JP7073864B2

JP7073864B2 - 複合フィルタ部品、及び、電力重畳回路

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Publication number: JP7073864B2
Application number: JP2018074170A
Authority: JP
Inventors: 紗弥佳細口; 由浩今西; 康誌齋藤; 太郎樋口; 佳惠城; みゆき野▲尻▼
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2018-04-06
Filing date: 2018-04-06
Publication date: 2022-05-24
Anticipated expiration: 2038-04-06
Also published as: JP2019186709A

Description

本発明は、複合フィルタ部品、及び、該複合フィルタ部品を用いた電力重畳回路に関する。

近年、車載ネットワークで用いられるイーサネット（登録商標）規格として「１００Ｂａｓｅ－Ｔ１」、「１０００Ｂａｓｅ－Ｔ１」などが知られている。これらのイーサネット（登録商標）で用いられる信号線に電力を重畳する技術としてＰｏｗｅｒｏｖｅｒＤａｔａＬｉｎｅ（ＰｏＤＬ）がある。ＰｏＤＬでは、差動の信号ライン（差動伝送線路）に電力が重畳されるため、ＤＣ（電力）とＡＣ（信号）とを分離するために、コンデンサとインダクタ（Ｂｉａｓ－Ｔ）が必要となる。

ここで、一対の差動伝送線路を使って信号と電力を重畳させる場合、一対の線路それぞれに対してＢｉａｓ－Ｔ用のインダクタが必要となる。すなわち、２つのインダクタが必要となる。その際、ノイズ対策用のコモンモードチョークコイルも併用される。そのため、コモンモードチョークコイルと２つのインダクタにそれぞれ個別の部品を使用すると、部品点数が増える上、配線（回路パターン）も複雑になってしまう。また、インダクタを単品で２個使用する場合、ばらつきが出やすく、モード変換を引き起こしやすくなるというデメリットもある。そこで、コモンモードチョークコイルと２つのインダクタを一体化することで、部品点数の削減や配線の簡素化を図ることが望まれている。

ここで、特許文献１には、対向配置された第１及び第２の巻芯部を有する環状コアと、第１の巻芯部に互いに同一方向に巻回された第１のコイル及び第２のコイルと、第２の巻芯部に互いに逆方向に巻回された第３のコイル及び第４のコイルとを備えるフィルタ素子が開示されている。このフィルタ素子によれば、第１のコイルと第２のコイルとから構成されたコモンモードチョークコイルと第３のコイル及び第４のコイル（すなわち２つのインダクタ）とを一体化することができる。

特開２００７－３７０３４号公報

しかしながら、上述したフィルタ素子では、環状コアに、同一方向に巻回されたコモンモードチョークコイルと、互いに逆方向に巻回された２つのインダクタとが形成されているため、構造上、コモンモードチョークコイルと２つのインダクタとの間で磁気結合が生じる。そして、コモンモードチョークコイルとインダクタが磁気結合することにより、インダクタに流れるノーマルモードノイズがコモンモードチョークコイル上でコモンモードノイズとなり、ケーブルに伝わって放射されるおそれがある。また、上述したフィルタ素子を例えばＰｏＤＬ回路などの電力重畳回路に適用した場合には、インダクタに電源の直流電流が流れることにより生じる磁界によってコモンモードチョークコイルが磁気飽和を起こし、コモンモードチョークコイルの特性が劣化するおそれがある。

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、コモンモードチョークコイルと２つのインダクタとを一体化した複合フィルタ部品において、コモンモードチョークコイルと２つのインダクタとの磁気結合を抑制でき、かつ、コモンモードチョークコイルの磁気飽和を防止することが可能な複合フィルタ部品、及び、該複合フィルタ部品を用いた電力重畳回路を提供することを目的とする。

