JP2024019952A - ノイズフィルタ及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コモンモードチョークコイルを用いるπ型のノイズフィルタにおいて、接地されるコンデンサによる電磁障害の悪化を簡単な構成で抑制する。【解決手段】ノイズフィルタ５０の抵抗器５４は、コモンモードチョークコイル５１の第１入力端子５１ａと接地線ＥＣの間及び第２入力端子５１ｂと接地線ＥＣの間に配置されている。抵抗器５４は、第１前段コンデンサ５２または第２前段コンデンサ５３を通って、コモンモードチョークコイル５１の第１入力端子５１ａ及び第２入力端子５１ｂと第１出力端子５１ｘ及び第２出力端子５１ｙとの間に流れる電流が、抵抗器５４を介して流れるように設けられている。【選択図】図２

Description

本開示は、ノイズフィルタ及び、ノイズフィルタを備える冷凍サイクル装置に関する。

コモンモードノイズを低減する従来のノイズフィルタには、コモンモードチョークコイルを用いたものがある。コモンモードノイズを低減するために、例えば特許文献１（特開２０１７－１１８３８７号公報）に記載されているように、コモンモードチョークコイル用いてπ型のノイズフィルタが形成される場合がある。

特許文献１に記載のノイズフィルタでは、接地コンデンサの容量が大きい場合、ノイズ電流が接地コンデンサを経由して電源に戻る経路ができてしまい、ノイズ対策のための部品であるコモンモードチョークコイルによるノイズ電流を削減する働きが低下して電磁障害が悪化する。

コモンモードチョークコイルを用いるπ型のノイズフィルタにおいては、接地されるコンデンサによる電磁障害の悪化を簡単な構成で抑制するという課題がある。

第１観点のノイズフィルタは、接地線と、コモンモードチョークコイルと、第１前段コンデンサと、第２前段コンデンサと、第１後段コンデンサと、第２後段コンデンサと、抵抗器とを備える。コモンモードチョークコイルは、電圧が印加される第１電源端子と第２電源端子に接続された第１入力端子と第２入力端子、及び第１出力端子と第２出力端子を有する。第１前段コンデンサは、コモンモードチョークコイルの第１入力端子と接地線との間に接続されている。第２前段コンデンサは、コモンモードチョークコイルの第２入力端子と接地線との間に接続されている。第１後段コンデンサは、コモンモードチョークコイルの第１出力端子と接地線との間に接続されている。第２後段コンデンサは、コモンモードチョークコイルの第２出力端子と接地線との間に接続されている。抵抗器は、第１入力端子と接地線の間及び第２入力端子と接地線の間に配置され、または第１出力端子と接地線の間及び第２出力端子と接地線の間に配置されている。抵抗器は、第１前段コンデンサまたは第２前段コンデンサを通って、第１入力端子及び第２入力端子と第１出力端子及び第２出力端子との間に流れる電流が、抵抗器を介して流れるように設けられている。

第１観点のノイズフィルタでは、第１前段コンデンサまたは第２前段コンデンサを通って第１入力端子及び第２入力端子と第１出力端子及び第２出力端子との間に流れる電流が抵抗器を介して流れるように、抵抗器が設けられている。それにより、第１入力端子及び第２入力端子と第１出力端子及び第２出力端子との間に流れるコモンモードノイズに係る電流を、抵抗器によって低減することができる。

第２観点のノイズフィルタは、第１観点のノイズフィルタであって、抵抗器は、第１入力端子と接地線の間及び第２入力端子と接地線の間に配置されている。

第２観点のノイズフィルタでは、抵抗器が第１入力端子と接地線の間及び第２入力端子と接地線の間に配置されることで、第１出力端子と接地線の間及び第２出力端子と接地線の間に抵抗器が配置される場合に比べて、第１後段コンデンサと第２後段コンデンサによるノイズ低減の効果が、抵抗器によって弱まるのを防げる。

第３観点のノイズフィルタは、第１観点又は第２観点のノイズフィルタであって、抵抗器は、厚膜チップ抵抗器、金属板チップ抵抗器またはセラミック抵抗器である。

第３観点のノイズフィルタでは、抵抗器自身が、サージ耐圧が高い厚膜チップ抵抗器、金属板チップ抵抗器またはセラミック抵抗器であるため、サージ耐圧が高くない薄膜チップ抵抗などを用いる場合に比べて、故障が生じ難くなる。

第４観点のノイズフィルタは、第１観点から第３観点のいずれかのノイズフィルタであって、第１前段コンデンサ及び第２前段コンデンサと並列に接続されているサージアブソーバを備え、第１電源端子からサージアブソーバを経由して接地線に至る経路が、第１電源端子から第１前段コンデンサを経由して接地線に至る経路よりも短い。

第４観点のノイズフィルタでは、サージアブソーバを通してサージ電流を逃がすことができ、抵抗器へ掛かるサージ電圧を減らすことができる。

第５観点のノイズフィルタは、第４観点のノイズフィルタであって、サージアブソーバと接地の間の接地線の抵抗が、第１前段コンデンサと接地の間の接地線の抵抗よりも小さい。

