distributed constant type noise filter which concerns on this invention. 本発明のノイズフィルタとして、3端子構成の固体電解コンデンサの場合を示す断面斜視図。The cross-sectional perspective view which shows the case of the solid electrolytic capacitor of 3 terminal structure as a noise filter of this invention. 図1(a)における電極部の好ましい形態を説明するための平面図。The top view for demonstrating the preferable form of the electrode part in Fig.1 (a). 本発明に係る第一の実施の形態による分布定数型ノイズフィルタの分布定数回路形成部を示す斜視図と、その周波数特性を従来例と比較して示すグラフ。The perspective view which shows the distributed constant circuit formation part of the distributed constant type noise filter by 1st embodiment which concerns on this invention, and the graph which shows the frequency characteristic compared with a prior art example. 本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第二の実施の形態における構成を示す平面図。The top view which shows the structure in 2nd embodiment of the distributed constant type noise filter which concerns on this invention. 本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第三の実施の形態における構成を示す平面図。The top view which shows the structure in 3rd embodiment of the distributed constant type noise filter which concerns on this invention. 本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第四の実施の形態における構成を示す平面図。The top view which shows the structure in 4th Embodiment of the distributed constant type noise filter which concerns on this invention. 本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第一〜第四の実施の形態における周波数特性を従来例と比較して示すグラフ。The graph which shows the frequency characteristic in the 1st-4th embodiment of the distributed constant type noise filter concerning this invention compared with a prior art example. 本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第五の実施の形態における構成を示す断面図と、同図に示す電気二重層コンデンサの単一セルの構成を示す断面斜視図。Sectional drawing which shows the structure in 5th Embodiment of the distributed constant type noise filter which concerns on this invention, and a cross-sectional perspective view which shows the structure of the single cell of the electric double layer capacitor shown in the figure. 本発明に係る分布定数型ノイズフィルタの第六の実施の形態における構成を示す平面図およびその断面図。The top view which shows the structure in 6th Embodiment of the distributed constant type noise filter which concerns on this invention, and its sectional drawing.

符号の説明Explanation of symbols

1 分布定数型ノイズフィルタ
2 分布定数回路形成部
3 陽極端子
4 陰極端子
5 絶縁部
6 固体電解コンデンサ
7 電気二重層コンデンサ
8 電源
9 電子部品
20,22 誘電体
21 金属板
21a 電極部
22a グラファイト、銀ペースト層
22b 酸化皮膜
22c 導電性高分子層などの固体電解質層
23 集電体
24 活性炭電極
25 電解液
26 セパレータ
27 ガスケット
30 実装基板
40 金属板
41 対向金属層
71 電気二重層セル
311,321,400 リード線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Distributed constant type noise filter 2 Distributed constant circuit formation part 3 Anode terminal 4 Cathode terminal 5 Insulation part 6 Solid electrolytic capacitor 7 Electric double layer capacitor 8 Power supply 9 Electronic component 20, 22 Dielectric 21 Metal plate 21a Electrode part 22a Graphite, silver Paste layer 22b Oxide film 22c Solid electrolyte layer such as conductive polymer layer 23 Current collector 24 Activated carbon electrode 25 Electrolytic solution 26 Separator 27 Gasket 30 Mounting substrate 40 Metal plate 41 Opposing metal layer 71 Electric double layer cell 311, 321, 400 Lead

Claims (9)

