JPH0119386Y2 - - Google Patents
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- JPH0119386Y2 JPH0119386Y2 JP10037183U JP10037183U JPH0119386Y2 JP H0119386 Y2 JPH0119386 Y2 JP H0119386Y2 JP 10037183 U JP10037183 U JP 10037183U JP 10037183 U JP10037183 U JP 10037183U JP H0119386 Y2 JPH0119386 Y2 JP H0119386Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は電子回路に発生する異常電圧ノイズや
高周波ノイズを同時に吸収、除去するモノリシツ
クノイズ吸収素子を提供しようとするものであ
る。[Detailed Description of the Invention] Industrial Application Field The present invention aims to provide a monolithic noise absorbing element that simultaneously absorbs and removes abnormal voltage noise and high frequency noise generated in electronic circuits.
従来例の構成とその問題点
最近、電気・電子機器は極めて高度な制御を要
するようになり、産業用はもとよりマイクロコン
ピユータの応用により、民生機器も極めて高精度
を要求されるようになつてきた。たとえばマイク
ロコンピユータ等を構成するロジツク回路はパル
ス信号により動作するため、必然的にノイズに影
響されやすいという欠点がある。このため、電子
計算機、バンキングマシン、交通制御機器はノイ
ズまたはサージにより一旦誤動作、破損を起す
と、社会的問題にもなる。このような問題対策と
して従来よりノイズフイルタが使用されてきた。
ノイズとは電子機器を動作させるときの目的とす
る信号電圧以外の妨害電圧のことであり、人工的
に発生するものと自然現象により発生するものに
分けられる。そして、このようなノイズをコイル
とコンデンサを組合せたノイズフイルタで除去し
ていた。しかしながら、人工的に発生するノイズ
では特に送配電器の遮断器によるもの、自然現象
によるノイズでは特に雷サージによるノイズとい
つたものでは、ノイズの基本周波数は低く５〜
20kHz程度であり、従来のコイルとコンデンサの
組合せだけではこれらのノイズを除去することが
できなかつた。このような問題点にかんがみ、線
間または線・アース間に電圧非直線性抵抗体（バ
リスタ）を併用すると、広範囲にわたるノイズが
除去できるため、マイコン制御機器の誤動作防止
に極めて有効である。ところが、このようなノイ
ズフイルタではコンデンサ、コイル及び電圧非直
線性抵抗体を配線しなければならないのは当然で
あり、したがつてそのセツト内部における部品点
数が多くなり、面積も広く占有する上、コスト高
になるという欠点があつた。このため、コンパク
トな単一素子化が強く要望されていた。Conventional configurations and their problems Recently, electrical and electronic equipment has come to require extremely sophisticated control, and not only industrial equipment but also consumer equipment has come to require extremely high precision due to the application of microcomputers. . For example, logic circuits constituting microcomputers and the like operate using pulse signals, and therefore have the disadvantage of being inevitably susceptible to noise. Therefore, once electronic computers, banking machines, and traffic control equipment malfunction or are damaged due to noise or surges, it becomes a social problem. Noise filters have conventionally been used as a countermeasure against such problems.
Noise refers to interference voltage other than the intended signal voltage when operating electronic equipment, and can be divided into those generated artificially and those generated by natural phenomena. Such noise was removed using a noise filter that combined a coil and a capacitor. However, the fundamental frequency of artificially generated noise, especially that caused by power transmission/distribution circuit breakers, and noise caused by natural phenomena, especially that caused by lightning surges, is low at 5~5.
The noise was around 20kHz, and it was not possible to eliminate this noise using only the conventional combination of coil and capacitor. In view of these problems, the use of voltage nonlinear resistors (varistors) between lines or between lines and ground is extremely effective in preventing malfunctions of microcomputer-controlled equipment, as noise over a wide range can be removed. However, in such a noise filter, it is natural that a capacitor, a coil, and a voltage nonlinear resistor must be wired, which increases the number of parts within the set and occupies a large area. The drawback was that it was expensive. For this reason, there has been a strong demand for a compact single element.