本発明に係る複合フィルタ部品は、一対の線材が同一方向に巻回されて形成されたコモンモードチョークコイルと、コモンモードチョークコイルを構成する一対の線材のうち、一方の線材に一端が電気的に接続された線材と、コモンモードチョークコイルを構成する一対の線材のうち、他方の線材に一端が電気的に接続された線材とが、互いに反対方向に巻回されて形成された第１インダクタ、第２インダクタと、環状部と、該環状部の内側に架け渡して設けられた架設部とを有する磁性体コアとを備え、コモンモードチョークコイルが架設部に巻回され、第１インダクタが、環状部の、架設部と環状部との一方の接続部を含む領域に巻回され、第２インダクタが、環状部の、架設部と環状部との他方の接続部を含む領域に巻回されていることを特徴とする。

本発明によれば、コモンモードチョークコイルと２つのインダクタとを一体化した複合フィルタ部品において、コモンモードチョークコイルと２つのインダクタとの磁気結合を抑制でき、かつ、コモンモードチョークコイルの磁気飽和を防止することが可能となる。

実施形態に係る複合フィルタ部品の構成を示す平面図である。実施形態に係る複合フィルタ部品の働きを説明するための図である。（ａ）は、コモンモードチョークコイルにノーマルモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。（ｂ）は、コモンモードチョークコイルにコモンモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。実施形態に係る複合フィルタ部品の働きを説明するための図である。（ａ）は、第１、第２インダクタにノーマルモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。（ｂ）は、第１、第２インダクタにコモンモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。実施形態に係る複合フィルタ部品を用いたＰｏＤＬ回路の構成を示す図である。図４に示されたＰｏＤＬ回路の回路図である。変形例に係る複合フィルタ部品を用いたＰｏＤＬ回路の構成を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。

まず、図１を用いて、実施形態に係るフィルタ部品１の構成について説明する。図１は、複合フィルタ部品１の構成を示す平面図である。

複合フィルタ部品１は、コモンモードチョークコイル２０と、２つのインダクタ（第１インダクタ３１、第２インダクタ３２）とを一体化した複合フィルタ部品である。複合フィルタ部品１は、主として、磁性体コア１０と、一対の線材が同一方向に巻回されて形成されたコモンモードチョークコイル２０と、コモンモードチョークコイル２０を構成する一対の巻線（線材）２０ａ，２０ｂのうち、一方の巻線２０ａに一端が電気的に接続された線材と、他方の巻線２０ｂに一端が電気的に接続された線材とが互いに反対方向に巻回されて形成された第１インダクタ３１、第２インダクタ３２と、６つの電極（第１～第６電極５１～５６）を備えている。以下、各構成要素について詳細に説明する。

磁性体コア１０は、例えば、Ｍｎ－Ｚｎ系フェライトやＮｉ－Ｚｎ系フェライト等のフェライトで形成されている。磁性体コア１０は、環状部１０ａと、該環状部１０ａの内側に架け渡して設けられた架設部１０ｂとを有している。環状部１０ａは、例えば矩形の枠状に形成されている。架設部１０ｂは、例えば角柱状に形成されている。また、環状部１０ａと架設部１０ｂとは、略直角に接続されていることが好ましい。

環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の接続部１０ｃ１と第１電極５１との間の距離は、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第４電極５４との距離と等しく形成され、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第２電極５２との間の距離は、環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の接続部１０ｃ１と第３電極５３との距離と等しく形成されている。同時に、本実施形態では、環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の接続部１０ｃ１と第１電極５１との間の距離は、環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の接続部１０ｃ１と第３電極５３との距離と等しく形成され、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第２電極５２との間の距離は、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第４電極５４との距離と等しく形成されている。すなわち、架設部１０ｂの一方の接続部１０ｃ１は、第１電極５１と第３電極５３との中央（真ん中）に位置しており、架設部１０ｂの他方の接続部１０ｃ２は、第２電極５２と第４電極５４との中央（真ん中）に位置している。

