JP2006210528A - Circuit for noise reduction, digital amplifier and electronic apparatus - Google Patents

Circuit for noise reduction, digital amplifier and electronic apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2006210528A
JP2006210528A JP2005018736A JP2005018736A JP2006210528A JP 2006210528 A JP2006210528 A JP 2006210528A JP 2005018736 A JP2005018736 A JP 2005018736A JP 2005018736 A JP2005018736 A JP 2005018736A JP 2006210528 A JP2006210528 A JP 2006210528A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit board
noise reduction
electric circuit
wiring pattern
digital amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005018736A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motoji Arano
元司 荒野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2005018736A priority Critical patent/JP2006210528A/en
Publication of JP2006210528A publication Critical patent/JP2006210528A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a circuit for noise reduction which can reduce higher frequency components and can be reduced in size, and also to provide a digital amplifier and an electronic apparatus. <P>SOLUTION: The circuit for noise reduction includes an electric circuit board 2 which is formed with an installation hole 2a extended through the board 2 in the thickness direction. A divided core 6 formed of a magnetic substance is installed which is so formed as to cover the electric circuit board 2 from the edge of the electric circuit board 2 to the installation hole 2a. A wiring pattern 5 is also installed which is wound one or several times around the installation hole 2a in such a manner that it may pass through the inside of the divided core 6. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、デジタル信号を増幅するデジタル増幅器を搭載した電子機器において、前記デジタル増幅器の出力からの不要ノイズを削減するノイズ削減用回路、並びにそれを備えた、デジタル増幅器および電子機器に関するものである。   The present invention relates to a noise reduction circuit for reducing unnecessary noise from an output of the digital amplifier in an electronic device equipped with a digital amplifier for amplifying a digital signal, and a digital amplifier and an electronic device having the circuit. .

近年、DVDやSACD(Super Audio CD)およびCD/MDなどの、オーディオ機能(音声出力機能)を備えた電子機器が普及しており、その電子機器への、さらなる小型化、軽量化および省電力化が要求されている。そのような要求に応じるために、オーディオ機能のための増幅器にデジタル増幅器であるD級アンプを採用することが多くなってきている。   In recent years, electronic devices having audio functions (sound output functions) such as DVDs, SACDs (Super Audio CDs), and CD / MDs have become widespread. Is required. In order to meet such a demand, a class D amplifier which is a digital amplifier is often used as an amplifier for an audio function.

デジタル増幅器は、オーディオアナログ信号や、そのオーディオアナログ信号に対応するオーディオデジタル信号を、それらに対応する変調パルス信号(PWM(Pulse Width Modulation)信号またはPDM(Pulse Density Modulation)信号)に変換し、電源電圧(Vcc)が印加されている出力段のパワートランジスタを、上記変調パルス信号に基づいてON/OFF動作させて、変調パルス信号が電力増幅された疎密波出力を出力し、その疎密波出力をLPF(Low Pass Filter)を通して不要な高周波成分を除去することにより、増幅されたオーディオアナログ信号を得ることができるものである。   The digital amplifier converts an audio analog signal and an audio digital signal corresponding to the audio analog signal into a modulation pulse signal (PWM (Pulse Width Modulation) signal or PDM (Pulse Density Modulation) signal) corresponding to them, and power The power transistor of the output stage to which the voltage (Vcc) is applied is turned on / off based on the modulated pulse signal, and the modulated pulse signal is amplified in power. By removing unnecessary high-frequency components through an LPF (Low Pass Filter), an amplified audio analog signal can be obtained.

このようなデジタル増幅器では、パルス状の変調パルス信号がトランジスタのベース(またはFETのゲート)に加えられ、上記変調パルス信号のHighレベルとLowレベルとの間での変化に応じて、出力段のトランジスタがON/OFFスイッチとして動作するので、上記トランジスタの出力電流は0A(アンペア)から最大値(Vcc/RL)までの間にて増減している。ON時に最大電流がトランジスタを通過するが、この時のコレクタ−エミッタ間の抵抗値が極めて小さいため、原理的に損失がゼロに近くなる一方、OFF時は電流が流れないので、損失がゼロになる。   In such a digital amplifier, a pulse-like modulated pulse signal is applied to the base of the transistor (or the gate of the FET), and in response to a change between the high level and the low level of the modulated pulse signal, Since the transistor operates as an ON / OFF switch, the output current of the transistor increases or decreases between 0 A (ampere) and the maximum value (Vcc / RL). When ON, the maximum current passes through the transistor. At this time, the resistance between the collector and emitter is extremely small, so the loss is close to zero in principle, but no current flows when OFF, so the loss is zero. Become.

このように、デジタル増幅器においては、上記トランジスタがスイッチング動作することによって高高率な電力変換が可能であり、電力損失が小さくできるために発熱が少なく、例えば音楽再生時は、アナログ・アンプの1/5程度に発熱を少なくできる。   As described above, in the digital amplifier, the transistor performs a switching operation so that high-rate power conversion is possible, and since power loss can be reduced, heat generation is small. Heat generation can be reduced to about / 5.