第５観点のノイズフィルタでは、第１前段コンデンサを経由する経路よりも、主にサージアブソーバを通して速くサージ電流をノイズフィルタから逃がすことができる。その結果、サージ電圧から抵抗器を保護する効果を高めることができる。

第６観点のノイズフィルタは、第１観点から第５観点のノイズフィルタであって、抵抗器に直列に接続されるチップフェライトビーズを備える。

第６観点のノイズフィルタでは、チップフェライトビーズにより、前段コンデンサと後段コンデンサを経由して伝わる高周波ノイズの低減が見込める。

第７観点の冷凍サイクル装置は、第１観点から第６観点のいずれかのノイズフィルタと、ノイズフィルタの第１出力端子及び第２出力端子に接続されている電源モジュールと、電源モジュールから電力の供給を受けて動作するアクチュエータと、を備える。

第７観点の冷凍サイクル装置では、第１入力端子及び第２入力端子と第１出力端子及び第２出力端子との間に流れるコモンモードノイズに係る電流を、抵抗器によって低減することができる。

冷凍サイクル装置の構成の一例を示す模式的な回路図である。 第１実施形態に係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 ノイズフィルタの機能を説明するための模式的な回路図である。 変形例１Ａに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 変形例１Ｂに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 変形例１Ｃに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 変形例１Ｄに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 第２実施形態に係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 変形例２Ａに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 変形例２Ｂに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 変形例２Ｃに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。 変形例２Ｄに係るノイズフィルタの構成の一例を示す回路図である。

＜第１実施形態＞
（１）全体構成
図１には、冷凍サイクル装置の一例としての空気調和機１０が示されている。空気調和機１０は、室内機３０と室外機２０を備えている。空気調和機１０では、室内機３０と室外機２０とが冷媒配管１２，１３で接続されて冷媒回路１１が形成されている。冷媒回路１１には、圧縮機２１と四方弁２２と室外熱交換ユニット２３と膨張弁２４とアキュムレータ２５と室内機３０の室内熱交換器３１が接続されている。室外機２０は、圧縮機２１と四方弁２２と室外熱交換ユニット２３と膨張弁２４とアキュムレータ２５と室外ファン２８を有している。室内機３０は、室内熱交換器３１と室内ファン３２を有している。空気調和機１０は、冷媒回路１１で実施される蒸気圧縮式冷凍サイクルにより、冷房運転及び暖房運転を選択的に行うことができる。

四方弁２２は、冷房運転モードでは、実線で示された接続状態に切り換わり、圧縮機２１と室外熱交換ユニット２３を接続するとともに室内熱交換器３１とアキュムレータ２５を接続する。四方弁２２は、暖房運転モードでは、破線で示された接続状態に切り換わり、圧縮機２１と室内熱交換器３１を接続するとともに室外熱交換ユニット２３とアキュムレータ２５を接続する。

室外機２０が室外ファン２８を備え、室内機３０が室内ファン３２を備えている。室外ファン２８は、冷房運転モード及び暖房運転モードにおいて、室外熱交換ユニット２３での空気と冷媒との熱交換を促進するために、室外の空気を室外熱交換ユニット２３に供給する。また、室内ファン３２は、冷房運転モード及び暖房運転モードにおいて、室内熱交換器３１での空気と冷媒との熱交換を促進するために、室内の空気を室内熱交換器３１に供給する。

空気調和機１０は、アクチュエータとして、例えば、圧縮機２１を駆動する圧縮機モータ２１ｍ、室外ファン２８を駆動するファンモータ２８ｍ、室内ファン３２を駆動するファンモータ３２ｍを備えている。

空気調和機１０は、図２に示されているπ型のノイズフィルタ５０を備えている。図２のノイズフィルタ５０は、ファンモータ２８ｍに対して設けられている。図２には、冷凍サイクル装置のアクチュエータに対するノイズフィルタの例として、ファンモータ２８ｍに対するノイズフィルタ５０が示されている。しかし、冷凍サイクル装置のノイズフィルタのためのアクチュエータとしては、例えば、圧縮機モータ２１ｍ及びファンモータ３２ｍがある。従って、圧縮機モータ２１ｍ及びファンモータ３２ｍに対しても、図２に示されているπ型のノイズフィルタ５０を適用することができる。圧縮機モータ２１ｍ及びファンモータ３２ｍに対するノイズフィルタ５０の適用は、ファンモータ２８ｍに対するπ型のノイズフィルタの適用と同様に適用することもできるため、以下では前者の説明を行って後者の説明は省略する。

