JP7322973B2 - 電子回路 - Google Patents

Description

本発明は、電子回路に関する。

車両に搭載される車載機器等においては、機器間で通信を行うために差動伝送技術が用いられる。特許文献１には、１対の信号線と、１対の信号線を被覆するシールドとを有するシールド線が用いられた差動伝送回路が記載されている。特許文献１の差動伝送回路では、基板グランドとシールド線との間にコモンモードチョークコイルが設けられている。

車載機器では、信号源側に設けられたシグナルグランドと、シールドに接続されるフレームグランドとが、分離して設けられる場合がある。これにより、ＥＳＤ等の外来ノイズが印加された際に電子回路の破壊を抑制できる。

特開２００５－３１８５３９号公報

しかし、シグナルグランドと、フレームグランドとが分離されている場合、伝送される信号の経路と、グランドとで形成されるループが大きくなりコモンモードノイズが発生しやすくなる。また、特許文献１に記載されている３ラインを有するコモンモードチョークコイルを適用した場合、必要なインダクタンスを得るために、部品の大きさが大きくなり、小型化が困難となる可能性がある。

本発明は、小型化を図るとともに、効果的にノイズを抑制することが可能な電子回路を提供することを目的とする。

本発明の一側面の電子回路は、信号源に接続される第１信号線及び第２信号線と、前記第１信号線及び前記第２信号線の周囲を被覆するシールドとを有するシールド線と、前記信号源側に設けられるシグナルグランドと、前記シグナルグランドと分離され、前記シールドに接続されるフレームグランドと、互いに磁気的に結合された第１コイル、第２コイル及び第３コイルを有するコモンモードチョークコイルと、前記第３コイルに並列に接続されるキャパシタと、を備え、前記第１コイルは、前記信号源と前記第１信号線との間に直列に接続され、前記第２コイルは、前記信号源と前記第２信号線との間に直列に接続され、並列に接続された前記第３コイル及び前記キャパシタは、前記シグナルグランドと、前記フレームグランドとの間に接続される。

本発明の電子回路によれば、小型化を図るとともに、効果的にノイズを抑制することが可能である。

図１は、実施形態に係る電子回路の構成を示す模式図である。 図２は、実施形態に係る電子回路の、異なるＣ値ごとの、コモンモード透過特性と周波数との関係を示すグラフである。 図３は、実施形態に係る電子回路の、異なるＬ値ごとの、コモンモード透過特性と周波数との関係を示すグラフである。 図４は、Ｌ×Ｃ値と、共振周波数との関係を示すグラフである。 図５は、実施形態に係る電子回路及び比較例の、コモンモード透過特性と周波数との関係を示すグラフである。 図６は、実施形態に係る電子回路の、異なるＣ値ごとの、ＧＮＤでの透過特性と周波数との関係を示すグラフである。 図７は、実施形態に係る電子回路の、異なるＬ値ごとの、ＧＮＤでの透過特性と周波数との関係を示すグラフである。 図８は、実施形態に係るコモンモードチョークコイルの一構成例を示す斜視図である。

以下に、本発明の電子回路の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。各実施の形態は例示であり、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。第２実施形態以降では第１実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。

図１は、実施形態に係る電子回路の構成を示す模式図である。図１に示すように、電子回路１は、シールド線１０と、コモンモードチョークコイル２０と、キャパシタ２５と、シグナルグランド３１と、フレームグランド３２と、ＩＣ（Integrated Circuit）４０と、を有する。

シールド線１０は、１対の第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂと、１対の第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂの周囲を被覆するシールド１５と、を有する。シールド線１０は、外部の電子機器との間で信号の伝送を行う。電子回路１は差動伝送方式が採用され、１対の第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂには、互いに異なる位相の信号が伝送される。また、１対の第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂは、例えばツイストペア線として形成される。これにより、シールド線１０はノイズの放射を抑制することができる。なお、以下の説明において、第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂを区別して説明する必要が無い場合には、単に信号線１１と表す場合がある。

コモンモードチョークコイル２０は、互いに磁気的に結合された第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３を有する。すなわち、第１コイル２１と第２コイル２２とが磁気的に結合され、第２コイル２２と第３コイル２３とが磁気的に結合され、第１コイル２１と第３コイル２３とが磁気的に結合される。各コイル間の結合係数は、等しいことが望ましいが、コイル間で異なる結合係数を有していてもよい。１つのシールド線１０に対して１つのコモンモードチョークコイル２０が設けられる。