考案の目的
本考案は前記の従来の問題点にかんがみ、異常
電圧ノイズが高周波ノイズを同時に吸収除去でき
るコンパクトで利用しやすいモノリシツクノイズ
吸収素子を提供することを目的とする。Purpose of the invention In view of the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to provide a compact and easy-to-use monolithic noise absorbing element that can simultaneously absorb and eliminate abnormal voltage noise and high frequency noise.
考案の構成
すなわち、本考案のモノリシツクノイズ吸収素
子は電圧非直線性抵抗体の内部に単数または複数
の積層セラミツクコンデンサを前記電圧非直線性
抵抗体と並列配線構造となるように配置し、端子
電極が共有されるようにした構成を有するもので
ある。Structure of the invention That is, the monolithic noise absorbing element of the invention has one or more laminated ceramic capacitors arranged inside a voltage nonlinear resistor so as to have a parallel wiring structure with the voltage nonlinear resistor, and a terminal It has a configuration in which the electrodes are shared.
実施例の説明
以下、本考案の一実施例を図面に基づき詳細に
説明する。DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
第１図において、１は酸化亜鉛バリスタであ
る。この酸化亜鉛バリスタ１は酸化亜鉛に酸化ビ
スマス、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化アン
チモン等の数種の微量添加物を添加し、焼成して
得られるセラミツクである。２は前記酸化亜鉛バ
リスタ１の一部分があらかじめ焼成前にチツプ部
品を挿入しうるように穴あけ加工された穴に挿入
された積層セラミツクコンデンサである。３は共
通の端子電極で、銀ペーストを塗着し焼付けて得
られる。４はリード線で、たとえば半田メツキ軟
銅線であり、半田５により端子電極３に接続さ
れ、素子全体をエポキシ樹脂６で被覆している。 In FIG. 1, 1 is a zinc oxide varistor. This zinc oxide varistor 1 is a ceramic obtained by adding several kinds of trace additives such as bismuth oxide, manganese oxide, cobalt oxide, and antimony oxide to zinc oxide and firing the mixture. Reference numeral 2 denotes a laminated ceramic capacitor in which a portion of the zinc oxide varistor 1 is inserted into a hole that has been previously drilled so that a chip component can be inserted before firing. 3 is a common terminal electrode, which is obtained by coating and baking silver paste. A lead wire 4 is, for example, a solder-plated annealed copper wire, which is connected to the terminal electrode 3 by solder 5, and the entire element is covered with epoxy resin 6.
第２図はこのようにして得られた本考案の素子
を実装した模擬回路である。図中、７はコイル、
８は本考案の素子である。この模擬回路で、第３
図に示すノイズ入力ａに対して出力曲線はｂのよ
うにノイズレベルを抑えることができる。ここ
で、ノイズレベルを効果的に抑えるには、電圧非
直線性抵抗体の電圧非直線係数αの大きなもの程
よく、本実施例ではα＝30〜40の酸化亜鉛バリス
タを用いている。また、積層セラミツクコンデン
サとしては、静電容量Ｃが0.01〜0.1μFと比較的
大容量が必要で、使用温度範囲に応じて静電容量
の温度特性の適当なものを選定するのがよい。本
実施例ではＣ＝0.02μFで、静電容量の温度特性が
EIA規格でY5T特性（−30℃〜＋85℃で静電容
量の変化率が＋25℃を基準として＋22％〜−33％
の範囲内）を用いた。 FIG. 2 shows a simulated circuit in which the device of the present invention obtained in this manner is mounted. In the figure, 7 is a coil,
8 is an element of the present invention. In this simulated circuit, the third
The noise level can be suppressed as shown in the output curve b for the noise input a shown in the figure. Here, in order to effectively suppress the noise level, it is better to use a voltage nonlinear resistor with a larger voltage nonlinear coefficient α, and in this embodiment, a zinc oxide varistor with α=30 to 40 is used. Furthermore, a laminated ceramic capacitor must have a relatively large capacitance C of 0.01 to 0.1 .mu.F, and it is preferable to select one with an appropriate temperature characteristic of capacitance depending on the operating temperature range. In this example, C=0.02μF, and the temperature characteristics of capacitance are
Y5T characteristics according to EIA standard (-30℃ to +85℃, capacitance change rate is +22% to -33% with reference to +25℃)
(within the range) was used.