コモンモードチョークコイル２０は、磁性体コア１０の架設部１０ｂに、一対の巻線２０ａ，２０ｂが同一方向に螺旋状に巻回されて形成される。ここで、「同一方向」とは、図５に黒丸で示唆されているように、同じ側から巻き始められた一対の巻線２０ａ，２０ｂの巻回方向が架設部１０ｂの軸方向から見て同一方向であることを示す。よって、一対の巻線２０ａ，２０ｂそれぞれに例えばコモンモード電流が流れた場合に、一対の巻線２０ａ，２０ｂそれぞれにより同一方向の磁束が生じる。なお、一対の巻線２０ａ，２０ｂには、例えば、シールドなしツイストペアケーブル（ＵＴＰ）等が使用される。

第１インダクタ３１は、磁性体コア１０の環状部１０ａの、架設部１０ｂと環状部１０ａとの一方の接続部１０ｃ１を含む領域に螺旋状に巻回されている。同様に、第２インダクタ３２は、磁性体コア１０の環状部１０ａの、架設部１０ｂと環状部１０ａとの他方の接続部１０ｃ２を含む領域に螺旋状に巻回されている。第１インダクタ３１と第２インダクタ３２とは、環状部１０ａにおいて、互いに反対方向に巻回されている。ここで、「互いに反対方向」とは、図５に黒丸で示唆されているように、互いに逆側から巻き始められた第１インダクタ３１と第２インダクタ３２（例えば、図５の例では、第１電極５１側から巻き始められた第１インダクタ３１と第６電極５６側から巻き始められた第２インダクタ３２）とを、第１電極５１と第３電極５３とを結ぶ軸線方向及び第２電極５２と第４電極５４とを結ぶ軸線方向それぞれから見たときに、第１インダクタ３１と第２インダクタ３２の巻回方向とが互いに反対方向であることを示す。よって、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２それぞれにコモンモード電流が流れた場合に、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２それぞれにより環状部１０ａに沿って互いに反対方向の磁束が生じる。

第１インダクタ３１は、一方の接続部１０ｃ１を挟んで同じ回数だけ巻回されている。同様に、第２インダクタ３２は、他方の接続部１０ｃ２を挟んで同じ回数だけ巻回されている。すなわち、一方の接続部１０ｃ１と第１電極５１との間の巻回数と、一方の接続部１０ｃ１と第３電極５３との間の巻回数とが等しくなるように第１インダクタ３１は形成される。同様に、他方の接続部１０ｃ２と第２電極５２との間の巻回数と、他方の接続部１０ｃ２と第４電極５４との間の巻回数とが等しくなるように第２インダクタ３２は形成される。

平面視における磁性体コア１０の環状部１０ａの四隅（角部）には、底面から側面及び上面にかけて第１～第４電極５１～５４が形成されている。より具体的には、磁性体コア１０の架設部１０ｂを挟んで（対称軸として）、第１電極５１と第３電極５３とが対称な位置に配置され、第２電極５２と第４電極５４とが対称な位置に配置されている。また、第３電極５３と第４電極５４との間に第５電極５５、第６電極５６が配置されている。なお、第１～第６電極５１～５６は、例えば、金属メッキや、金属ペーストの焼付け等により形成される。

そして、コモンモードチョークコイル２０を構成する一方の巻線２０ａの一端、及び、第１インダクタ３１を形成する線材の一端それぞれが第１電極５１と電気的に接続される。同様に、コモンモードチョークコイル２０を構成する他方の巻線２０ｂの一端、及び、第２インダクタ３２を形成する線材の一端それぞれが第２電極５２と電気的に接続される。また、コモンモードチョークコイル２０を構成する一方の巻線２０ａの他端が第３電極５３と電気的に接続される。さらに、コモンモードチョークコイル２０を構成する他方の巻線２０ｂの他端が第４電極５４と電気的に接続される。一方、第１インダクタ３１を形成する線材の他端が第５電極５５と電気的に接続される。同様に、第２インダクタ３２を形成する線材の他端が第６電極５６と電気的に接続される。