（２）詳細構成
空気調和機１０は、交流電源２００から二相交流電力の供給を受けて圧縮機モータ２１ｍを駆動する。図２には、圧縮機モータ２１ｍに電力を供給するためのπ型のノイズフィルタ５０と電源モジュール９０が示されている。交流電源２００にノイズフィルタ５０が接続され、ノイズフィルタ５０に電源モジュール９０が接続され、電源モジュール９０に圧縮機モータ２１ｍが接続されている。電源モジュール９０は、コンバータ９１とインバータ９２を含んでいる。交流電源２００から供給された交流電圧がコンバータ９１で直流電圧に変換されて、コンバータ９１が出力する直流電圧がコンバータ９１で交流電圧に変換される。インバータ９２は、圧縮機モータ２１ｍに供給する電力の周波数を変化させて圧縮機モータ２１ｍの回転数を変化させる。コンバータ９１は、例えば、ダイオードブリッジを用いる整流回路である。

ノイズフィルタ５０は、例えば電源モジュール９０の動作に起因して発生するコモンモードノイズを抑制する機能を有している。さらに詳細には、ノイズフィルタ５０は、例えばインバータ９２の動作に起因して発生するコモンモードノイズを抑制する機能を有している。ノイズフィルタ５０によってコモンモードノイズが抑制されることによって、ＥＭＩ（電磁障害）が抑制される。

接地されている接地電線２０２と、接地されていない非接地電線２０１とが交流電源２００からノイズフィルタ５０に延びている。接地電線２０２と非接地電線２０１の間に交流電圧が交流電源２００から印加されている。

（２－１）ノイズフィルタ
ノイズフィルタ５０は、コモンモードチョークコイル５１、第１前段コンデンサ５２、第２前段コンデンサ５３、抵抗器５４、第１後段コンデンサ５５、及び第２後段コンデンサ５６を備えている。コモンモードチョークコイルは、以下の説明では，ＣＭＣＣと省略して記載することがある。

ノイズフィルタ５０は、非接地電線２０１に接続されている第１電源端子ＰＴ１と、接地電線２０２に接続されている第２電源端子ＰＴ２を備えている。これらノイズフィルタ５０の第１電源端子ＰＴ１と第２電源端子ＰＴ２に交流電源２００が出力する交流電圧が印加される。

第１電源端子ＰＴ１には、ＣＭＣＣ５１の第１入力端子５１ａが接続されている。第２電源端子ＰＴ２には、ＣＭＣＣ５１の第２入力端子５１ｂが接続されている。ＣＭＣＣ５１の第１出力端子５１ｘと第２出力端子５１ｙは、電源モジュール９０に接続されている。さらに詳細には、ＣＭＣＣ５１の第１出力端子５１ｘと第２出力端子５１ｙは、コンバータ９１を介してインバータ９２に接続されている。従って、第１電源端子ＰＴ１及び第２電源端子ＰＴ２と電源モジュール９０を通るノイズ及び、ノイズフィルタ５０と電源モジュール９０を通るノイズを、ノイズフィルタ５０が低減する。

接地線ＥＣは、プリント配線基板６０の上に配置されているアース配線ＥＬと、プリント配線基板６０の外付けされているワイヤである１本のアースハーネスＥＨとを含んでいる。接地線ＥＣのプリント配線基板６０上の端部は、接続点ＣＰ２である。ノイズフィルタ５０は、アースハーネスＥＨが取り付けられるアース端子ＥＴを備えている。第１電源端子ＰＴ１と第２電源端子ＰＴ２とアース端子ＥＴは、ノイズフィルタ５０のプリント配線基板６０の内部とプリント配線基板６０の外部とを分ける境界に設けられている。ノイズフィルタ５０のプリント配線基板６０の内部には、ＣＭＣＣ５１、第１前段コンデンサ５２、第２前段コンデンサ５３、抵抗器５４、第１後段コンデンサ５５、第２後段コンデンサ５６、及びそれらを接続するアース配線ＥＬなどの配線が配置されている。ノイズフィルタ５０のプリント配線基板６０の外部には、アースハーネスＥＨが配置されている。

第１前段コンデンサ５２は、ＣＭＣＣ５１の第１入力端子５１ａとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第２前段コンデンサ５３は、ＣＭＣＣ５１の第２入力端子５１ｂとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第１後段コンデンサ５５は、ＣＭＣＣ５１の第１出力端子５１ｘとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第２後段コンデンサ５６は、ＣＭＣＣ５１の第２出力端子５１ｙとアース配線ＥＬとの間に接続されている。

第１前段コンデンサ５２または第２前段コンデンサ５３を通って、第１入力端子５１ａ及び第２入力端子５１ｂと第１出力端子５１ｘ及び第２出力端子５１ｙとの間に流れる電流が、抵抗器５４を介して流れるように設けられている。図２の空気調和機１の構成において、具体的には、第１前段コンデンサ５２の一方端子と第２前段コンデンサ５３の一方端子が第１接続点ＣＰ１で接続され、第１接続点ＣＰ１とアース配線ＥＬとの間に抵抗器５４が設けられている。抵抗器５４とアース配線ＥＬの接続点が接続点ＣＰ２である。接続点ＣＰ２が接地線ＥＣの端部になる。第１入力端子５１ａに第１前段コンデンサ５２の他方端子が接続され、第２入力端子５１ｂに第２前段コンデンサ５３の他方端子が接続されている。