その結果、上記デジタル増幅器を用いた場合、出力段のトランジスタのための放熱器を小型化できるだけではなく、電源回路の容量も小さくできるので、全体として、小型化、軽量化および省電力化が可能となる。   As a result, when the above digital amplifier is used, not only can the radiator for the output stage transistor be downsized, but also the capacity of the power supply circuit can be reduced, so that overall reduction in size, weight and power saving is possible. It becomes.

ところで、上記電力増幅された疎密波出力をスピーカにそのまま入力しても、普通に、音声が再生される。これは、スピーカ自体がメカニカルなローパス特性を有するためであるが、上記電力増幅された疎密波出力に含まれる、変調のための高周波キャリアが上記音声再生と共に熱に変換されるため、その熱によりスピーカを破損する恐れが生じている。また、上記上記電力増幅された疎密波出力が入力されるスピーカ・コードやスピーカ自体がアンテナとなり、周囲に高周波雑音を放射するという不都合も有している。   By the way, even if the power-amplified dense / sparse wave output is directly input to the speaker, sound is normally reproduced. This is because the speaker itself has a mechanical low-pass characteristic, but since the high frequency carrier for modulation included in the power-amplified dense wave output is converted into heat together with the sound reproduction, the heat causes There is a risk of damaging the speaker. In addition, the speaker cord to which the power-amplified dense / sparse wave output is input or the speaker itself serves as an antenna, and has a disadvantage that high-frequency noise is radiated around.

このため、一般的に、デジタル増幅器では、図3に示すように、上記出力からの不要ノイズとなる高周波キャリア成分を削減する手段としての、ノイズフィルターつまりLPFが設けられている。上記LPFは、デジタル増幅器の電気回路基板21上に設けられたD級アンプ23の出力端子23aと、電気回路基板21の出力端子21aとの間に接続された配線ワイヤ25を、筒状のフェライトコア26に対し1回あるいは複数回巻き付けることにより形成されている。   For this reason, in general, as shown in FIG. 3, a digital amplifier is provided with a noise filter, that is, an LPF as means for reducing a high-frequency carrier component that becomes unnecessary noise from the output. The LPF includes a wiring wire 25 connected between an output terminal 23a of a class D amplifier 23 provided on the electric circuit board 21 of the digital amplifier and an output terminal 21a of the electric circuit board 21, and a cylindrical ferrite. It is formed by winding the core 26 once or a plurality of times.

このようなLPFでは、図4に示すように、1巻と2巻とでは、2巻の方が高周波信号(不要ノイズ)の低減効果が大きいことが分かる。ただし、巻数を増加させれば上記低減効果は大きくなるが、巻数の回数がある一定以上になると、フェライトコア26の材質により上記低減効果は一定となる。   In such an LPF, as shown in FIG. 4, it is understood that the effect of reducing the high-frequency signal (unnecessary noise) is larger when the first and second volumes are used. However, if the number of turns is increased, the reduction effect is increased. However, when the number of turns exceeds a certain value, the reduction effect is constant depending on the material of the ferrite core 26.

また、特許文献1には、BTL(Bridged Tied Load)出力方式D級アンプの出力段に設けられるキャリア周波数除去用のローパスフィルタを構成するフィルタコイルであって、巻き線方向が相互に異なる同一のインダクタンス値を有する一対のコイルを、複数対、軸方向に沿って、隣接して配置すると共に、異なる対のコイル間に磁気シールド壁を設けて1パッケージに収納したものが開示されている。
特開2003−124029(公開日:2003年4月25日)
Patent Document 1 discloses a filter coil constituting a low-pass filter for removing carrier frequency provided in an output stage of a BTL (Bridged Tied Load) output method class D amplifier, and the winding directions are the same. A plurality of pairs of coils having inductance values are disposed adjacent to each other along the axial direction, and a magnetic shield wall is provided between different pairs of coils and is housed in one package.
JP2003-124029 (release date: April 25, 2003)

しかしながら、従来のデジタル信号増幅器では、前記ノイズの削減を図る場合、コアの形状が大きくなることと、コアに巻く回数が増加することによる配線ワイヤの長さの増加等により、ノイズ削減による電子機器の大型化、コストアップという問題が生じる。   However, in the conventional digital signal amplifier, when the noise is reduced, the electronic device due to the noise reduction due to the increase in the length of the wiring wire due to the increase in the shape of the core and the increase in the number of windings around the core. The problem of increase in size and cost increases arises.

その上、大電流回路部となる出力段のトランジスタからの出力のノイズ削減を図る場合、配線ワイヤに流れる電流が増加するため、配線ワイヤを太くする必要があり、さらに電子機器の大型化、コストアップとなるという問題が生じる。   In addition, when reducing the noise of the output from the output stage transistor, which is a large current circuit section, the current flowing through the wiring wire increases, so it is necessary to make the wiring wire thicker, and further increase the size and cost of the electronic device. The problem of being up occurs.