上述したように構成されることにより、一対の巻線２０ａ，２０ｂが磁性体コア１０の架設部１０ｂに同一方向に巻回されて形成されたコモンモードチョークコイル２０と、一対の巻線が磁性体コア１０の環状部１０ａに互いに逆方向に巻回されて形成された第１インダクタ３１、第２インダクタ３２とを備える複合フィルタ部品１が得られる。そのため、この複合フィルタ部品１では、第１インダクタ３１に電流が流れるときに第１インダクタ３１により生成されて第１インダクタ３１の内側を通る磁束（磁力線）と、第２インダクタ３２に電流が流れるときに第２インダクタ３２により生成されて第２インダクタ３２の内側を通る磁束（磁力線）とが、互いに略平行となって閉ループを描き、かつ、コモンモードチョークコイル２０に電流が流れるときにコモンモードチョークコイル２０により生成されてコモンモードチョークコイル２０の内側を通る磁束（磁力線）が、第１インダクタ３１の内側を通る磁束（磁力線）、及び、第２インダクタ３２の内側を通る磁束（磁力線）それぞれと第１インダクタ３１、第２インダクタ３２それぞれの巻回部において直交するように磁気回路が形成される。なお、上記双方の磁束は直交すること（すなわち垂直に交わること）が好ましいが、上記双方の磁束が垂直以外の角度で交わるように構成してもよい。

次に、図２及び図３を併せて参照しつつ、複合フィルタ部品１の動作について説明する。図２及び図３は、複合フィルタ部品１の働きを説明するための図である。図２（ａ）は、コモンモードチョークコイル２０にノーマルモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。同様に、図２（ｂ）は、コモンモードチョークコイル２０にコモンモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。一方、図３（ａ）は、第１，第２インダクタ３１，３２にノーマルモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。同様に、図３（ｂ）は、第１，第２インダクタ３１，３２にコモンモード電流が流れた場合に発生する磁界を示す。なお、図２では、一方の巻線２０ａによって生じる磁界の磁力線を破線で示し、他方の巻線２０ｂによって生じる磁界の磁力線を一点鎖線で示した。同様に、図３では、第１インダクタ３１によって生じる磁界の磁力線を破線で示し、第２インダクタ３２によって生じる磁界の磁力線を一点鎖線で示した。

（１）コモンモードチョークコイル２０にノーマルモード電流が流れた場合
図２（ａ）に示されるように、コモンモードチョークコイル２０にノーマルモード電流が流れた場合、コモンモードチョークコイル２０で磁界（磁束）が打ち消されるため、第１，第２インダクタ３１，３２には電流が流れない。

（２）コモンモードチョークコイル２０にコモンモード電流が流れた場合
図２（ｂ）に示されるように、コモンモードチョークコイル２０にコモンモード電流が流れた場合、第１，第２インダクタ３１，３２には接続部１０ｃ１，１０ｃ２（分岐点）から逆方向の磁界がそれぞれ発生し、起電力が逆方向になるため、第１，第２インダクタ３１，３２には電流が流れない。

（３）第１，第２インダクタ３１，３２にノーマルモード電流が流れた場合
図３（ａ）に示されるように、第１，第２インダクタ３１，３２にノーマルモード電流が流れた場合、コモンモードチョークコイル２０においては逆方向の磁界となるため、コモンモードチョークコイル２０には電流が流れない。

（４）第１，第２インダクタ３１，３２にコモンモード電流が流れた場合
図３（ｂ）に示されるように、第１，第２インダクタ３１，３２にコモンモードが流れた場合も、コモンモードチョークコイル２０においては逆方向の磁界となるため、コモンモードチョークコイル２０には電流が流れない。