ノイズフィルタ５０は、印加される電圧が低い場合には電気抵抗が高いが、所定電圧以上になると急激に電気抵抗が低くなるバリスタ５７と、過渡的な異常高電圧及び異常大電流からノイズフィルタ５０及び電源モジュール９０を保護するサージアブソーバ５８とを備えている。バリスタ５７の一方電極は、第１電源端子ＰＴ１とＣＭＣＣ５１の第１入力端子５１ａを結ぶ配線に接続されている。バリスタ５７の他方電極は、サージアブソーバ５８の一端に接続されている。サージアブソーバ５８の他端は、アース配線ＥＬのうちのアース端子ＥＴと抵抗器５４の接続点ＣＰ２との間の部分に接続されている。なお、ここでは、第１電源端子ＰＴ１に対してサージアブソーバ５８が設けられている場合が示されているが、第２電源端子ＰＴ２に対してもサージアブソーバ５８を設けることができる。

ノイズフィルタ５０は、その機能の一つとして、コモンモードノイズの低減機能を有している。ノイズフィルタ５０のＣＭＣＣ５１によるフィルタ機能では、インダクタとして働くのは、ディファレンシャルモードに対してではなく、コモンモードに対してである。

図３には、コモンモードモデルが記載されている。図３では、接地電線２０２及び非接地電線２０１を合わせて一本のラインで示されている。コモンモードモデルでは、疑似電源回路網２１０が用いられている。ここでは、疑似電源回路網は、略してＬＩＳＮ（Line Impedance Stabilization Network）と記載する場合がある。

図３のコモンモードモデルでは、接地電線２０２及び非接地電線２０１と接地線ＥＣの間に流れるバイパス電流ｃｃ１，ｃｃ２が破線で示されている。疑似電源回路網２１０（交流電源２００）が接地され、ノイズフィルタ５０がアースハーネスＥＨで接地され、接地電線２０２及び非接地電線２０１と接地線ＥＣの間に生じる浮遊容量ｓｃ（または寄生容量）を通して電流が流れることで、接地電線２０２及び非接地電線２０１と接地線ＥＣの間にループが形成される。バイパス電流ｃｃ１は、ＬＩＳＮ２１０（交流電源２００）、ノイズフィルタ５０（アースハーネスＥＨを除く）、電源モジュール９０、圧縮機モータ２１ｍ、浮遊容量ｓｃ、接地線ＥＣを含むループを流れる。バイパス電流ｃｃ２は、電源モジュール９０、圧縮機モータ２１ｍ、浮遊容量ｓｃ、接地線ＥＣ、及びノイズフィルタ５０のアースハーネスＥＨと第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６を含むループを流れる。バイパス電流ｃｃ１は、非接地電線２０１と接地線ＥＣのループ及び、接地電線２０２と接地線ＥＣのループについて流れる電流の両方を含んでいる。

もし抵抗器５４が無く、ノイズフィルタ５０の第１前段コンデンサ５２、第２前段コンデンサ５３、第１後段コンデンサ５５、及び第２後段コンデンサ５６の容量が大きいと、これらコンデンサをバイパスしてバイパス電流ｃｃ１が流れてしまう。バイパス電流ｃｃ１が流れることで、ＣＭＣＣ５１によるノイズの高い低減効果が見込めなくなる。ノイズフィルタ５０が抵抗器５４を有することにより、バイパス電流ｃｃ１を低減でき、ＣＭＣＣ５１によるコモンモードノイズの高い低減効果が見込めなくなるのを防ぐことができる。

第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６に抵抗器５４を直列に接続すると、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３に抵抗器５４を直列に接続する場合のように第１電源端子ＰＴ１及び第２電源端子ＰＴ２から入ってくるノイズを抵抗器５４がブロックしてしまって外来ノイズの吸収が弱まるのを防げる。第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６に直列に抵抗器５４を接続した場合には、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６によるノイズ低減効果が弱まる。それに対し、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３に抵抗器５４を直列に接続すると、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６によるノイズ低減の効果が、抵抗器５４によって弱まるのを防げる。

コモンモードノイズを低減させるためには、例えば、抵抗器５４の代わりに、２本のアースハーネスを設けて、２本のうちの１本にフェライトコアを配置する構成を有するノイズフィルタを構成することも考えられる。このようなノイズフィルタの構成の一例について、図３の構成を変更するものとして説明する。アースハーネスＥＨが２本設けられ、２本のアースハーネスＥＨの一端がいずれも接地線ＥＣに接続され、抵抗器５４が設けられないように、図３のノイズフィルタの構成を変更する。変更後のノイズフィルタの構成では、一方のアースハーネスＥＨの他端は第１前段コンデンサ５２及び第２前段コンデンサ５３の一方端子に接続され、他方のアースハーネスＥＨの他端は第１後段コンデンサ５５及び第２後段コンデンサ５６の一方端子に接続される。このとき、ノイズフィルタ５０の配線は、第１前段コンデンサ５２及び第２前段コンデンサ５３の一方端子と第１後段コンデンサ５５及び第２後段コンデンサ５６の一方端子との間で電流が流れる経路については、一方のアースハーネスＥＨと他方のアースハーネスＥＨを介して電流が流れるように結線される。言い換えると、第１前段コンデンサ５２及び第２前段コンデンサ５３の一方端子と、第１後段コンデンサ５５及び第２後段コンデンサ５６の一方端子とが直接接続されないように結線される。変更後のノイズフィルタの構成では、フェライトコアが、例えば、他方のアースハーネスＥＨに配置される。このように２本のアースハーネスとフェライトコアを有するπ型のノイズフィルタに比べると、上述のノイズフィルタ５０は、アースハーネスＥＨが１本で済み且つフェライトコアを削減できるので、構成が簡単になりコストの削減が図れる。