キャパシタ２５は、第３コイル２３に並列に接続される。具体的には、キャパシタ２５の一端と、第３コイル２３の一端とが接続され、キャパシタ２５の他端と、第３コイル２３の他端とが接続される。キャパシタ２５は、例えば、チップコンデンサ等のコンデンサ素子を用いることができる。キャパシタ２５は、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３と、一体化された部品である。なお、本実施形態において、「一体化」とは、コモンモードチョークコイル２０の構成要素と、キャパシタ２５の構成要素とが、直接、接して設けられている場合や、コモンモードチョークコイル２０の構成要素の一部が、キャパシタ２５の構成要素の一部と共有されている場合を含む。

シグナルグランド３１は、信号源４１側、すなわちフレームグランド３２よりも信号源４１に近い位置に設けられる。シグナルグランド３１は、信号線１１を伝送する信号に対する基準電位に接続される。フレームグランド３２は、シグナルグランド３１と分離して設けられ、シールド線１０のシールド１５に接続される。フレームグランド３２は、シールド線１０が接続されるコネクタ側に設けられ、コネクタグランドとも呼ばれる。また、フレームグランド３２は、電子回路１が実装される電子機器のフレーム電位に接続される。

ＩＣ４０は、シールド線１０ごとに設けられた信号源４１を含む。信号源４１は、コモンモードチョークコイル２０を介して１対の信号線１１と電気的に接続され、１対の信号線１１に差動信号を供給する。また、ＩＣ４０は、シグナルグランド３１に接続される。なお、図１では、ＩＣ４０が１つの信号源４１を有する例を示しているが、これに限定されない。電子回路１が複数のシールド線１０を備えている場合には、ＩＣ４０は、複数のシールド線１０に応じて複数の信号源４１を有していてもよい。

コモンモードチョークコイル２０において、第１コイル２１は、信号源４１と第１信号線１１ａとの間に直列に接続される。第２コイル２２は、信号源４１と第２信号線１１ｂとの間に直列に接続される。並列に接続された第３コイル２３及びキャパシタ２５は、シグナルグランド３１と、フレームグランド３２との間に接続される。

言い換えると、第１コイル２１の一端は信号源４１に接続され、第１コイル２１の他端は第１信号線１１ａに接続される。第２コイル２２の一端は信号源４１に接続され、第２コイル２２の他端は第２信号線１１ｂに接続される。第３コイル２３の一端及びキャパシタ２５の一端は、シグナルグランド３１に接続され、第３コイル２３の他端及びキャパシタ２５の他端は、フレームグランド３２に接続される。

信号源４１から第１コイル２１及び第２コイル２２にそれぞれ差動信号が供給された場合、第１コイル２１で発生する磁界と、第２コイル２２で発生する磁界とが打ち消し合う。これにより、コモンモードチョークコイル２０は低インピーダンスとなり、フィルタとして機能しない。これにより、差動信号は、信号源４１から、第１コイル２１及び第２コイル２２を介して第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂに、それぞれ伝送される。

シグナルグランド３１と、フレームグランド３２とは、第３コイル２３及びキャパシタ２５で形成されるＬＣフィルタを介して接続されているので、フレームグランド３２、ＬＣフィルタ及びシグナルグランド３１で信号のリターンパスが形成される。すなわち、矢印５４に示す方向に、フレームグランド３２、ＬＣフィルタ及びシグナルグランド３１に戻り電流が流れる。

これにより、電子回路１は、信号のリターンパスを確保することができる。つまり、シグナルグランド３１と、フレームグランド３２とが分離された構成であっても、信号源４１から１対の信号線１１を介してフレームグランド３２、ＬＣフィルタ及びシグナルグランド３１に戻る経路を短くすることができる。また、後述するようにＬＣフィルタは、ＧＨｚ帯で良好な透過特性を有するので、キャパシタ２５が設けられていない構成に比べて、ＧＨｚ帯での信号のリターンパスを確保することができる。この結果、コモンモードノイズの発生を抑制することができる。