また、特許文献1においても、複数対の各コイルを1パッケージ内に、つまり1パッケージ内の基板上に収納しているので、それらの外形寸法が大きくなり、小型化に限界があるという問題が生じる。   Also, in Patent Document 1, since a plurality of pairs of coils are housed in one package, that is, on a substrate in one package, there is a problem that their outer dimensions are large and there is a limit to downsizing. Arise.

本発明のノイズ削減用回路は、上記課題を解決するために、厚さ方向に貫通する孔部を備えた電気回路基板と、前記電気回路基板の外縁から前記孔部にかけてコア状に前記基板を覆うように形成された磁性体からなるコア部材と、前記コア部材の内部を通るように、前記孔部の周囲を1回もしくは複数回巻き回して設けられた配線パターンと、を有していることを特徴としている。   In order to solve the above problems, the noise reduction circuit of the present invention includes an electric circuit board having a hole portion penetrating in the thickness direction, and the substrate in a core shape from the outer edge of the electric circuit board to the hole portion. A core member made of a magnetic material formed so as to cover the wiring member, and a wiring pattern provided by winding the periphery of the hole one or more times so as to pass through the inside of the core member. It is characterized by that.

上記構成によれば、配線パターンを、コア部材の内部を通るように、前記孔部の周囲を1回もしくは複数回巻き回して設けたので、配線パターンのインダクタンスを上記コア部材により大きく、直列にて形成できる。よって、上記構成では、配線パターンによる直列のインダクタンスによりLPFを構成することができるので、例えばデジタル増幅器といった増幅手段からの増幅された出力に含まれる、不要な高周波成分を上記LPFによって除去することが可能となる。   According to the above configuration, the wiring pattern is provided by winding around the hole one or more times so as to pass through the inside of the core member, so that the inductance of the wiring pattern is larger than that of the core member in series. Can be formed. Therefore, in the above configuration, since the LPF can be configured by the serial inductance due to the wiring pattern, unnecessary high-frequency components included in the amplified output from the amplification means such as a digital amplifier can be removed by the LPF. It becomes possible.

その上、上記構成は、孔部を利用して、コア部材を、電気回路基板内に埋め込むように設けることが可能となって、従来と比べて、コア部材を含むノイズ削減用回路の外形寸法を小さくできて、小型化できる。   In addition, in the above configuration, it is possible to provide the core member so as to be embedded in the electric circuit board using the hole portion, and the external dimensions of the noise reduction circuit including the core member as compared with the conventional configuration. Can be reduced, and the size can be reduced.

上記ノイズ削減用回路では、前記電気回路基板は、多層基板を含み、前記配線パターンは、前記多層基板における表面および各層間の少なくとも一つに形成されていてもよい。   In the noise reduction circuit, the electric circuit board may include a multilayer board, and the wiring pattern may be formed on at least one of a surface of the multilayer board and each layer.

上記構成によれば、配線パターンを、前記多層基板における表面および各層間の少なくとも一つに形成することで、コア部材に対し、上記配線パターンを1回もしくは複数回巻き回して設けることを確実化できる。   According to the above configuration, the wiring pattern is formed on at least one of the surface and each layer in the multilayer substrate, thereby ensuring that the wiring pattern is wound around the core member once or a plurality of times. it can.

上記ノイズ削減用回路においては、前記電気回路基板は、前記配線パターンに対応したグランドパターンを有していてもよい。上記ノイズ削減用回路では、前記電気回路基板は、薄板材からなっていてもよい。上記ノイズ削減用回路においては、前記電気回路基板は、比誘電率が3〜5であることが好ましい。   In the noise reduction circuit, the electric circuit board may have a ground pattern corresponding to the wiring pattern. In the noise reduction circuit, the electric circuit board may be made of a thin plate material. In the noise reduction circuit, the electric circuit board preferably has a relative dielectric constant of 3 to 5.

上記構成によれば、配線パターンによる直列のインダクタンスを、上記グランドパターンや薄板材や比誘電率が3〜5であることによって、より確実に形成できる。   According to the above configuration, the series inductance due to the wiring pattern can be more reliably formed when the ground pattern, the thin plate material, and the relative dielectric constant are 3 to 5.

上記ノイズ削減用回路では、前記磁性体は、フェライト、センダスト、パーマロイ・ダスト、および鉄カーボニル・ダストからなる群から選択される少なくとも一つであってもよい。   In the noise reduction circuit, the magnetic body may be at least one selected from the group consisting of ferrite, sendust, permalloy dust, and iron carbonyl dust.

上記ノイズ削減用回路においては、前記コア材は、前記電気回路基板の表面方向に沿った中心軸を備えた柱状に形成されていることが望ましい。   In the noise reduction circuit, the core material is preferably formed in a columnar shape having a central axis along the surface direction of the electric circuit board.

上記ノイズ削減用回路では、前記コア材は、前記電気回路基板によりギャップが形成された分割コア形状となっていることが好ましい。   In the noise reduction circuit, it is preferable that the core material has a divided core shape in which a gap is formed by the electric circuit board.