前記の内容は本考案の骨子である。尚、本実施
例に用いた酸化亜鉛バリスタ及び積層セラミツク
コンデンサの詳細は次の通りである。 The above content is the gist of the present invention. The details of the zinc oxide varistor and multilayer ceramic capacitor used in this example are as follows.
すなわち、酸化亜鉛バリスタの組成は酸化亜鉛
96.5モル％、三二酸化ビスマス0.5モル％、三二
酸化アンチモン0.5モル％、三二酸化コバルト0.5
モル％、二酸化マンガン0.5モル％、二酸化ケイ
素0.5モル％及び三二酸化クロム0.5モル％からな
るもので、まず、前記酸化物成分を粉末の形で混
合し、直径12.5×厚さ2.0mmの形状で、かつその
中央部付近に直径1.1mmの貫通穴を２つ有する様
に加圧成形した後、1300〜1350℃で１〜５時間大
気中で焼成して、直径10mm×厚さ1.6mmで中央部
付近に直径約0.9mmの穴を有して得たセラミツク
である。この酸化亜鉛バリスタのバリスタ電圧、
すなわち、直流１ミリアンペアでの端子間電圧値
は200〜230ボルトであり、電圧非直線抵抗係数α
は前述の如く30〜40である。ただし、このα値は
次の関係式から求めた値である。すなわち、ｉミ
リアンペアの電流における電圧値Viとの関係は
次の式で示される。 In other words, the composition of zinc oxide varistor is zinc oxide
96.5 mol%, bismuth sesquioxide 0.5 mol%, antimony sesquioxide 0.5 mol%, cobalt sesquioxide 0.5
It consists of 0.5 mol% of manganese dioxide, 0.5 mol% of silicon dioxide, and 0.5 mol% of chromium sesquioxide.First, the above oxide components are mixed in the form of powder, and then mixed in the form of 12.5 mm in diameter x 2.0 mm in thickness. , and was pressure-formed to have two through holes with a diameter of 1.1 mm near the center, and then fired in the air at 1300 to 1350°C for 1 to 5 hours to form a hole with a diameter of 10 mm and a thickness of 1.6 mm in the center. This is a ceramic with a hole of approximately 0.9 mm in diameter near the part. The varistor voltage of this zinc oxide varistor,
That is, the voltage value between the terminals at 1 milliamp DC is 200 to 230 volts, and the voltage nonlinear resistance coefficient α
is 30 to 40 as mentioned above. However, this α value is a value obtained from the following relational expression. That is, the relationship between the voltage value Vi and the current of i milliamperes is expressed by the following equation.
ｉ＝（Vi／Ｃ）〓 ……(1)
ここで、Ｃは定数である。したがつて、ｉ＝１
（ミリアンペア）のときの電圧値V1とｉ＝0.1（ミ
リアンペア）のときの電圧値V0.1を測定すること
により、(1)式を用いて、
α＝１／（logV1−logV0.1） ……(2)
として、α値は求められる。 i=(Vi/C)〓...(1) Here, C is a constant. Therefore, i=1
By measuring the voltage value V 1 when i=0.1 (milliampere) and the voltage value V 0.1 when i=0.1 (milliampere), α=1/(logV 1 −logV 0.1 )... ...(2), the α value can be found.