以上、説明したように、本実施形態によれば、磁性体コア１０が、環状部１０ａと、該環状部１０ａの内側に架け渡して設けられた架設部１０ｂとを有し、架設部１０ｂにコモンモードチョークコイル２０が巻回され、環状部１０ａの、架設部１０ｂと環状部１０ａとの一方の１０ｃ１を含む領域に第１インダクタ３１が巻回され、環状部１０ａの、架設部１０ｂと環状部１０ａとの他方の接続部１０ｃ２を含む領域に第２インダクタ３２が巻回されている。そのため、コモンモードチョークコイル２０に流れる電流によって生じる磁界の磁力線と、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２に流れる電流によって生じる磁界の磁力線との向きが交差し、双方の磁界が打ち消し合うことにより、コモンモードチョークコイル２０と第１インダクタ３１、第２インダクタ３２との磁気結合を抑制することができる。よって、第１，第２インダクタ３１，３２のノーマルモードノイズがコモンモードチョークコイル２０に結合することを抑制できる。また、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２に電源の電流が流れたとしても、コモンモードチョークコイル２０に流れる電流が低減される（又は電流が流れなくなる）ため、コモンモードチョークコイル２０の磁気飽和を防止することができる。その結果、コモンモードチョークコイル２０と第１，第２インダクタ３１，３２の磁気結合を抑制でき、かつ、コモンモードチョークコイル２０の磁気飽和を防止することが可能となる。

また、本実施形態によれば、第１インダクタ３１が、一方の接続部１０ｃ１を挟んで同じ回数だけ巻回されており、第２インダクタ３２が、他方の接続部１０ｃ２を挟んで同じ回数だけ巻回されている。そのため、コモンモードチョークコイル２０によって生じた磁界により、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２それぞれにおいて、各接続部１０ｃ１，１０ｃ２を挟んで、大きさが同じで向きが反対の起電力が生じる。よって、効果的に双方を打ち消し合うことができ、コモンモードチョークコイル２０と第１，第２インダクタ３１，３２との磁気結合をより抑制することが可能となる。

特に、本実施形態によれば、環状部１０ａと架設部１０ｂとが略直角に接続されているため、コモンモードチョークコイル２０と第１，第２インダクタ３１，３２の磁気結合を理論上ゼロにすることができ、最も効果的に双方の磁気結合を抑制することが可能となる。

また、本実施形態によれば、環状部１０ａが矩形に形成されているため、部品の製造や実装に有利となり、また、配線基板に実装する際のスペース効率を向上すること（すなわち高密度実装）が可能となる。

本実施形態によれば、磁性体コア１０の環状部１０ａに、コモンモードチョークコイル２０を構成する一方の巻線２０ａの一端、及び、第１インダクタ３１を形成する線材の一端それぞれが電気的に接続される第１電極５１と、コモンモードチョークコイル２０を構成する他方の巻線２０ｂの一端、及び、第２インダクタ３２を形成する線材の一端それぞれが電気的に接続される第２電極５２と、コモンモードチョークコイル２０を構成する一方の巻線２０ａの他端が電気的に接続される第３電極５３と、コモンモードチョークコイル２０を構成する他方の巻線２０ｂの他端が電気的に接続される第４電極５４と、第１インダクタ３１を形成する線材の他端が電気的に接続される第５電極５５と、第２インダクタ３２を形成する線材の他端が電気的に接続される第６電極５６とが形成されている。そのため、コモンモードチョークコイル２０、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２それぞれを形成する複数の線材と第１～第６電極５１～５６とを接続する際に、線材同士が交わり難くすることができる。