（２－１－１）抵抗器
抵抗器５４は、例えば、厚膜チップ抵抗器、金属板チップ抵抗器またはセラミック抵抗器である。言い換えると、抵抗器５４は、少なくとも薄膜チップ抵抗ではない。抵抗器５４として、厚膜チップ抵抗器、金属板チップ抵抗器またはセラミック抵抗器を用いることで、サージ耐圧を高めることができる。

（２－１－２）サージアブソーバ
サージアブソーバ５８は、第１前段コンデンサ５２と並列に接続されている。第１電源端子ＰＴ１からサージアブソーバ５８を経由して接地線ＥＣに至る経路が、第１電源端子ＰＴ１から第１前段コンデンサを経由して接地線ＥＣに至る経路よりも短い。このような構成により、第１電源端子ＰＴ１から入ってくるサージ電圧が、サージアブソーバ５８で吸収されるので、第１前段コンデンサ５２を通るサージ電流を減少させることができる。ノイズフィルタ５０は、サージアブソーバ５８を通してサージ電流を逃がすことができ、抵抗器５４へ掛かるサージ電圧を減らすことができる。

サージアブソーバ５８と接地の間にあるアース配線ＥＬの長さが、第１前段コンデンサ５２と接地の間にあるアース配線ＥＬの長さよりも短い。そのため、サージアブソーバ５８と接地の間の接地線ＥＣの抵抗が、第１前段コンデンサ５２と接地の間の接地線ＥＣの抵抗よりも小さい。同様に、サージアブソーバ５８と接地の間の接地線ＥＣの抵抗が、第２前段コンデンサ５３と接地の間の接地線ＥＣの抵抗よりも小さい。その結果、第１前段コンデンサ５２を経由する経路よりも、サージアブソーバ５８を通して速くサージ電流を回路から逃がすことができる。また、サージアブソーバ５８とアース配線ＥＬの接続点ＣＰ３からアース端子ＥＴまでのアース配線ＥＬの長さは、接続点ＣＰ２からアース端子ＥＴまでのアース配線ＥＬの長さよりも短い。このように接続点ＣＰ３からアース端子ＥＴまでのアース配線ＥＬの長さが短いことは、サージ電流を逃がすには有利に作用する。

（３）変形例
（３－１）変形例１Ａ
図４に示されているように、抵抗器５４に直列にチップフェライトビーズＦＢを接続することもできる。チップフェライトビーズＦＢは、ノイズフィルタ５０の部品の一部が実装されているプリント配線基板６０の上に実装されている。図４では、第２入力端子５１ｂと接続点ＣＰ２の間にチップフェライトビーズＦＢが設けられている例が示されている。図４のノイズフィルタ５０は、チップフェライトビーズＦＢにより、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３と第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６を経由して伝わる高周波ノイズの低減が見込める。

（３－２）変形例１Ｂ
上記第１実施形態では、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３に対して、１個の抵抗器５４が設けられている。しかし、図５に示されているように、抵抗器５４を第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３に対して、１個ずつ抵抗器５４を設けることもできる。なお、この場合、第１入力端子５１ａと第１前段コンデンサ５２の間に抵抗器５４を配置し、第２入力端子５１ｂと第２前段コンデンサ５３の間に抵抗器５４を配置することもできる。また、図５の場合、各抵抗器５４に対してチップフェライトビーズＦＢを設けることができる。

（３－３）変形例１Ｃ
上記第１実施形態、変形例１Ａ及び変形例１Ｂでは、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３に対して、１個または２個の抵抗器５４が設けられている。しかし、抵抗器５４は、図６に示されているように、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６に対して設けることもできる。なお、この場合、第１出力端子５１ｘと第１後段コンデンサ５５の間に抵抗器５４を配置し、第２出力端子５１ｙと第２後段コンデンサ５６の間に抵抗器５４を配置することもできる。この場合、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６に対してチップフェライトビーズＦＢを設けている。

（３－４）変形例１Ｄ
上記第１実施形態、変形例１Ｃでは、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６に対して、２個の抵抗器５４が設けられる。しかし、抵抗器５４は、図７に示されているように、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６に対して１個設けることもできる。この場合、第１後段コンデンサ５５及び第２後段コンデンサ５６とアース配線ＥＬとの間に抵抗器５４が配置される。また、図７に示されている例では、抵抗器５４に直列にチップフェライトビーズＦＢも設けている。