本発明のデジタル増幅器は、前記の課題を解決するために、上記の何れかに記載のノイズ削減用回路と、デジタル信号増幅する増幅手段とを具備し、前記増幅手段は、前記配線パターンに接続されて前記電気回路基板に併設されていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, a digital amplifier according to the present invention includes any of the above-described noise reduction circuits and amplification means for amplifying a digital signal, and the amplification means is connected to the wiring pattern. It is characterized in that it is provided alongside the electric circuit board.

上記デジタル増幅器においては、前記増幅手段は、スイッチング動作により信号を増幅するD級アンプであることが好ましい。   In the digital amplifier, the amplification means is preferably a class D amplifier that amplifies a signal by a switching operation.

本発明の電子機器は、前記の課題を解決するために、上記の何れか1項に記載のノイズ削減用回路、あるいは、上記の何れかのデジタル増幅器を有することを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, an electronic apparatus according to the present invention includes any one of the above-described noise reduction circuits or any one of the above-described digital amplifiers.

以上の様に、本発明のノイズ削減用回路は、厚さ方向に貫通する孔部を備えた電気回路基板と、前記電気回路基板の外縁から前記孔部にかけてコア状に前記基板を覆うように形成された磁性体からなるコア部材と、前記コア部材の内部を通るように、前記孔部の周囲を1回もしくは複数回巻き回して設けられた配線パターンと、を有している構成である。   As described above, the noise reduction circuit according to the present invention covers an electric circuit board having a hole penetrating in the thickness direction and a core shape from the outer edge of the electric circuit board to the hole. The core member is formed of a magnetic body, and the wiring pattern is provided by winding the periphery of the hole one or more times so as to pass through the inside of the core member. .

それゆえ、上記構成は、電気回路基板の孔部に、コア部材を取り付け、そのコア部を巻き回すように配線パターンを形成することで、大電流回路部となる、例えばデジタル増幅器といった増幅手段の出力に含まれる、不要なノイズとなる高周波成分も、従来のような配線ワイヤを用いずに上記配線パターンにより削減することができる。   Therefore, in the above configuration, the core member is attached to the hole portion of the electric circuit board, and the wiring pattern is formed so as to wind the core portion, thereby forming a large current circuit portion. High-frequency components that are included in the output and become unnecessary noise can also be reduced by the above-described wiring pattern without using a conventional wiring wire.

この結果、上記構成は、従来のような配線ワイヤを省けることによるノイズ対策コストの削減と、上記孔部および配線パターンによって電子機器サイズの小型化が可能となるという効果を奏する。   As a result, the above configuration has the effect of reducing the noise countermeasure cost by omitting the wiring wires as in the prior art and reducing the size of the electronic device by the hole and the wiring pattern.

以下、本発明の実施形態の一例を、図1および図2に基づいて説明する。本発明のノイズ削減用回路を備えたデジタル増幅器が設けられた、CD/MD等の電子機器では、図1および図2に示すように、電子機器の本体1内に、例えば長方形板状の電気回路基板2が多層基板(本実施の形態では、帯状の配線パターン5の銅箔層数:二層)にして設けられている。このような多層の電気回路基板2には、配線パターン5とは別に、配線パターン5に対し平行な接地用のグランドパターン(図示せず)も銅箔により形成されている。   Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In an electronic device such as a CD / MD provided with a digital amplifier provided with a noise reduction circuit of the present invention, as shown in FIGS. The circuit board 2 is provided as a multilayer board (in this embodiment, the number of copper foil layers of the strip-like wiring pattern 5: two layers). In addition to the wiring pattern 5, a ground pattern (not shown) for grounding parallel to the wiring pattern 5 is also formed on the multilayer electric circuit board 2 with a copper foil.

電気回路基板2の基材としては、電気絶縁性に優れ(1×1013Ω以上、より好ましくは5×1013Ω以上)、1MHzでの比誘電率が2〜5、より望ましくは1MHzでの比誘電率が2〜4.8、さらに望ましくは1MHzでの比誘電率が2〜4のものであればよく、例えばフッ素樹脂基板、ポリイミド基板、および低誘電率エポキシ基板(1MHzでの比誘電率が3.5または3.8)が挙げられる。本実施の形態では、低誘電率エポキシ基板(1MHzでの比誘電率が3.5)が使用されている。電気回路基板2の厚さとしては、特に限定されないが、薄板状である厚さ0.6mm〜2mm(本実施の形態では1mm)が挙げられる。 The base material of the electric circuit board 2 is excellent in electric insulation (1 × 10 13 Ω or more, more preferably 5 × 10 13 Ω or more), and the relative dielectric constant at 1 MHz is 2 to 5, more preferably 1 MHz. It is sufficient that the relative dielectric constant is 2 to 4.8, more desirably, the relative dielectric constant at 1 MHz is 2 to 4, such as a fluororesin substrate, a polyimide substrate, and a low dielectric constant epoxy substrate (ratio at 1 MHz). The dielectric constant is 3.5 or 3.8). In the present embodiment, a low dielectric constant epoxy substrate (relative dielectric constant at 1 MHz is 3.5) is used. Although it does not specifically limit as thickness of the electric circuit board | substrate 2, 0.6 mm-2 mm (1 mm in this Embodiment) which are thin plate-like are mentioned.

