JP6593282B2 - 妨害波抑制フィルタ - Google Patents
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Description
さらに、変換部で変換された電圧を安定性改善部により減少させて帰還部の入力電圧を小さくし、かつ帰還部におけるオペアンプを電流駆動とするようにしている。従って、ループバックゲインを抑え、且つ、発振現象を抑えることができるため、共振現象により減衰量が負になることを防ぎ、妨害波の増加を抑えることができる。
[第1の実施形態]
(構成)
図1おいて、第1の実施形態に係る妨害波抑制フィルタ100の使用例が示される。妨害波抑制フィルタ100は、第1の電子機器1と第2の電子機器2とを接続する電源線11,12の任意の位置に取り付けられる。妨害波抑制フィルタ100は、第1の電子機器1が発する妨害波を抑制し、妨害波が第2の電子機器2へ伝達することを防ぐ。具体的には、妨害波抑制フィルタ100は、第1の電子機器1が発する妨害波のコモンモード電流を検出し、当該コモンモード電流を電圧に変換して負帰還増幅を行う。そして、妨害波抑制フィルタ100は、負帰還増幅した電圧を逆起電力として電源線11,12へと印加することによって、コモンモード電流が第2の電子機器2へ伝達することを防ぐ。
図2において、図1の妨害波抑制フィルタ100の回路構成を例示する。当該回路構成では、コモンモード電流をICとし、ICの等価電圧源をVC、ICからみた第1の電子機器1および第2の電子機器2のコモンモードインピーダンスをZCとする。
図3において、図2の変換部110および抑制部130をT型等価回路で表現し、帰還部120をそれぞれ入力回路301および出力回路302に分割した等価回路で表現した回路図を示す。
以下、妨害波抑制フィルタ100を電源線11,12に適用した際の妨害波の減衰特性を検証するために、電源線11,12における透過特性S21を理論計算する。ここで、S21およびZFは、特性インピーダンスZ0を用いて、以下の数式(15)を用いて関連付けられる。
以上詳述したように第1の実施形態では、第1の電子機器と第2の電子機器とを接続する電源線に重畳された当該第1の電子機器が発する妨害波を抑制するための妨害波抑制フィルタであって、当該妨害波抑制フィルタが、妨害波のコモンモード電流を電圧に変換する変換部と、変換された電圧を負帰還増幅させることによって逆起電力を発生させる帰還部と、電源線に対して逆起電力を印加することによってコモンモード電流を抑制する抑制部とを備えるようにしている。
(構成/動作)
図5において、第2の実施形態に係る妨害波抑制フィルタ500の回路図が示される。妨害波抑制フィルタ500は、変換部110を構成するフェライトコアの二次側および抑制部130を構成するフェライトコアの一次側の少なくとも一方の巻き数が2回以上となることを含める点において、第1の実施形態に係る妨害波抑制フィルタ100と異なる。
以上詳述したように第2の実施形態では、変換部を構成するフェライトコアの二次側および抑制部を構成するフェライトコアの一次側の少なくとも一方の巻き数が2回以上とするようにしているため、コモンモード電流に作用する直列のインピーダンスが大きくなり、第1の実施形態と同様の効果が得られる。
(構成/動作)
図7において、第3の実施形態に係る妨害波抑制フィルタ700の使用例が示される。妨害波抑制フィルタ700は、変換部110と、安定性改善部710と、帰還部120と、抑制部130とを含む。妨害波抑制フィルタ700は、変換部110と帰還部120との間に安定性改善部710が挿入される点において、妨害波抑制フィルタ100および妨害波抑制フィルタ500と異なる。
以上詳述したように第3の実施形態では、変換部で変換された電圧を減少させ帰還部の入力電圧を小さくし、帰還部におけるオペアンプを電流駆動とするようにしている。
この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
Claims (6)
- 第1の電子機器と第2の電子機器とを接続する電源線に重畳された当該第1の電子機器が発する妨害波を抑制するための妨害波抑制フィルタであって、
前記妨害波のコモンモード電流を電圧に変換する変換部と、
前記変換部で変換された電圧を減少させる安定性改善部と、
前記変換部で変換されかつ前記安定性改善部により減少された電圧を負帰還増幅させることによって逆起電力を発生させ、かつ前記負帰還増幅のために電流駆動するオペアンプを有する帰還部と、
前記電源線に対して前記逆起電力を印加することによって前記コモンモード電流を抑制する抑制部と
を具備する、妨害波抑制フィルタ。 - 前記変換部は、一次側に前記電源線、二次側に前記帰還部を介した導線を巻いた第1のフェライトコアを含み、
前記抑制部は、一次側に前記導線、二次側に前記電源線を巻いた第2のフェライトコアを含む、請求項1に記載の妨害波抑制フィルタ。 - 前記第1のフェライトコアは、一次側および二次側の巻き数をそれぞれ1回とし、
前記第2のフェライトコアは、一次側および二次側の巻き数をそれぞれ1回とする、請求項2に記載の妨害波抑制フィルタ。 - 前記第1のフェライトコアは、一次側の巻き数を1回、二次側の巻き数を2回以上とし、
前記第2のフェライトコアは、一次側および二次側の巻き数をそれぞれ1回とする、請求項2に記載の妨害波抑制フィルタ。 - 前記第1のフェライトコアは、一次側および二次側の巻き数をそれぞれ1回とし、
前記第2のフェライトコアは、一次側の巻き数を2回以上、二次側の巻き数を1回とする、請求項2に記載の妨害波抑制フィルタ。 - 前記第1のフェライトコアは、一次側の巻き数を1回、二次側の巻き数を2回以上とし、
前記第2のフェライトコアは、一次側の巻き数を2回以上、二次側の巻き数を1回とする、請求項2に記載の妨害波抑制フィルタ。
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