＜第２実施形態＞
（４）全体構成
図８には、冷凍サイクル装置の他の例としての空気調和機１０が示されている。第１実施形態の空気調和機１０は、２相交流の交流電源２００から電力の供給を受けている。それに対して、第２実施形態の空気調和機１０は、３相交流の交流電源３００から電力の供給を受けている。交流電源３００は、接地されている。

（５）ノイズフィルタ
図８のノイズフィルタ５０は、コモンモードチョークコイル５１、第１前段コンデンサ５２、第２前段コンデンサ５３、第３前段コンデンサ７１、抵抗器５４、第１後段コンデンサ５５、第２後段コンデンサ５６、及び第３後段コンデンサ７２を備えている。三相交流の交流電源３００に接続されている第１電源端子ＰＴ１、第２電源端子ＰＴ２及び第３電源端子ＰＴ３を備えている。これらノイズフィルタ５０の第１電源端子ＰＴ１、第２電源端子ＰＴ２及び第３電源端子ＰＴ３に交流電源３００から交流電圧が印加される。第１電源端子ＰＴ１、第２電源端子ＰＴ２及び第３電源端子ＰＴ３には、ＣＭＣＣ５１の第１入力端子５１ａ、第２入力端子５１ｂ及び第３入力端子５１ｃが接続されている。ＣＭＣＣ５１の第１出力端子５１ｘと第２出力端子５１ｙと第３出力端子５１ｚは、コンバータ９１及びインバータ９２を含む電源モジュール９０に接続されている。電源モジュール９０に、三相交流で駆動される圧縮機モータ２１ｍが接続されている。

第１前段コンデンサ５２は、ＣＭＣＣ５１の第１入力端子５１ａとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第２前段コンデンサ５３は、ＣＭＣＣ５１の第２入力端子５１ｂとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第３前段コンデンサ７１は、ＣＭＣＣ５１の第３入力端子５１ｃとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第１後段コンデンサ５５は、ＣＭＣＣ５１の第１出力端子５１ｘとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第２後段コンデンサ５６は、ＣＭＣＣ５１の第２出力端子５１ｙとアース配線ＥＬとの間に接続されている。第３後段コンデンサ７２は、ＣＭＣＣ５１の第３出力端子５１ｚとアース配線ＥＬとの間に接続されている。

抵抗器５４は、第１前段コンデンサ５２、第２前段コンデンサ５３及び第３前段コンデンサ７１を通って、第１入力端子５１ａ、第２入力端子５１ｂ及び第３入力端子５１ｃと第１出力端子５１ｘ、第２出力端子５１ｙ及び第３出力端子５１ｚとの間に流れる電流が、抵抗器５４を介して流れるように設けられている。図８の空気調和機１の構成において、具体的には、第１前段コンデンサ５２の一方端子と第２前段コンデンサ５３の一方端子と第３前段コンデンサ７１の一方端子が第１接続点ＣＰ１で接続され、第１接続点ＣＰ１とアース配線ＥＬとの間に抵抗器５４が設けられている。抵抗器５４とアース配線ＥＬの接続点が接続点ＣＰ２である。第１入力端子５１ａに第１前段コンデンサ５２の他方端子が接続され、第２入力端子５１ｂに第２前段コンデンサ５３の他方端子が接続され、第３入力端子５１ｃに第３前段コンデンサ７１の他方端子が接続されている。

ノイズフィルタ５０は、第１電源端子ＰＴ１、第２電源端子ＰＴ２及び第３電源端子ＰＴ３に対して設けられた３つのバリスタ５７と、３つのバリスタ５７に接続された１つのサージアブソーバ５８とを備えている。３つのバリスタ５７の一方電極がそれぞれ第１電源端子ＰＴ１、第２電源端子ＰＴ２及び第３電源端子ＰＴ３に接続され、３つのバリスタ５７の他方電極が全てサージアブソーバ５８の一端に接続されている。サージアブソーバ５８の他端は、アース配線ＥＬのうちのアース端子ＥＴと抵抗器５４の接続点ＣＰ２との間の部分に接続されている。

第２実施形態における抵抗器５４に用いられる抵抗器の種類及びサージアブソーバ５８の配置については、第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。また、第２実施形態における浮遊容量ｓｃによるコモンモードについても、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

（６）変形例
（６－１）変形例２Ａ
図９に示されているように、抵抗器５４に直列にチップフェライトビーズＦＢを接続することもできる。チップフェライトビーズＦＢは、ノイズフィルタ５０の部品の一部が実装されているプリント配線基板６０の上に実装されている。図９では、第２入力端子５１ｂと接続点ＣＰ２の間にチップフェライトビーズＦＢが設けられている例が示されている。図９のノイズフィルタ５０は、チップフェライトビーズＦＢにより、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３と第３前段コンデンサ７１と第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６と第３後段コンデンサ７２を経由して伝わる高周波ノイズの低減が見込める。