特に、本実施形態によれば、環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の１０ｃ１と第１電極５１との間の距離が、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第４電極５４との距離と等しく形成され、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第２電極５２との間の距離が、環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の接続部１０ｃ１と第３電極５３との距離と等しく形成されている。さらに、本実施形態によれば、環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の接続部１０ｃ１と第１電極５１との間の距離が、環状部１０ａと架設部１０ｂとの一方の接続部１０ｃ１と第３電極５３との距離と等しく形成され、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第２電極５２との間の距離が、環状部１０ａと架設部１０ｂとの他方の接続部１０ｃ２と第４電極５４との距離と等しく形成されている。そのため、環状部１０ａと架設部１０ｂとの接続部１０ｃ１，１０ｃ２と、第１～第６電極５１～５６との間の距離がすべて等しくなる。そのため、コモンモードチョークコイル２０を構成する一対の巻線２０ａ，２０ｂそれぞれの長さ（線路長）を等しくすることができ、コモンモードチョークコイル２０を流れる差動伝送信号の位相ずれ（スキュー）を改善することが可能となる。

また、本実施形態によれば、架設部１０ｂを挟んで（対称軸として）、第１電極５１と第３電極５３とが対称な位置に配置され、第２電極５２と第４電極５４とが対称な位置に配置されるとともに、第３電極５３と第４電極５４との間に第５電極５５及び第６電極５６が配置されている。そのため、コモンモードチョークコイル２０、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２それぞれを形成する複数の線材と第１～第６電極５１～５６とを接続する際に、線材同士が交わり難くすることができる。

次に、図４、図５を併せて用いて、上述した複合フィルタ部品１用いたＰｏｗｅｒｏｖｅｒＤａｔａＬｉｎｅ（ＰｏＤＬ）回路３（電力重畳回路）について説明する。図４は、複合フィルタ部品１を用いたＰｏＤＬ回路３の構成を示す図である。図５は、図４に示されたＰｏＤＬ回路３の回路図である。

ＰｏＤＬ回路３は、上述した複合フィルタ部品１と、第１電極５１、第２電極５２に接続される一対の差動伝送線路１０１と、第３電極５３、第４電極５４に一対の差動伝送線路１０１を介して接続されるＰＨＹ１０２と、第３電極５３とＰＨＹ１０２との間、及び、第４電極５４とＰＨＹ１０２との間それぞれに介装される２つのコンデンサ１０４と、第５電極５５、第６電極５６に電源ライン１０３を介して接続される電源回路１０６とを備えている。このように結線されることによって、図５に示されるように、コモンモードチョークコイル２０が、差動伝送線路１０１にシリーズ接続され、第１，第２インダクタ３１，３２それぞれが差動伝送線路１０１と電源ライン１０３との間に接続される。

ここで、差動伝送線路１０１は、例えば、シールドなしツイストペアケーブル１０１ａ，１０１ｂ（ＵＴＰ）などが用いられる。ＰＨＹ（ＰＨＹｓｉｃａｌＬａｙｅｒ）１０２は、イーサネット（登録商標）などのインターフェースにおいて、論理信号を電気信号に変換するものであり、特許請求の範囲に記載の集積回路に相当する。電源回路１０６及び電源ライン１０３は、差動伝送線路１０１に重畳する直流電力を供給する。なお、ここでは、電力を重畳して供給する側を例にして示したが、複合フィルタ部品１は、重畳された電力を受け取る側にも適用することができる。コンデンサ１０４，１０４は、第３電極５３、第４電極５４とＰＨＹ１０２との間に介装され、差動伝送信号を通過させ、直流電力を遮断する。そして、ＰｏＤＬ回路３は、コネクタ１０５を介してイーサネット（登録商標）などに接続される。

本実施形態によれば、上述した複合フィルタ部品１を備えているため、差動伝送線路１０１に電力を重畳させる際に、コモンモードチョークコイル２０と第１，第２インダクタ３１，３２との磁気結合を抑制でき（すなわち、第１，第２インダクタ３１，３２を流れるノーマルモードノイズがコモンモードチョークコイル２０に結合することを抑制でき）、かつ、電源ライン１０３を流れる直流電流によって、コモンモードチョークコイル２０が磁気飽和して特性が劣化するとことを防止することが可能となる。さらに、線路長を等しくすることができ、コモンモードチョークコイル２０を流れる差動伝送信号の位相ずれ（スキュー）を改善することが可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、磁性体コア１０の環状部１０ａを矩形に形成したが、環状部１０ａの形状は矩形に限られることなく、閉じた形状、例えば円環状などでもよい。また、磁性体コア１０の形状や第１～第６電極５１～５６の配置等は上記実施形態には限られない。

