JPH03190205A - ノイズフィルタ等のコイル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、ノイズフィルタ、電力線搬送通信用ブロノ
キングフィルり等に用いるコイル装置に関する。

技来の技術 従来、この種のコイルを用いたブロッキングフィルタの
構成図を第５図に示す。１〜４は端子で、１．２は電源
に、３．４は負荷に接続される。負荷側端子に電力線搬
送通信の端末を接続し、その通信信号が電源側に洩れな
いようにしている。５はコイル、６はコンデンサで、電
力線搬送通信に用いる周波数で並列共振し、端子１−３
間が高インピーダンスになるようにしている。了はコイ
ル、８はコンデンサで、前記周波数で直列共振し端子１
−２間が低インピーダンスになり、電源側に通信信号が
洩れないようにしている。ここでコイル６は、第６図に
示すようにコア９に１木の巻線１ｏを巻いたもので、第
７図に示すような負荷側に電力を供給するための大きな
電流１１と通信信号による電流１２とが重畳した１３の
ような電流が流れる。

第８図は、従来のノイズフィルタの構成図で、一つのコ
ア１４にコイ／Ｌ／１５と１６を逆方向に同−回数巻き
、電源１７から負荷１８に電流を流す。

負荷１゛８に流れ込む電流１９と流れ出す電流２０は同
じであるので、負荷電流による磁束は打ち消される。両
方の電源線とアース２１の間にはノイズをバイパスする
コンデンサ２２と２３が接続されている。

発明が解決しようとする課題 このようなノイズフィルタの構成では、コモンモードノ
イズに対してはコイルのインダクタンスが犬ぎく、ノイ
ズをよく除去するが、ノーマルモードノイズに対しては
、漏れ磁束による若干のインダクタンスしか得られない
のでノイズの除去効果は少ガい。従って、ノーマルモー
ドノイズを除去するノイズフィルタや、ノーマルモード
である電力線搬送通信の通信信号を電源側に洩れないよ
うにするブロッキングフィルタには、負荷に流れる往復
の電流で磁束を打ち消すような巻きかたをしたコイｌｖ
を用いることができない。

第９図にコアに一木の巻線を巻いたもののコイルの電流
とインダクタンスの関係を示す。一定以上の電流を流す
とコアの磁束が飽和し、インダクタンスの値が低下する
。従って、大きな負荷電流を流すためには、大ぎなコア
を用いる必要があり、コイルが大きくならざるを得なか
った。

本発明は、小さなコアを用いても大きな負荷電流を流す
ことができ、かつ大きなインダクタンスが得られるノイ
ズフィルタ等のコイル装置を提供することを目的として
いる。

課題を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、コアに一次巻線と
二次巻線を巻き、一次巻線に流れる電流のうち直流また
は低周波電流によってコアに生じる磁束を打ち消す電流
を二次巻線に流１２、コアを飽和しに＜＜シたものであ
る。

作用 本発明は上記の構成により、小さなコアを用いているに
もかかわらず大ぎな負荷電流を重畳でさ、かつ大きなイ
ンダクタンスが得られ乙ものである。

実施例 第１図を参照して本発明のノイズフィルタ等のコイル装
置の動作原理を詳しく説明する。第１図において、２４
はコア、２５は負荷電流が流れる一次巻線、２６は二次
巻線である。例えば今一次巻線２５を１ターン、二次巻
線２６を２０ターンとする。ここで、一次巻線２５に２
０人の電流２７が流れたときに、二次巻線２６に１人の
電流２８を流せば、コアには磁束は生じない。実際にブ
ロッキングフィルりやノイズフィルタの一次巻線２６に
流れる電流は、前記第７図の１３に示したような波形で
あるので、このうちの商用周波数成分の電流１１の２０
分の１の電流を二次巻線２６に流せば商用周波数成分の
磁束は打ち消されることになるので、コア２４け通信信
号やノイズによる電流１２でのみインダクタンスが確保
できる大きさのものを用いれば良いことになる。

第２図は、本発明のノイズフィルタ等のコイル装置の一
実施例を示す図である。図中２４はコア、２５け一次巻
線、２６は二次巻線である。２９は電流検知手段で、カ
レン））ランスまたは数１０ｍΩの抵抗より成り一次巻
線の電流を検知する。

３０は電流検知手段２９で検知した電流波形のうち通信
信号やノイズのような高周波を取り除き、商用周波数成
分または直流成分を取り出すローパスフィルタ（ＬＰＦ
）、３１はＬＰＦ３０の出力電圧全増幅するアンプ、３
２は電圧信号を電流源に変換する電流増幅回路で、正負
の電流が取り出せるよう＋Ｖ３３と−Ｖ３４の両電源で
動作し、アンプ３１の出力電圧に応じ抵抗３５〜４ｏで
電流を制限されたトランジスタ４１と４２のコレクタ側
で出力する。これは二次巻線２６に一次巻線２６の通信
信号やノイズの高周波電流により発生した電圧で出力電
流が影響を受けないように、高周波に対して高インピー
ダンスで出力するためである。こうして一次巻線電流の
うち商用周波数成分または直流成分を打ち消す電流を二
次巻線２６に流してコアの飽和を防ぐが高周波に関して
は打ち消し電流を流さないので、インダクタンスが得ら
れる。

第３図は本発明の別の実施例を示す図である。

図中２４はコア、２５は一次巻線、２６はセンタータッ
プをつけた二次巻線である。４３はコア２４に取り付け
たホール素子であり、コア２４に発生した磁束を検知す
る。４４はホール素子４３で検知した磁束波形のうち商
用周波数成分を取り出すＬＰＦ、４５はアンプ、４６は
結合トランス、４７と４８はトランジスタで電源４９が
二次巻線２６を通してコレクタに接続されている。前記
アンプ４６はコア２４に発生した磁束の商用周波数成分
が雰になるように帰還をかけてコアの飽和を防いでいる
。

第４図は本発明のさらに別の実施例を示す図である。図
中２４はコア、２５は一次巻線、２６は二次巻線である
。この実施例は、負荷の力率がほぼ１の場合に適用でき
る。５０は負荷、５１は電源、６２は抵抗であり、二次
巻線２６には電源電圧に従った電流が流れる。これは一
次巻線電流波形と相似であり、簡単な回路で容易に打ち
消し電流を得ることができる。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、小さなコアを
用いても直流または商用周波数の負荷電流による飽和が
起こらず高周波においては、目的のインダクタンスとな
るノイズフィルタ等のコイル装置が得られるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のノイズフィルタ等のコイル装置の動作
原理を説明するための図、第２図は同ノイズフィルタ等
のコイル装置の一実施例を示す図、第３図および第４図
は本発明の別の実施例を示す図、第５図は従来この種の
コイルを用いたブロッキングフィルりの構成図、箸６図
は従来のコイルの構成図、第７図はコイルに流れる電流
波形を示す図、第８図は従来のノイズフィルタの構成図
、第９図はコイルの電流とインダクタンスの関係を示す
図である。 ２４・・・・・・コア、２５・・・・・・一次巻線、２
６・・・・・・二次巻線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　コアに一次巻線と二次巻線を巻き、一次巻線に流れる
   電流のうち直流または低周波電流によってコアに生じる
   磁束のみを打ち消す電流を二次巻線に流すよう構成した
   ノイズフィルタ等のコイル装置。