（６－２）変形例２Ｂ
上記第２実施形態では、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３と第３前段コンデンサ７１に対して、１個の抵抗器５４が設けられている。しかし、図１０に示されているように、抵抗器５４を第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３と第３前段コンデンサ７１に対して、１個ずつ抵抗器５４を設けることもできる。なお、この場合、第１入力端子５１ａと第１前段コンデンサ５２の間に抵抗器５４を配置し、第２入力端子５１ｂと第２前段コンデンサ５３の間に抵抗器５４を配置し、第３入力端子５１ｃと第３前段コンデンサ７１の間に抵抗器５４を配置することもできる。また、各抵抗器５４に対してチップフェライトビーズＦＢを設けることもできる。

（６－３）変形例２Ｃ
上記第２実施形態、変形例２Ａ及び変形例２Ｂでは、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３と第３前段コンデンサ７１に対して、１個または２個の抵抗器５４が設けられている。しかし、抵抗器５４は、図１１に示されているように、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６と第３後段コンデンサ７２に対して設けることもできる。なお、この場合、第１出力端子５１ｘと第１後段コンデンサ５５の間に抵抗器５４を配置し、第２出力端子５１ｙと第２後段コンデンサ５６の間に抵抗器５４を配置し、第３出力端子５１ｚと第３後段コンデンサ７２の間に抵抗器５４を配置することもできる。この場合、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６と第３後段コンデンサ７２に対してチップフェライトビーズＦＢを設けることもできる。

（６－４）変形例２Ｄ
上記第２実施形態、変形例２Ｃでは、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６と第３後段コンデンサ７２に対して、３個の抵抗器５４が設けられている。しかし、抵抗器５４は、図１２に示されているように、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６と第３後段コンデンサ７２に対して、１個設けることもできる。この場合、第１後段コンデンサ５５、第２後段コンデンサ５６及び第３後段コンデンサ７２とアース配線ＥＬとの間に抵抗器５４が配置される。また、図１２に示されている例では、抵抗器５４に直列にチップフェライトビーズＦＢも設けている。

（７）特徴
（７－１）
上述のノイズフィルタ５０では、第１前段コンデンサ５２若しくは第２前段コンデンサ５３を通って、第１入力端子５１ａ及び第２入力端子５１ｂと第１出力端子５１ｘ及び第２出力端子５１ｙとの間に電流が流れる。または、上述のノイズフィルタ５０では、第１前段コンデンサ５２、第２前段コンデンサ５３または第３前段コンデンサ７１を通って、第１入力端子５１ａ、第２入力端子５１ｂ及び第３入力端子５１ｃと第１出力端子５１ｘ、第２出力端子５１ｙ及び第３出力端子５１ｚとの間に電流が流れる。前述の電流が、抵抗器５４を介して流れるように抵抗器５４が設けられている。それにより、前述の電流を、抵抗器５４によって低減することができる。その結果、ＣＭＣＣ５１によるコモンモードノイズの高い低減効果が見込めなくなるのを防ぐことができる。従って、上述のノイズフィルタ５０では、接地されるコンデンサによる電磁障害の悪化を簡単な構成で抑制することができる。

（７－２）
上述のノイズフィルタ５０では、抵抗器５４が第１入力端子５１ａと接地線ＥＣの間及び第２入力端子５１ｂと接地線ＥＣの間に配置されることで、第１出力端子５１ｘと接地線ＥＣの間及び第２出力端子５１ｙと接地線ＥＣの間に抵抗器５４が配置される場合に比べて、第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６によるノイズ低減の効果が、抵抗器５４によって弱まるのを防げる。

（７－３）
上述のノイズフィルタ５０の抵抗器５４は、厚膜チップ抵抗器、金属板チップ抵抗器またはセラミック抵抗器である。このような抵抗器５４は、抵抗器自体がサージ耐圧が高いため、サージ耐圧が高くない薄膜チップ抵抗などを用いる場合に比べて、故障が生じ難くなる。

（７－４）
上述のノイズフィルタ５０は、第１電源端子ＰＴ１からサージアブソーバ５８を経由して接地線ＥＣに至る経路が、第１電源端子ＰＴ１から第１前段コンデンサ５２を経由して接地線ＥＣに至る経路よりも短い。そのため、第１前段コンデンサ５２を経由する経路よりも、主にサージアブソーバ５８を通して速くサージ電流をノイズフィルタ５０から逃がすことができる。

（７－５）
上述のノイズフィルタ５０は、サージアブソーバ５８と接地の間の接地線ＥＣの抵抗が、第１前段コンデンサ５２と接地の間の接地線ＥＣの抵抗よりも小さくなるように構成されている。このように構成された場合、第１前段コンデンサ５２を経由する経路よりも、主にサージアブソーバ５８を通して速くサージ電流をノイズフィルタ５０から逃がすことができる。

（７－６）
上述のノイズフィルタ５０は、抵抗器５４に直列に接続されるチップフェライトビーズＦＢを備える場合、チップフェライトビーズＦＢにより、第１前段コンデンサ５２と第２前段コンデンサ５３と第３前段コンデンサ７１と第１後段コンデンサ５５と第２後段コンデンサ５６と第３後段コンデンサ７２を経由して伝わる高周波ノイズの低減が見込める。