電気回路基板2上においては、デジタル増幅器3が搭載され、電気回路基板2の端部にデジタル増幅器3の出力を外部に取り出すための外部接続端子4が設けられている。デジタル増幅器3は、出力段のトランジスタのスイッチング動作によりパルス信号(デジタル信号)を増幅できるものであればよく、オーディオ用のD級アンプや、蛍光灯やモータ用のインバータが挙げられる。   On the electric circuit board 2, a digital amplifier 3 is mounted, and an external connection terminal 4 for taking out the output of the digital amplifier 3 to the outside is provided at the end of the electric circuit board 2. The digital amplifier 3 only needs to be capable of amplifying a pulse signal (digital signal) by switching operation of a transistor in the output stage, and examples thereof include an audio class D amplifier, a fluorescent lamp, and a motor inverter.

また、電気回路基板2では、デジタル増幅器3と外部接続端子4とを互いに電気的に接続するための各配線パターン51、52が、多層構造にて、例えばフォトリソグラフィー法によってそれぞれ銅箔により形成されている。配線パターン51は、電気回路基板2の一層目の配線パターンである一方、配線パターン52は、電気回路基板2の二層目の配線パターンである。 In the electric circuit board 2, the wiring patterns 5 1 and 5 2 for electrically connecting the digital amplifier 3 and the external connection terminals 4 to each other are formed in a multilayer structure, for example, by copper foil by photolithography. Is formed. Wiring patterns 5 1, while a first-layer wiring pattern of the electric circuit board 2, the wiring pattern 5 2 is a two-layer wiring pattern of the electric circuit board 2.

なお、各配線パターン51、52の素材としては、銅以外にも、アルミニウム、銀、金、およびそれらの合金を用いることができる。また、各配線パターン51、52の厚さは、必要に応じて設定できるが、例えば厚さ10〜30μm(本実施の形態では厚さ18μm)が挙げられ、各配線パターン51、52の幅も、必要に応じて設定できるが、例えば幅0.1〜0.5mm(本実施の形態では幅0.2mm)が挙げられる。 In addition to copper, aluminum, silver, gold, and alloys thereof can be used as the material for the wiring patterns 5 1 and 5 2 . Further, the thickness of each wiring pattern 5 1 , 5 2 can be set as needed, but for example, a thickness of 10 to 30 μm (thickness 18 μm in the present embodiment) is mentioned, and each wiring pattern 5 1 , 5 Although the width | variety of 2 can also be set as needed, the width of 0.1-0.5 mm (in this Embodiment, width 0.2mm) is mentioned, for example.

その上、電気回路基板2においては、配線パターン51の終端と配線パターン52の始端とを互いに電気的に接続するためのスルーホール部5bが、電気回路基板2を厚さ方向に貫通して、その内部に銅などの導電材が充填されて形成されている。さらに、配線パターン52の終端と外部接続端子4とを互いに電気的に接続するためのスルーホール部5cが、電気回路基板2を厚さ方向に貫通して、その内部に銅などの導電材が充填されて形成されている。 Moreover, in the electric circuit board 2, through hole 5b for the terminating of the wiring pattern 5 1 and the starting end of the wiring pattern 5 2 are electrically connected to each other, through an electric circuit board 2 in the thickness direction The inside is filled with a conductive material such as copper. Further, through hole 5c for the wiring pattern 5 second termination and the external connection terminal 4 is electrically connected to each other, through an electric circuit board 2 in the thickness direction, a conductive material such as copper therein Are filled and formed.

また、電気回路基板2には、デジタル増幅器3の出力から高周波成分を低減するためのノイズフィルタであるLPFを形成する分割コア(コア部材)6が、その内部に各配線パターン51、52の一部をそれぞれ貫通させて設けられている。分割コア6は、外形が円柱状に、磁性体、例えばフェライトからなっている。上記外形寸法については、低減したい高周波成分の周波数に応じて設定すればよい。上記磁性体としては、フェライト以外に、センダスト、パーマロイ・ダスト、および鉄カーボニル・ダスト、およびそれらの混合物を使用できる。各配線パターン51、52の一部は、分割コア6の内部に、分割コア6の軸方向に沿って貫通している。また、各配線パターン51、52の他の部分は、分割コア6の外周面に対面しながら分割コア6の軸方向に沿って形成されている。 The electric circuit board 2 has divided cores (core members) 6 that form LPFs, which are noise filters for reducing high frequency components from the output of the digital amplifier 3, and wiring patterns 5 1 , 5 2 therein. Are provided so as to penetrate each of them. The split core 6 has a cylindrical outer shape and is made of a magnetic material such as ferrite. About the said external dimension, what is necessary is just to set according to the frequency of the high frequency component to reduce. In addition to ferrite, Sendust, Permalloy dust, iron carbonyl dust, and mixtures thereof can be used as the magnetic material. A part of each wiring pattern 5 1 , 5 2 penetrates inside the split core 6 along the axial direction of the split core 6. The other portions of the wiring patterns 5 1 , 5 2 are formed along the axial direction of the divided core 6 while facing the outer peripheral surface of the divided core 6.