また、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３に、矢印５１、５２、５３で示すように、同方向のコモンモード電流が流れると、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３でそれぞれ磁界が発生する。第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３でそれぞれ発生する磁界は互いに強め合う。コモンモードチョークコイル２０は、高インピーダンスとなり、フィルタとして機能する。これにより、コモンモードノイズがシグナルグランド３１からシールド線１０に伝わることを抑制することができる。この結果、電子回路１は、コモンモードノイズによるノイズの放射を抑制することができる。

次に、電子回路１において、インダクタンス値Ｌ及び容量値Ｃを種々に変更した場合の、透過特性のシミュレーション結果について説明する。図２は、実施形態に係る電子回路の、異なるＣ値ごとの、コモンモード透過特性と周波数との関係を示すグラフである。図２のグラフ１は、図１の矢印５１、５２、５３で示す方向での、コモンモードノイズの透過特性を示す。また、以下の各シミュレーションにおいて、各コイル間の結合係数ｋは、ｋ＝０．９９としている。

図２に示すサンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ３において、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３のインダクタンス値Ｌは、いずれもＬ＝０．３μＨである。サンプルＳ１のキャパシタ２５の容量値Ｃは、Ｃ＝７ｐＦである。サンプルＳ２のキャパシタ２５の容量値Ｃは、Ｃ＝３ｐＦである。サンプルＳ３のキャパシタ２５の容量値Ｃは、Ｃ＝１ｐＦである。比較例Ｃ１は、キャパシタ２５が設けられず、３つのコイル（Ｌ＝０．３μＨ）が磁気的に結合されたコモンモードチョークコイルを有する回路である。比較例Ｃ１の結合係数ｋは、ｋ＝０．９９としている。

図２に示すように、サンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、それぞれ、周波数１００ＭＨｚ以上３００ＭＨｚ以下の範囲でＬＣ共振周波数を有している。サンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ３の容量値Ｃの値が小さくなるにしたがって、ＬＣ共振周波数が大きくなる。サンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、それぞれのＬＣ共振周波数付近で急峻な減衰特性を示す。すなわちサンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、それぞれのＬＣ共振周波数付近でコモンモードノイズを透過しない良好なノイズ抑制効果を有する。一方、比較例Ｃ１は、周波数１０ＭＨｚ以上の範囲でなだらかな減衰特性を示し、４００ＭＨｚ以上の周波数で良好なノイズ抑制効果を有する。

ここで、外部からのノイズをシールド線１０に印加して機器の誤動作を調査する、いわゆるイミュニティ試験において、１ＭＨｚ以上４００ＭＨｚ以下の、比較的低周波領域でノイズ抑制効果が要求される。図２に示すように、サンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、４００ＭＨｚ以下の比較的低周波数の領域で、比較例Ｃ１よりも良好なノイズ抑制効果を有する。

このように、電子回路１は、第３コイル２３と並列に設けられるキャパシタ２５の容量値を変更することで、コモンモードノイズの周波数に応じて効果的にノイズ抑制効果を実現することができる。

なお、図２に示すグラフ１では、インダクタンス値Ｌを一定として、容量値Ｃを異ならせた場合を示したが、これに限定されない。図３は、実施形態に係る電子回路の、異なるＬ値ごとの、コモンモード透過特性と周波数との関係を示すグラフである。図３のグラフ２に示すサンプルＳ４からサンプルＳ１０において、キャパシタ２５の容量値ＣはいずれもＣ＝１０ｐＦに固定されている。

また、サンプルＳ４の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝０．０１μＨである。サンプルＳ５の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝０．０２μＨである。サンプルＳ６の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝０．０３μＨである。サンプルＳ７の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝０．０５μＨである。サンプルＳ８の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝０．３μＨである。サンプルＳ９の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝３０μＨである。サンプルＳ１０の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝３００μＨである。

図３に示すように、サンプルＳ４からサンプルＳ１０は、インダクタンス値Ｌが小さくなるにしたがって、ＬＣ共振周波数が大きくなる。サンプルＳ４からサンプルＳ１０は、それぞれ、周波数５００ＭＨｚ以下の範囲でＬＣ共振周波数を有しており、それぞれのＬＣ共振周波数付近で急峻な減衰特性を示す。