次に、本実施例に用いた積層セラミツクコンデ
ンサは市販のものであり、端子電極は半田付性の
良い半田メツキを施したものである。そして、形
状は長さ1.6mm×幅0.8mm×厚さ0.8mmであり、静電
容量は0.01μF、温度特性がY5T特性のものであ
る。 Next, the laminated ceramic capacitor used in this example is a commercially available one, and the terminal electrodes are solder-plated with good solderability. The shape is 1.6 mm long x 0.8 mm wide x 0.8 mm thick, the capacitance is 0.01 μF, and the temperature characteristics are Y5T characteristics.
考案の効果
以上、述べたように本考案は電圧非直線性抵抗
体の内部に積層セラミツクコンデンサを並列に配
置し、共有する端子電極を備えたコンパクトな形
の構成のモノリシツクノイズ吸収素子を提案する
ものであり、広範囲なノイズ吸収、除去に極めて
効果がある。また、ノイズの種類により電圧非直
線性抵抗体と積層セラミツクコンデンサの適当な
組合せが容易であり、さらに複数個の積層セラミ
ツクコンデンサを配置し、静電容量を広範囲に選
定することができて、しかも占有体積はほとんど
変わらないといつた特徴も有している。Effects of the invention As stated above, the present invention proposes a monolithic noise absorbing element with a compact structure in which multilayer ceramic capacitors are arranged in parallel inside a voltage nonlinear resistor and shared terminal electrodes. It is extremely effective in absorbing and removing noise over a wide range. In addition, it is easy to appropriately combine voltage nonlinear resistors and multilayer ceramic capacitors depending on the type of noise, and it is also possible to arrange multiple multilayer ceramic capacitors and select the capacitance from a wide range. Another feature is that the occupied volume remains almost the same.
このようなモノリシツクノイズ吸収素子は、今
日の電子機器の小型高性能化、低電圧化といつた
高精度を要求される分野におけるノイズ対策に極
めて有効であり、その産業的価値は甚大である。 Such monolithic noise absorbing elements are extremely effective as noise countermeasures in fields that require high accuracy such as the miniaturization, high performance, and low voltage of today's electronic equipment, and their industrial value is enormous. .
第１図は本考案におけるモノリシツクノイズ吸
収素子の一実施例を示す断面図、第２図は本考案
の素子を実装した模擬回路の回路図、第３図は第
２図の模擬回路におけるノイズ入力に対しての出
力状況を示す図である。
１……電圧非直線性抵抗体（酸化亜鉛バリス
タ）、２……積層セラミツクコンデンサ、３……
端子電極。
Fig. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the monolithic noise absorbing element of the present invention, Fig. 2 is a circuit diagram of a simulated circuit in which the element of the present invention is mounted, and Fig. 3 shows noise in the simulated circuit of Fig. 2. FIG. 3 is a diagram showing an output situation with respect to input. 1... Voltage nonlinear resistor (zinc oxide varistor), 2... Multilayer ceramic capacitor, 3...
terminal electrode.
Claims (1)
積層セラミツクコンデンサを並列に配置し、前記
電圧非直線性抵抗体と端子電極を共有する構成を
なすモノリシツクノイズ吸収素子。 A monolithic noise absorbing element having a configuration in which one or more laminated ceramic capacitors are arranged in parallel inside a voltage nonlinear resistor, and a terminal electrode is shared with the voltage nonlinear resistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10037183U JPS609221U (en) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | Monolithic noise absorption element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10037183U JPS609221U (en) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | Monolithic noise absorption element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609221U JPS609221U (en) | 1985-01-22 |
| JPH0119386Y2 true JPH0119386Y2 (en) | 1989-06-05 |
Family
ID=30237470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10037183U Granted JPS609221U (en) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | Monolithic noise absorption element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609221U (en) |
-
1983
- 1983-06-28 JP JP10037183U patent/JPS609221U/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS609221U (en) | 1985-01-22 |
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