そして、電気回路基板2には、分割コア6を分割コア6に取り付けるための取り付け孔(孔部)2aが、電気回路基板2の外部接続端子4を備えた端辺部に近接した位置に、電気回路基板2を厚さ方向に貫通して設けられている。取り付け孔2aは、その開口端部が電気回路基板2の厚さ方向から略長方形状となるように形成されている。また、上記開口端部の長辺部は、電気回路基板2の外部接続端子4を備えた端辺部と略平行なことが好ましい。   And in the electric circuit board 2, the attachment hole (hole part) 2a for attaching the division | segmentation core 6 to the division | segmentation core 6 is in the position close | similar to the edge part provided with the external connection terminal 4 of the electric circuit board | substrate 2. The electric circuit board 2 is provided through the thickness direction. The attachment hole 2 a is formed so that the opening end thereof is substantially rectangular from the thickness direction of the electric circuit board 2. Moreover, it is preferable that the long side part of the said opening edge part is substantially parallel to the edge part provided with the external connection terminal 4 of the electric circuit board 2.

また、分割コア6は、電気回路基板2の外縁となる、外部接続端子4を備えた端辺部から取り付け孔2aにおける、上記端辺部に近い長辺部にかけてコア状に電気回路基板2をその厚さ方向の上下から覆うように形成されている。これにより、分割コア6は、電気回路基板2を挟んだ部分がギャップとなって上記電気回路基板2により分割されており、上記ギャップ間隔および電気回路基板2の比誘電率とにより分割コア6の透磁率を制御できるものとなっている。   In addition, the split core 6 is configured so that the electric circuit board 2 is formed in a core shape from the end side portion having the external connection terminal 4 to the outer side edge of the electric circuit board 2 to the long side portion near the end side portion in the mounting hole 2a. It is formed so as to cover from above and below in the thickness direction. Thereby, the divided core 6 is divided by the electric circuit board 2 with a portion sandwiching the electric circuit board 2 as a gap, and the divided core 6 is divided by the gap interval and the relative dielectric constant of the electric circuit board 2. The permeability can be controlled.

よって、各配線パターン51、52は、分割コア6の内部と外周とを上記分割コア6の軸方向に沿って、本実施の形態では2回、巻き回して、デジタル増幅器3と外部接続端子4とを互いに電気的に接続するように設けられたことになるから、そのインダクタンスを上記分割コア6により大きく、直列にて形成できる。 Therefore, each wiring pattern 5 1 , 5 2 is wound twice along the axial direction of the divided core 6 along the axial direction of the divided core 6 in the present embodiment, and connected to the digital amplifier 3 and externally. Since the terminals 4 are provided so as to be electrically connected to each other, the inductance can be increased by the split core 6 in series.

また、各配線パターン51、52は、それらと対面したり、近接したりする、各配線パターン51、52に対応した位置となる電気回路基板2のグランドパターンとの間にてキャパシタンスを並列にて形成できる。 Also, each wiring pattern 5 1 , 5 2 has a capacitance between the wiring pattern 5 1 , 5 2 and the ground pattern of the electric circuit board 2 at a position corresponding to each wiring pattern 5 1 , 5 2 that faces or is close to them. Can be formed in parallel.

よって、本発明のノイズ削減用回路を備えたデジタル増幅器においては、各配線パターン51、52は、上記直列のインダクタンス(L)と並列のキャパシタンス(C)とによりLPFを構成することができるので、デジタル増幅器3からの増幅された出力に含まれる、不要な(問題や不都合を生じる)高周波成分を上記LPFによって除去することが可能となる。 Therefore, in the digital amplifier equipped with the noise reduction circuit of the present invention, each wiring pattern 5 1 , 5 2 can constitute an LPF by the series inductance (L) and the parallel capacitance (C). Therefore, unnecessary high-frequency components (which cause problems and inconveniences) included in the amplified output from the digital amplifier 3 can be removed by the LPF.

その上、本発明のノイズ削減用回路を備えたデジタル増幅器では、取り付け孔2aを利用して、分割コア6を、電気回路基板2内に埋め込むように設けたことによって、従来と比べて、分割コア6を含むノイズ削減用回路の外形寸法を小さくできて、小型化されたことになる。   Moreover, in the digital amplifier provided with the noise reduction circuit of the present invention, the split core 6 is provided so as to be embedded in the electric circuit board 2 by using the mounting hole 2a. The external dimensions of the noise reduction circuit including the core 6 can be reduced and the size is reduced.