図４は、Ｌ×Ｃ値と、共振周波数との関係を示すグラフである。図４に示すＬ×Ｃ値は、インダクタンス値Ｌと容量値Ｃとの積を示す。図４のグラフ３に示すようにＬ×Ｃ値が小さくなるにしたがって、共振周波数は大きくなる傾向を示す。イミュニティ試験で要求される１ＭＨｚ以上４００ＭＨｚ以下の範囲で、ノイズ抑制効果を実現するには、図４に示す点Ｂ１から点Ｂ２の範囲にＬ×Ｃ値を設定する必要がある。つまり、Ｌ×Ｃ値は以下の式（１）に示す条件を満たす必要がある。

１．６×１０^－１９≦Ｌ×Ｃ≦２．５×１０^－１４ ・・・ （１）

ただし、インダクタンス値Ｌを変更するには、巻線の数を変更する、あるいはコアのサイズを変更する必要がある。このため、機器のサイズや、コモンモードチョークコイル２０の配置などの制約により、インダクタンス値Ｌを容易に変更することが困難となる場合がある。また、インダクタンス値Ｌを大きくするには、巻線の数を増やす、あるいはコアサイズを大きくする必要があり、機器の小型化が困難になる可能性がある。

本実施形態では、上述したように、Ｌ×Ｃ値を異ならせることで、減衰特性を示すＬＣ共振周波数を変更できるので、インダクタンス値Ｌが一定、あるいはインダクタンス値Ｌを変更できる範囲が小さい場合であっても、容量値Ｃを異ならせることで、ＬＣ共振周波数を適切に設定できる。このため、電子回路１は、小型化を図るとともに、所望の周波数のコモンモードノイズを効果的に抑制できる。

図５は、実施形態に係る電子回路及び比較例の、コモンモード透過特性と周波数との関係を示すグラフである。図５のグラフ４に示すサンプルＳ４は、図３のグラフ２に示すサンプルＳ４と同じく、キャパシタ２５の容量値ＣはＣ＝１０ｐＦであり、各コイルのインダクタンス値ＬはＬ＝０．０１μＨである。比較例Ｃ２も、キャパシタ２５の容量値ＣはＣ＝１０ｐＦであり、各コイルのインダクタンス値ＬはＬ＝０．０１μＨである。

ただし、サンプルＳ４では、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３が磁気的に結合されているのに対し、比較例Ｃ２では、第３コイル２３が第１コイル２１及び第２コイル２２と磁気的に結合されていない構成が異なる。具体的には、例えば、サンプルＳ４では、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３は、共通のコア又は一体に形成されたコアに巻線が施されて磁気的に結合される。比較例Ｃ２では、第３コイル２３及びキャパシタ２５が、コモンモードチョークコイル２０とは別体で設けられる。

図５に示すように、サンプルＳ４のＬＣ共振数波数は、比較例Ｃ２のＬＣ共振数波数と同じであるものの、サンプルＳ４は、比較例Ｃ２に比べて広帯域でノイズ抑制効果を有する。具体的には、サンプルＳ４は、５０ＭＨｚ以上の周波数帯域で－１０ｄＢ以下の減衰特性を示し、比較例Ｃ２は、７０ＭＨｚ以上の周波数帯域で－１０ｄＢ以下の減衰特性を示す。このように、サンプルＳ４は、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３が磁気的に結合されているので、単にコモンモードチョークコイル２０とＬＣフィルタとを組み合わせた回路に比べて、良好なノイズ抑制効果を有することが示された。

次に、フレームグランド３２、ＬＣフィルタ及びシグナルグランド３１で形成される信号のリターンパスの透過特性のシミュレーション結果について説明する。図６は、実施形態に係る電子回路の、異なるＣ値ごとの、ＧＮＤでの透過特性と周波数との関係を示すグラフである。

図６のグラフ５に示すサンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ６及び比較例Ｃ１の、インダクタンス値Ｌ及び容量値Ｃは、上述した図２及び図３と同様である。また、図６のグラフ５の縦軸に示すＧＮＤでの透過特性は、図１に示すフレームグランド３２からシグナルグランド３１までの信号の透過特性を示す。言い換えると、グラフ５の縦軸は、第３コイル２３とキャパシタ２５とで形成されるＬＣフィルタの透過特性（Ｓ２１）を示す。ここで、電子回路１は、ＧＨｚ帯の高速通信ラインに実装される。そのためＬＣフィルタは、ＧＨｚ帯において良好な透過特性を有する必要がある。