対向配置された略平板状の第1および第2の導電体と、これら第1及び第2の導電体との間に形成された電気二重層コンデンサ構造とを含む伝送線路構造の分布定数型ノイズフィルタ。   Distributed constant noise of a transmission line structure including substantially flat first and second conductors arranged opposite to each other and an electric double layer capacitor structure formed between the first and second conductors filter. 前記電気二重層コンデンサ構造は、集電体と、活性炭電極及びセパレータを挟んで形成される電気二重層セルを含むことを特徴とする請求項1記載の分布定数型ノイズフィルタ。   2. The distributed constant type noise filter according to claim 1, wherein the electric double layer capacitor structure includes a current collector and an electric double layer cell formed by sandwiching the activated carbon electrode and the separator. 複数個の前記電気二重層セルが積層されていることを特徴とする請求項2記載の分布定数型ノイズフィルタ。   3. The distributed constant noise filter according to claim 2, wherein a plurality of the electric double layer cells are stacked. 前記第1の導電体は、一端に第1の電極端子と、他端に第2の電極端子を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1の請求項記載の分布定数型ノイズフィルタ。   4. The distributed constant noise according to claim 1, wherein the first conductor has a first electrode terminal at one end and a second electrode terminal at the other end. filter. 前記電気二重層コンデンサ構造は、短辺方向の長さ(W)、長辺方向の長さ(L)、および実効厚さ(h)とするとき、前記短辺方向の長さ(W)と前記厚さ(h)との比が0.009より大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1の請求項記載の分布定数型ノイズフィルタ。   When the electric double layer capacitor structure has a length (W) in the short side direction, a length (L) in the long side direction, and an effective thickness (h), the length (W) in the short side direction 5. The distributed constant noise filter according to claim 1, wherein a ratio with the thickness (h) is set to be larger than 0.009. 6. 対向配置された略平板状の第1および第2の導電体と、前記第1および第2の導電体に挟まれた誘電体とを含む平板状のコンデンサを備えるとともに、
前記コンデンサは、集電体と、活性炭電極および電解液とが、セパレータを挟むように形成され、前記活性炭電極表面と電解液との界面で前記誘電体を構成し、前記集電体で前記導電体を構成する電気二重層コンデンサであって、
前記第1の導電体の一端は電源に電気的に接続され、
前記第1の導電体の他端は電子部品に電気的に接続され、
前記第2の導電体は電源の他の電位に電気的に接続され、
前記コンデンサは、短辺方向の長さ(W)、長辺方向の長さ(L)、および実効厚さ(h)が、コンデンサの誘電率に基づいて設定され、伝送線路構造を形成することを特徴とする分布定数型ノイズフィルタ。
A flat plate-like capacitor including first and second substantially flat plate-like conductors arranged opposite to each other and a dielectric sandwiched between the first and second conductors;
The capacitor is formed such that a current collector, an activated carbon electrode, and an electrolytic solution sandwich a separator, and the dielectric is formed at an interface between the surface of the activated carbon electrode and the electrolytic solution. An electric double layer capacitor constituting the body,
One end of the first conductor is electrically connected to a power source;
The other end of the first conductor is electrically connected to an electronic component;
The second conductor is electrically connected to another potential of the power source;
The capacitor has a length (W) in a short side direction, a length (L) in a long side direction, and an effective thickness (h) set based on a dielectric constant of the capacitor to form a transmission line structure. A distributed constant noise filter characterized by
前記電気二重層コンデンサは、複数の電気二重層セルを備えたことを特徴とする6記載の分布定数型ノイズフィルタ。   7. The distributed constant noise filter according to 6, wherein the electric double layer capacitor includes a plurality of electric double layer cells. 前記短辺方向の長さ(W)と前記厚さ(h)との比が0.009より大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項7記載の分布定数型ノイズフィルタ。   8. The distributed constant noise filter according to claim 7, wherein the ratio of the length (W) in the short side direction to the thickness (h) is set to be larger than 0.009. 分布定数型ノイズフィルタにおいて、電源に接続される第1の電極部と電気部品に接続される第2の電極部とを両端に有する第1の導電体と、前記第1の導電体と対向配置され、固定電位に接続される第2の導電体とを備えるとともに、前記第1の導電体と前記第2の導電体との対向配置された領域に形成される分布定数回路形成部を有し、前記分布定数回路形成部は伝送線路構造を形成するように前記分布定数回路形成部の短辺方向の長さ(W)、長辺方向の長さ(L)及び実効厚さ(h)が設定されていることを特徴とする分布定数型ノイズフィルタ。   In a distributed constant type noise filter, a first conductor having a first electrode connected to a power source and a second electrode connected to an electrical component at both ends, and disposed opposite to the first conductor And a second constant conductor connected to a fixed potential, and a distributed constant circuit forming portion formed in a region where the first conductor and the second conductor are arranged to face each other. The distributed constant circuit forming unit has a short side length (W), a long side length (L), and an effective thickness (h) so as to form a transmission line structure. A distributed constant type noise filter characterized by being set.
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