なお、本実施の形態では、電気回路基板2の配線パターン5を二層の例を挙げたが3層以上とすることもでき、この場合、層数を増加させると、配線パターン5が電気回路基板2の層間にも形成されるから、分割コア6を貫通する配線パターン5の巻数を増加でき、ノイズ削減効果をさらに上げることが可能となる。   In the present embodiment, the wiring pattern 5 of the electric circuit board 2 has an example of two layers. However, the wiring pattern 5 may be three or more layers. In this case, if the number of layers is increased, the wiring pattern 5 becomes an electric circuit. Since it is also formed between the layers of the substrate 2, the number of turns of the wiring pattern 5 penetrating the divided core 6 can be increased, and the noise reduction effect can be further improved.

また、大電流回路部となる、例えば、デジタル増幅器3の出力回路部、電源部回路部のノイズ削減を図るには、本発明では、電気回路基板2上の配線パターン5の銅箔厚を厚くするだけでよい。   In addition, in order to reduce noise in the output circuit portion and the power supply portion circuit portion of the digital amplifier 3, which are large current circuit portions, in the present invention, the copper foil thickness of the wiring pattern 5 on the electric circuit board 2 is increased. Just do it.

本発明のノイズ削減用回路は、パルス信号をスイッチング動作により増幅するデジタル増幅器に用いると、上記デジタル増幅器からの増幅出力から高周波成分を低減できると共に、上記デジタル増幅器を小型化できるので、上記デジタル増幅器を用いた、DVD、CD/MDのオーディオ機能部を有する電子機器、デジタル信号を増幅する通信機といった電子機器、およびモータや蛍光灯のインバータといった電子機器よりの出力から高周波成分を低減できると共に、上記電子機器を小型化できるので、オーディオ分野、通信分野、動力分野、照明分野に好適に利用できる。   When the noise reduction circuit of the present invention is used in a digital amplifier that amplifies a pulse signal by a switching operation, the digital amplifier can reduce the high-frequency component from the amplified output from the digital amplifier and can downsize the digital amplifier. High-frequency components can be reduced from the output from electronic devices such as DVD, CD / MD audio function units, electronic devices such as communication devices that amplify digital signals, and electronic devices such as motors and inverters of fluorescent lamps. Since the electronic device can be downsized, it can be suitably used in the audio field, communication field, power field, and lighting field.

本発明に係る、実施の形態のノイズ削減用回路を備えたデジタル増幅器の一層面を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the one surface of the digital amplifier provided with the circuit for noise reduction of embodiment based on this invention. 上記デジタル増幅器の二層面側を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the two-layer surface side of the said digital amplifier. 従来のデジタル増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the conventional digital amplifier. 上記従来における、コアの配線ワイヤの巻数に対するデジタル増幅器から輻射されるノイズレベル変化をそれぞれ表したグラフである。It is the graph which each represented the noise level change radiated | emitted from the digital amplifier with respect to the number of turns of the wiring wire of a core in the said conventional.

符号の説明Explanation of symbols

2 電気回路基板
2a 取り付け孔(孔部)
3 デジタル増幅器(増幅手段)
5 配線パターン
6 分割コア(コア部材)

2 Electric circuit board 2a Mounting hole (hole)
3 Digital amplifier (amplification means)
5 Wiring pattern 6 Divided core (core member)

Claims (11)