（７－７）
冷凍サイクル装置の一例である空気調和機１０は、上述のノイズフィルタ５０と、ノイズフィルタ５０の第１出力端子５１ｘ及び第２出力端子５１ｙに接続されている電源モジュール９０と、電源モジュール９０から電力の供給を受けて動作するアクチュエータである圧縮機モータ２１ｍまたはファンモータ２８ｍとを備える。冷凍サイクル装置は、冷媒を用いて冷凍サイクルを実施する装置である。冷凍サイクル装置としては、空気調和機１０以外に、例えば、冷蔵庫、冷凍庫、給湯器、床暖房装置、ヒートポンプ装置がある。また、アクチュエータは、モータ以外にソレノイドがある。

空気調和機１０のノイズフィルタ５０は、第１前段コンデンサ５２または第２前段コンデンサ５３を通って第１入力端子５１ａ及び第２入力端子５１ｂと第１出力端子５１ｘ及び第２出力端子５１ｙとの間に流れるコモンモードノイズに係る電流を、抵抗器５４によって低減することができる。それにより、電源モジュール９０またはアクチュエータである圧縮機モータ２１ｍまたはファンモータ２８ｍで生じるコモンモードノイズの抑制効果の低下を防ぐことができる。

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１０ 空気調和機（冷凍サイクル装置の例）
２１ｍ 圧縮機モータ（アクチュエータの例）
２８ｍ，３２ｍ ファンモータ（アクチュエータの例）
５０ ノイズフィルタ
５１ コモンモードチョークコイル
５１ａ 第１入力端子
５１ｂ 第２入力端子
５１ｘ 第１出力端子
５１ｙ 第２出力端子
５２ 第１前段コンデンサ
５３ 第２前段コンデンサ
５４ 抵抗器
５５ 第１後段コンデンサ
５６ 第２後段コンデンサ
５８ サージアブソーバ
９０ 電源モジュール
ＥＣ 接地線
ＦＢ チップフェライトビーズ
ＰＴ１ 第１電源端子
ＰＴ２ 第２電源端子

特開２０１７－１１８３８７号公報

Claims (7)

1. 接地線（ＥＣ）と、
   電圧が印加される第１電源端子（ＰＴ１）と第２電源端子（ＰＴ２）に接続された第１入力端子（５１ａ）と第２入力端子（５１ｂ）、及び第１出力端子（５１ｘ）と第２出力端子（５１ｙ）を有するコモンモードチョークコイル（５１）と、
   前記コモンモードチョークコイルの前記第１入力端子と前記接地線との間に接続された第１前段コンデンサ（５２）と、
   前記コモンモードチョークコイルの前記第２入力端子と前記接地線との間に接続された第２前段コンデンサ（５３）と、
   前記コモンモードチョークコイルの前記第１出力端子と前記接地線との間に接続された第１後段コンデンサ（５５）と、
   前記コモンモードチョークコイルの前記第２出力端子と前記接地線との間に接続された第２後段コンデンサ（５６）と、
   前記第１入力端子と前記接地線の間及び前記第２入力端子と前記接地線の間に配置され、または前記第１出力端子と前記接地線の間及び前記第２出力端子と前記接地線の間に配置されている抵抗器（５４）と
   を備え、
   前記抵抗器は、前記第１前段コンデンサまたは前記第２前段コンデンサを通って、前記第１入力端子及び前記第２入力端子と前記第１出力端子及び前記第２出力端子との間に流れる電流が、前記抵抗器を介して流れるように設けられている、ノイズフィルタ（５０）。
2. 前記抵抗器は、前記第１入力端子と前記接地線の間及び前記第２入力端子と前記接地線の間に配置されている、
   請求項１に記載のノイズフィルタ（５０）。
3. 前記抵抗器は、厚膜チップ抵抗器、金属板チップ抵抗器またはセラミック抵抗器である、
   請求項１または請求項２に記載のノイズフィルタ（５０）。
4. 前記第１前段コンデンサと並列に接続されているサージアブソーバ（５８）を備え、
   前記第１電源端子から前記サージアブソーバを経由して前記接地線に至る経路が、前記第１電源端子から前記第１前段コンデンサを経由して前記接地線に至る経路よりも短い、
   請求項１または請求項２に記載のノイズフィルタ（５０）。
5. 前記サージアブソーバと接地の間の前記接地線の抵抗が、前記第１前段コンデンサと接地の間の前記接地線の抵抗よりも小さい、
   請求項４に記載のノイズフィルタ（５０）。
6. 前記抵抗器に直列に接続されるチップフェライトビーズ（ＦＢ）を備える、
   請求項１または請求項２に記載のノイズフィルタ（５０）。
7. 請求項１または請求項２のノイズフィルタ（５０）と、
   前記ノイズフィルタの前記第１出力端子及び前記第２出力端子に接続されている電源モジュール（９０）と、
   前記電源モジュールから電力の供給を受けて動作するアクチュエータ（２１ｍ、２８ｍ）と、
   を備える、冷凍サイクル装置（１０）。