図６に示すように、周波数１ＧＨｚ（１０００ＭＨｚ）において、容量値Ｃが大きくなるにしたがって透過特性が大きくなる。すなわち、周波数１ＧＨｚ（１０００ＭＨｚ）において、サンプルＳ３（Ｃ＝１ｐＦ）及び比較例Ｃ１（キャパシタ２５なし）は、－６ｄＢ程度の透過特性を有する。サンプルＳ２（Ｃ＝３ｐＦ）は、－３ｄＢ以上の透過特性を有する。サンプルＳ１（Ｃ＝７ｐＦ）及びサンプルＳ６（Ｃ＝１０ｐＦ）は、－１ｄＢ以上の透過特性を有する。

ＧＨｚ帯での透過特性の一例として、－３ｄＢ以上が要求される。つまり、容量値Ｃは、３ｐＦ以上であることが好ましい。これにより、電子回路１は、容量値Ｃを３ｐＦ以上とすることで、信号のリターンパスを確保できることが示された。なお、サンプルＳ３は、周波数１ＧＨｚでは比較例Ｃ１と同程度の透過特性を有するが、１ＧＨｚ以上の周波数では、比較例Ｃ１よりも良好な透過特性を有する。

図７は、実施形態に係る電子回路の、異なるＬ値ごとの、ＧＮＤでの透過特性と周波数との関係を示すグラフである。図７のグラフ６では、ＬＣフィルタの容量値Ｃを固定し、インダクタンス値Ｌを異ならせたときの透過特性を示している。

具体的には、図７に示すサンプルＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３において、キャパシタ２５の容量値ＣはいずれもＣ＝３ｐＦに固定されている。また、サンプルＳ１１の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝０．０６μＨである。サンプルＳ１２の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝１μＨである。サンプルＳ１２の各コイルのインダクタンス値Ｌは、Ｌ＝３μＨである。

図７に示すように、インダクタンス値Ｌを異ならせても、１ＧＨｚ以上の周波数では、いずれも－３ｄＢ以上の透過特性を示している。つまり、電子回路１は、インダクタンス値Ｌが異なる場合であっても容量値Ｃを３ｐＦ以上とすることで、信号のリターンパスを確保できることが示された。以上の結果から、本実施形態におけるインダクタンス値Ｌ及び容量値Ｃは、上述の式（１）と下記の式（２）の条件を満たす必要がある。

Ｃ≧３ｐＦ ・・・ （２）

図８は、実施形態に係るコモンモードチョークコイルの一構成例を示す斜視図である。図８に示すように、コモンモードチョークコイル２０は、基板３０に実装される。基板３０は、平板状の絶縁性基板であり、例えばガラスエポキシ等のプリント基板、あるいは、アルミナ基板等のセラミックス基板、あるいは、ポリイミド等のフレキシブル基板である。基板３０には、シグナルグランド３１が設けられる。シグナルグランド３１は、基板３０の内層に設けられた導電層で形成される。また、図８では図示を省略しているが、基板３０には、ＩＣ４０（図１参照）や、シールド線１０と接続されるコネクタ（レセプタクルコネクタ）等も実装される。

コモンモードチョークコイル２０は、巻芯部２７と、１対の鍔部２８、２９と、複数のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａと、を有する。巻芯部２７及び１対の鍔部２８、２９は、例えばフェライトコアである。巻芯部２７は、基板３０の表面に平行な方向に延在する柱状の部材である。１対の鍔部２８、２９は、巻芯部２７の延在方向の両端に設けられる。１対の鍔部２８、２９は巻芯部２７と一体に、同じ材料で形成される。ただし、１対の鍔部２８、２９は巻芯部２７と別体に異なる材料で形成されても良い。

３本のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａが巻芯部２７に巻き回されて、それぞれ第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３が形成される。３本のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａの巻き方向は同一である。つまり、３本のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａに同じ位相の電流が流れると、互いに強め合うように巻芯部２７に磁界が発生する。３本のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａに異なる位相の電流が流れると、互いに打ち消し合うように巻芯部２７に磁界が発生する。