厚さ方向に貫通する孔部を備えた電気回路基板と、
前記電気回路基板の外縁から前記孔部にかけてコア状に前記基板を覆うように形成された磁性体からなるコア部材と、
前記コア部材の内部を通るように、前記孔部の周囲を1回もしくは複数回巻き回して設けられた配線パターンと、を有していることを特徴とするノイズ削減用回路。
An electric circuit board provided with a hole penetrating in the thickness direction;
A core member made of a magnetic material formed so as to cover the substrate in a core shape from the outer edge of the electric circuit board to the hole;
A circuit for noise reduction, comprising: a wiring pattern that is wound around the hole portion once or a plurality of times so as to pass through the inside of the core member.
前記電気回路基板は、多層基板を含み、
前記配線パターンは、前記多層基板における表面および各層間の少なくとも一つに形成されていることを特徴とする請求項1記載のノイズ削減用回路。
The electrical circuit board includes a multilayer board,
The noise reduction circuit according to claim 1, wherein the wiring pattern is formed on at least one of a surface of the multilayer substrate and each layer.
前記電気回路基板は、前記配線パターンに対応したグランドパターンを有していることを特徴とする請求項2記載のノイズ削減用回路。   The noise reduction circuit according to claim 2, wherein the electric circuit board has a ground pattern corresponding to the wiring pattern. 前記電気回路基板は、薄板材からなっていることを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載のノイズ削減用回路。   4. The noise reduction circuit according to claim 1, wherein the electric circuit board is made of a thin plate material. 前記電気回路基板は、比誘電率が3〜5であることを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載のノイズ削減用回路。   5. The noise reduction circuit according to claim 1, wherein the electric circuit board has a relative dielectric constant of 3 to 5. 5. 前記磁性体は、フェライト、センダスト、パーマロイ・ダスト、および鉄カーボニル・ダストからなる群から選択される少なくとも一つであることを特徴とする請求項1ないし5の何れか1項に記載のノイズ削減用回路。   6. The noise reduction according to claim 1, wherein the magnetic body is at least one selected from the group consisting of ferrite, sendust, permalloy dust, and iron carbonyl dust. Circuit. 前記コア材は、前記電気回路基板の表面方向に沿った中心軸を備えた柱状に形成されていることを特徴とする請求項1ないし6の何れか1項に記載のノイズ削減用回路。   The noise reduction circuit according to claim 1, wherein the core material is formed in a columnar shape having a central axis along the surface direction of the electric circuit board. 前記コア材は、前記電気回路基板によりギャップが形成された分割コア形状となっていることを特徴とする請求項1ないし7の何れか1項に記載のノイズ削減用回路。   The noise reduction circuit according to claim 1, wherein the core material has a divided core shape in which a gap is formed by the electric circuit board. 請求項1ないし8の何れか1項に記載のノイズ削減用回路と、
デジタル信号増幅する増幅手段とを具備し、
前記増幅手段は、前記配線パターンに接続されて前記電気回路基板に併設されていることを特徴とするデジタル増幅器。
A noise reduction circuit according to any one of claims 1 to 8,
Amplifying means for amplifying the digital signal;
The digital amplifier, wherein the amplifying means is connected to the wiring pattern and provided alongside the electric circuit board.
前記増幅手段は、スイッチング動作により信号を増幅するD級アンプであることを特徴とする請求項9記載のデジタル増幅器。   10. The digital amplifier according to claim 9, wherein the amplifying means is a class D amplifier that amplifies a signal by a switching operation. 請求項1ないし8の何れか1項に記載のノイズ削減用回路、あるいは、請求項9または10に記載のデジタル増幅器を有することを特徴とする電子機器。

An electronic apparatus comprising the noise reduction circuit according to any one of claims 1 to 8, or the digital amplifier according to claim 9 or 10.

JP2005018736A 2005-01-26 2005-01-26 Circuit for noise reduction, digital amplifier and electronic apparatus Pending JP2006210528A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005018736A JP2006210528A (en) 2005-01-26 2005-01-26 Circuit for noise reduction, digital amplifier and electronic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005018736A JP2006210528A (en) 2005-01-26 2005-01-26 Circuit for noise reduction, digital amplifier and electronic apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006210528A true JP2006210528A (en) 2006-08-10

Family

ID=36967047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005018736A Pending JP2006210528A (en) 2005-01-26 2005-01-26 Circuit for noise reduction, digital amplifier and electronic apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006210528A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008054092A (en) * 2006-08-25 2008-03-06 Oki Electric Ind Co Ltd Variable capacitance circuit and voltage controlled oscillation circuit using the same
JP2013172293A (en) * 2012-02-21 2013-09-02 Cri Middleware Co Ltd Analog signal generation method, analog signal generation apparatus, and program

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008054092A (en) * 2006-08-25 2008-03-06 Oki Electric Ind Co Ltd Variable capacitance circuit and voltage controlled oscillation circuit using the same
JP2013172293A (en) * 2012-02-21 2013-09-02 Cri Middleware Co Ltd Analog signal generation method, analog signal generation apparatus, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6243472B1 (en) Fully integrated amplified loudspeaker
JP4446487B2 (en) Inductor and method of manufacturing inductor
JPS59141801A (en) Dipole antenna for portable radio equipment
CN104584586A (en) Voice coil speaker
JP6115696B1 (en) Speaker module and electronic device
US6985034B1 (en) Boost bridge amplifier
JP2006210528A (en) Circuit for noise reduction, digital amplifier and electronic apparatus
US6646507B1 (en) Power booster amplifier
US5912978A (en) Loudspeaker
JPH0661055A (en) Inductor
KR102211558B1 (en) Moving Coil For Plane Speaker
JP6394807B2 (en) Mobile terminal device
KR100492385B1 (en) Small-sized inductor
JP6202040B2 (en) Speaker system with electrodynamic speaker and amplifier
WO1998001856A1 (en) Optical information recorder/reproducer
JP2001285005A (en) Noise filter
JP2005012268A (en) Amplifier and acoustic device
JP2006025405A (en) Connection circuit device
JPWO2017175513A1 (en) Power conversion module
JPH0113409Y2 (en)
JP2001257120A (en) Multiple cylindrical choke coil
JP6164349B1 (en) Printed wiring board
WO2001087004A2 (en) A loudspeaker incorporating an electromagnetic screen
JP2522478Y2 (en) Printed wiring board
JP2006050430A (en) Digital amplifier module and audio processing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070302

A977 Report on retrieval

Effective date: 20090924

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20091006

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Effective date: 20091127

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091222