ここで、変形例に係る複合フィルタ部品１Ｂを用いたＰｏＤＬ回路３Ｂの構成を図６に示す。複合フィルタ部品１Ｂは、第３電極５３と第４電極５４の配置、及び、第５電極５５と第６電極５６の配置が、上述した複合フィルタ部品１と異なっている。すなわち、図６に示されるように、複合フィルタ部品１Ｂでは、第５電極５５と第６電極５６が磁性体コア１０の環状部１０ａの角部に配置され、第３電極５３と第４電極５４が、第１電極５１と第５電極５５との間に配置されている。なお、その他の構成は、上述した複合フィルタ部品１と同一であるので、ここでは詳細な説明を省略する。

第３電極５３及び第４電極５４をこのように配置しても、上述した複合フィルタ部品１、及びＰｏＤＬ回路３と同等の効果を奏することができる。また、コモンモードチョークコイル２０、第１インダクタ３１、第２インダクタ３２それぞれを形成する複数の線材と第１～第６電極５１～５６とを接続する際に、線材同士が交わり難くすることができる。

また、上記実施形態では、巻線型の部品を例にして説明したが、本発明は、積層型の部品にも適用することができる。なお、その際には、コイルの内側の積層材が磁性体コアに相当する。

１，１Ｂ複合フィルタ部品
３，３ＢＰｏＤＬ（ＰｏｗｅｒｏｖｅｒＤａｔａＬｉｎｅ）回路
１０磁性体コア
１０ａ環状部
１０ｂ架設部
１０ｃ１，１０ｃ２接続部
２０コモンモードチョークコイル
２０ａ一方の巻線
２０ｂ他方の巻線
３１第１インダクタ
３２第２インダクタ
５１，５２，５３，５４，５５，５６第１電極，第２電極，第３電極，第４電極，第５電極，第６電極
１０１差動伝送線路
１０２ＰＨＹ
１０３電源ライン
１０４コンデンサ
１０５コネクタ
１０６電源回路