鍔部２９の底面には、複数の第１外部電極２４ａ、第２外部電極２４ｂ及び第３外部電極２４ｃが設けられる。同様に、鍔部２８の底面には、複数の第１外部電極２４ａ、第２外部電極２４ｂ及び第３外部電極２４ｃが設けられる（図８では、鍔部２８の第１外部電極２４ａ、第２外部電極２４ｂは図示を省略する）。つまり、複数の第１外部電極２４ａ、第２外部電極２４ｂ及び第３外部電極２４ｃは、それぞれ１対設けられる。ワイヤ２１ａ（第１コイル２１）の一端は、鍔部２８の第１外部電極２４ａに接続され、ワイヤ２１ａ（第１コイル２１）の他端は、鍔部２９の第１外部電極２４ａに接続される。ワイヤ２２ａ（第２コイル２２）の一端は、鍔部２８の第２外部電極２４ｂに接続され、ワイヤ２２ａ（第２コイル２２）の他端は、鍔部２９の第２外部電極２４ｂに接続される。ワイヤ２３ａ（第３コイル２３）の一端は、鍔部２８の第３外部電極２４ｃに接続され、ワイヤ２３ａ（第３コイル２３）の他端は、鍔部２９の第３外部電極２４ｃに接続される。

キャパシタ２５は、巻芯部２７及び複数のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａと隣り合って設けられ、対向する１対の鍔部２８、２９の間に設けられる。キャパシタ２５の一端は、鍔部２８の第３外部電極２４ｃに接続され、キャパシタ２５の他端は、鍔部２９の第３外部電極２４ｃに接続される。このように、キャパシタ２５は、コモンモードチョークコイル２０の第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３と一体化された部品として設けられる。これにより、電子回路１は、キャパシタ２５をコモンモードチョークコイル２０と別体に設けた場合に比べて、小型化を図ることができる。

なお、図８に示すコモンモードチョークコイル２０及びキャパシタ２５の構成はあくまで一例であり、適宜変更することができる。例えば、コモンモードチョークコイル２０には、巻芯部２７が複数設けられ、３本のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａが、それぞれ異なる巻芯部に設けられてもよい。巻芯部２７は、四角柱であるが、これに限定されず、円柱、多角柱等であってもよい。また、キャパシタ２５の配置や構成も適宜変更してもよい。

以上説明したように、本実施形態の電子回路１は、シールド線１０と、シグナルグランド３１と、フレームグランド３２と、コモンモードチョークコイル２０と、キャパシタ２５と、を備える。シールド線１０は、信号源４１に接続される第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂと、第１信号線１１ａ及び第２信号線１１ｂの周囲を被覆するシールド１５とを有する。シグナルグランド３１は、信号源４１側に設けられる。フレームグランド３２は、シグナルグランド３１と分離され、シールド１５に接続される。コモンモードチョークコイル２０は、互いに磁気的に結合された第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３を有する。キャパシタ２５は、第３コイル２３に並列に接続される。第１コイル２１は、信号源４１と第１信号線１１ａとの間に直列に接続され、第２コイル２２は、信号源４１と第２信号線１１ｂとの間に直列に接続され、並列に接続された第３コイル２３及びキャパシタ２５は、シグナルグランド３１と、フレームグランド３２との間に接続される。

これによれば、第３コイル２３に並列にキャパシタ２５が設けられているので、キャパシタ２５が設けられない場合に比べて、電子回路１は、低周波数帯で良好な減衰特性を有する。また、コモンモードノイズの周波数に応じてキャパシタ２５の容量値Ｃを適切に設定することで、効果的にコモンモードノイズを抑制することができる。さらに、シグナルグランド３１と、並列に接続された第３コイル２３及びキャパシタ２５で形成されるＬＣフィルタと、フレームグランド３２と、で信号のリターンパスが形成される。これにより、シグナルグランド３１と、フレームグランド３２との間にＬＣフィルタが設けられない場合に比べて、リターンパスの経路が短くなる。このため、コモンモードノイズの発生を抑制できる。以上により、電子回路１は、小型化を図るとともに、効果的にノイズを抑制することが可能である。

また、電子回路１において、キャパシタ２５は、コンデンサ素子である。

これによれば、コモンモードノイズの周波数に応じて、キャパシタ２５の容量値Ｃを変更することが容易である。

また、電子回路１において、第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３と、キャパシタ２５とは一体化部品である。

これによれば、電子回路１は、小型化を図ることができる。

また、電子回路１において、コモンモードチョークコイル２０は、巻芯部２７と、巻芯部２７の両端に設けられた１対の鍔部２８、２９と、１対の鍔部２８、２９にそれぞれ設けられた第１外部電極２４ａ、第２外部電極２４ｂ及び第３外部電極２４ｃと、３本のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａと、を備える。巻芯部２７に複数のワイヤ２１ａ、２２ａ、２３ａが巻き回されて第１コイル２１、第２コイル２２及び第３コイル２３が形成される。第１コイル２１の両端は、第１外部電極２４ａに接続され、第２コイル２２の両端は第２外部電極２４ｂに接続され、第３コイル２３の両端は第３外部電極２４ｃに接続される。キャパシタ２５は、対向する１対の鍔部２８、２９の間に設けられ、第３外部電極２４ｃに接続される。

これによれば、コモンモードチョークコイル２０と、キャパシタ２５とが一体化部品として形成されるので、電子回路１は、小型化を図ることができる。

また、電子回路１において、コモンモードチョークコイル２０のインダクタンス値Ｌとキャパシタ２５の容量値Ｃは、
６×１０^－１９≦Ｌ×Ｃ≦２．５×１０^－１４
かつＣ≧３ｐＦである。

これによれば、電子回路１は、イミュニティ試験で要求される１ＭＨｚ以上４００ＭＨｚ以下の範囲で、良好なノイズ抑制効果を実現することができ、かつ、１ＧＨｚ以上の周波数では、信号のリターンパスを確保できる。

なお、上記した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

１ 電子回路
１０ シールド線
１１ 信号線
１１ａ 第１信号線
１１ｂ 第２信号線
１５ シールド
２０ コモンモードチョークコイル
２１ 第１コイル
２１ａ、２２ａ、２３ａ ワイヤ
２２ 第２コイル
２３ 第３コイル
２４ａ 第１外部電極
２４ｂ 第２外部電極
２４ｃ 第３外部電極
２５ キャパシタ
２７ 巻芯部
２８、２９ 鍔部
３０ 基板
３１ シグナルグランド
３２ フレームグランド
４０ ＩＣ
４１ 信号源

Claims (5)

1. 信号源に接続される第１信号線及び第２信号線と、前記第１信号線及び前記第２信号線の周囲を被覆するシールドとを有するシールド線と、
   前記信号源側に設けられるシグナルグランドと、
   前記シグナルグランドと分離され、前記シールドに接続されるフレームグランドと、
   互いに磁気的に結合された第１コイル、第２コイル及び第３コイルを有するコモンモードチョークコイルと、
   前記第３コイルに並列に接続されるキャパシタと、を備え、
   前記第１コイルは、前記信号源と前記第１信号線との間に直列に接続され、
   前記第２コイルは、前記信号源と前記第２信号線との間に直列に接続され、
   並列に接続された前記第３コイル及び前記キャパシタは、前記シグナルグランドと、前記フレームグランドとの間に接続される
   電子回路。
2. 請求項１に記載の電子回路であって、
   前記キャパシタは、コンデンサ素子である
   電子回路。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電子回路であって、
   前記第１コイル、前記第２コイル及び前記第３コイルと、前記キャパシタとは一体化部品である
   電子回路。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子回路であって、
   前記コモンモードチョークコイルは、巻芯部と、前記巻芯部の両端に設けられた１対の鍔部と、前記１対の鍔部にそれぞれ設けられた第１外部電極、第２外部電極及び第３外部電極と、３本のワイヤと、を備え、
   前記巻芯部に３本の前記ワイヤが巻き回されて前記第１コイル、前記第２コイル及び前記第３コイルが形成され、
   前記第１コイルの両端は、前記第１外部電極に接続され、前記第２コイルの両端は前記第２外部電極に接続され、前記第３コイルの両端は前記第３外部電極に接続され、
   前記キャパシタは、対向する前記１対の鍔部の間に設けられ、前記第３外部電極に接続される
   電子回路。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電子回路であって、
   前記コモンモードチョークコイルのインダクタンス値と前記キャパシタの容量値は、
   ６×１０^－１９≦Ｌ×Ｃ≦２．５×１０^－１４
   かつＣ≧３ｐＦである
   電子回路。

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