Claims

一対の線材が同一方向に巻回されて形成されたコモンモードチョークコイルと、
前記コモンモードチョークコイルを構成する一対の線材のうち、一方の線材に一端が電気的に接続された線材と、前記コモンモードチョークコイルを構成する一対の線材のうち、他方の線材に一端が電気的に接続された線材とが、互いに反対方向に巻回されて形成された第１インダクタ、第２インダクタと、を備え、
前記第１インダクタに電流が流れるときに前記第１インダクタにより生成されて前記第１インダクタの内側を通る磁束と、前記第２インダクタに電流が流れるときに前記第２インダクタにより生成されて前記第２インダクタの内側を通る磁束とが、互いに略平行となって閉ループを描き、かつ、前記コモンモードチョークコイルに電流が流れるときに前記コモンモードチョークコイルにより生成されて前記コモンモードチョークコイルの内側を通る磁束が、前記第１インダクタの内側を通る磁束、及び、前記第２インダクタの内側を通る磁束それぞれと前記第１インダクタ、前記第２インダクタそれぞれの巻回部において交差するように磁気回路が形成されることを特徴とする複合フィルタ部品。
一対の線材が同一方向に巻回されて形成されたコモンモードチョークコイルと、
前記コモンモードチョークコイルを構成する一対の線材のうち、一方の線材に一端が電気的に接続された線材と、前記コモンモードチョークコイルを構成する一対の線材のうち、他方の線材に一端が電気的に接続された線材とが、互いに反対方向に巻回されて形成された第１インダクタ、第２インダクタと、
環状部と、該環状部上の２点間に架け渡して設けられた架設部とを有する磁性体コアと、を備え、
前記コモンモードチョークコイルは、前記架設部に巻回され、
前記第１インダクタは、前記環状部の、前記架設部と前記環状部との一方の接続部を含む領域に巻回され、
前記第２インダクタは、前記環状部の、前記架設部と前記環状部との他方の接続部を含む領域に巻回されていることを特徴とする複合フィルタ部品。
前記架設部は、平面視において前記環状部の内側に架け渡して設けられていることを特徴とする請求項２に記載の複合フィルタ部品。
前記第１インダクタは、前記一方の接続部を挟んで同じ回数だけ巻回されており、
前記第２インダクタは、前記他方の接続部を挟んで同じ回数だけ巻回されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の複合フィルタ部品。
前記環状部と前記架設部とは略直角に接続されていることを特徴とする請求項２～４のいずれか１項に記載の複合フィルタ部品。
前記環状部は、矩形の枠状に形成されていることを特徴とする請求項２～５のいずれか１項に記載の複合フィルタ部品。
前記環状部には、
前記コモンモードチョークコイルを構成する一方の線材の一端、及び、前記第１インダクタを形成する線材の一端それぞれが電気的に接続される第１電極と、
前記コモンモードチョークコイルを構成する他方の線材の一端、及び、前記第２インダクタを形成する線材の一端それぞれが電気的に接続される第２電極と、
前記コモンモードチョークコイルを構成する一方の線材の他端が電気的に接続される第３電極と、
前記コモンモードチョークコイルを構成する他方の線材の他端が電気的に接続される第４電極と、
前記第１インダクタを形成する線材の他端が電気的に接続される第５電極と、
前記第２インダクタを形成する線材の他端が電気的に接続される第６電極と、
が形成されていることを特徴とする請求項２～６のいずれか１項に記載の複合フィルタ部品。
前記環状部と前記架設部との一方の接続部と前記第１電極との間の距離は、前記環状部と前記架設部との他方の接続部と前記第４電極との距離と等しく形成され、
前記環状部と前記架設部との他方の接続部と前記第２電極との間の距離は、前記環状部と前記架設部との一方の接続部と前記第３電極との距離と等しく形成されていることを特徴とする請求項７に記載の複合フィルタ部品。
前記環状部と前記架設部との一方の接続部と前記第１電極との間の距離は、前記環状部と前記架設部との一方の接続部と前記第３電極との距離と等しく形成され、
前記環状部と前記架設部との他方の接続部と前記第２電極との間の距離は、前記環状部と前記架設部との他方の接続部と前記第４電極との距離と等しく形成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の複合フィルタ部品。
前記架設部を挟んで、前記第１電極と前記第３電極とが対称な位置に配置され、前記第２電極と前記第４電極とが対称な位置に配置されるとともに、前記第３電極と前記第４電極との間に前記第５電極及び前記第６電極が配置されていることを特徴とする請求項７～９のいずれか１項に記載の複合フィルタ部品。
前記架設部を挟んで、前記第１電極と前記第５電極とが対称な位置に配置され、前記第２電極と前記第６電極とが対称な位置に配置されるとともに、前記第１電極と前記第５電極との間に前記第３電極及び前記第４電極が配置されていることを特徴とする請求項７～９のいずれか１項に記載の複合フィルタ部品。
請求項７～１１のいずれか１項に記載の複合フィルタ部品と、
前記第１電極、前記第２電極に接続される一対の差動伝送線路と、
前記第３電極、前記第４電極に一対の差動伝送線路を介して接続される集積回路と、
前記第３電極と前記集積回路との間、及び、前記第４電極と前記集積回路との間それぞれに介装されるコンデンサと、
前記第５電極、前記第６電極に接続される電源ラインと、を備えることを特徴とする電力重畳回路。