JPH04249303A - ノイズアブソーバ - Google Patents
ノイズアブソーバInfo
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- JPH04249303A JPH04249303A JP3035382A JP3538291A JPH04249303A JP H04249303 A JPH04249303 A JP H04249303A JP 3035382 A JP3035382 A JP 3035382A JP 3538291 A JP3538291 A JP 3538291A JP H04249303 A JPH04249303 A JP H04249303A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
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- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15308—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals based on Fe/Ni
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、スイッチング電源等
のノイズ対策に使用されるノイズアブソーバに関する。
のノイズ対策に使用されるノイズアブソーバに関する。
【0002】
【従来の技術】ノイズアブソーバは、例えばスイッチン
グ電源において、整流ダイオードのリカバリ特性により
発生するリカバリ電流を抑制するために使用されている
。
グ電源において、整流ダイオードのリカバリ特性により
発生するリカバリ電流を抑制するために使用されている
。
【0003】このノイズアブソーバは、磁心の角型ヒス
テリシス特性を利用し、リカバリ電流を抑圧するもので
あり、ノイズアブソーバ用磁心としては、低磁心損失で
、高飽和磁束密度で、角型比の高いものが要求されてい
る。こうした材料としては従来、フェライト、パーマロ
イ等が用いられてきたが、最近になって、低磁心損失で
角型比の高いアモルファス合金の薄膜を用いたアモルフ
ァス巻磁心がノイズアブソーバ用磁心として使用されて
いる。
テリシス特性を利用し、リカバリ電流を抑圧するもので
あり、ノイズアブソーバ用磁心としては、低磁心損失で
、高飽和磁束密度で、角型比の高いものが要求されてい
る。こうした材料としては従来、フェライト、パーマロ
イ等が用いられてきたが、最近になって、低磁心損失で
角型比の高いアモルファス合金の薄膜を用いたアモルフ
ァス巻磁心がノイズアブソーバ用磁心として使用されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のノイズアブソーバ用磁心に使用されている材料は、
フェライトやパーマロイはもとより、従来のアモルファ
ス合金では、低磁心損失、飽和磁束密度や角型比などの
ノイズアブソーバ用磁心に要求される性能に対して必ず
しも十分ではなかった。
来のノイズアブソーバ用磁心に使用されている材料は、
フェライトやパーマロイはもとより、従来のアモルファ
ス合金では、低磁心損失、飽和磁束密度や角型比などの
ノイズアブソーバ用磁心に要求される性能に対して必ず
しも十分ではなかった。
【0005】ところで、本発明者等は高飽和磁束密度等
を有する高性能なアモルファス合金を開発し、この合金
について研究を重ねた結果、これをノイズアブソーバ用
磁心に使用することで、良好なノイズアブソーバを得る
ことが判明したので、本願発明に到達した。
を有する高性能なアモルファス合金を開発し、この合金
について研究を重ねた結果、これをノイズアブソーバ用
磁心に使用することで、良好なノイズアブソーバを得る
ことが判明したので、本願発明に到達した。
【0006】本発明は前記課題を解決するためになされ
たもので、低磁心損失で、高飽和磁束密度で、角型比の
高いアモルファス合金を磁心に使用したノイズアブソー
バを提供することを目的とする。
たもので、低磁心損失で、高飽和磁束密度で、角型比の
高いアモルファス合金を磁心に使用したノイズアブソー
バを提供することを目的とする。
【0007】
【 課題を解決するための手段 】本発明は前記課題を
解決するために、次式で示される組成からなるFe基ア
モルファス磁性材料を磁心に使用したことを特徴とする
ノイズアブソーバとしたものである。 Fe84−x Si6 B10 Nb x但し、0.5
原子%≦x≦6原子% である。
解決するために、次式で示される組成からなるFe基ア
モルファス磁性材料を磁心に使用したことを特徴とする
ノイズアブソーバとしたものである。 Fe84−x Si6 B10 Nb x但し、0.5
原子%≦x≦6原子% である。
【0008】
【 作用 】本発明のノイズアブソーバは、そのノイズ
アブソーバの磁心の材料に特別の組成を有するアモルフ
ァス合金を使用したものであるので、リカバリ電流を抑
制する上で極めて高性能なノイズアブソーバを得ること
ができるものである。
アブソーバの磁心の材料に特別の組成を有するアモルフ
ァス合金を使用したものであるので、リカバリ電流を抑
制する上で極めて高性能なノイズアブソーバを得ること
ができるものである。
【0009】以下に本発明の実施例を記す。
【0010】
【実施例】(実施例1)図1は本発明の実施例1のノイ
ズアブソーバを示す。
ズアブソーバを示す。
【0011】図1におけるノイズアブソーバ10は、リ
ング状の磁心12の周囲に絶縁体14を形成し、前記磁
心12にトロイダル状に巻線(図示略)を施してなる。
ング状の磁心12の周囲に絶縁体14を形成し、前記磁
心12にトロイダル状に巻線(図示略)を施してなる。
【0012】本発明の特徴は、この磁心12の材料に特
別の組成のFe基アモルファス合金を使用したことにあ
る。
別の組成のFe基アモルファス合金を使用したことにあ
る。
【0013】このFe基アモルファス合金は、Fe84
−x Si6 B10 Nb x なる組成を有するも
のであり、FeとNbの含有量をそれぞれ示すxの値は
、0.5原子%≦x≦6原子%の範囲である。
−x Si6 B10 Nb x なる組成を有するも
のであり、FeとNbの含有量をそれぞれ示すxの値は
、0.5原子%≦x≦6原子%の範囲である。
【0014】前記組成において、Feは磁性を担う為の
中心元素である。飽和磁束密度はNbの添加量が増加す
ると順次低下する傾向にあるので、飽和磁束密度を高く
するには、Nbの含有量を少なくすることが好ましい。
中心元素である。飽和磁束密度はNbの添加量が増加す
ると順次低下する傾向にあるので、飽和磁束密度を高く
するには、Nbの含有量を少なくすることが好ましい。
【0015】前記Fe基アモルファス合金は、前記組成
の金属を溶湯から急冷することで得ることができる。急
冷するには、前記溶湯を回転中の金属ロールの表面に落
下させて急冷し、リボン状態として得る方法を採用でき
る。
の金属を溶湯から急冷することで得ることができる。急
冷するには、前記溶湯を回転中の金属ロールの表面に落
下させて急冷し、リボン状態として得る方法を採用でき
る。
【0016】前記組成の合金は、急冷状態のままであっ
ても十分に優れた飽和磁束密度を有すが、必要に応じて
、磁場中で熱処理(焼純処理)をすることで、より磁気
特性を向上させることができる。
ても十分に優れた飽和磁束密度を有すが、必要に応じて
、磁場中で熱処理(焼純処理)をすることで、より磁気
特性を向上させることができる。
【0017】ところで、本発明のノイズアブソーバで使
用する前記アモルファス合金材料は、その全体が完全な
アモルファス相である必要はなく、内部に少量の結晶相
を含んでいても差し支えなく、前記範囲の結晶相を含む
材料も本発明の材料と同等とみなすことができるのは当
然である。
用する前記アモルファス合金材料は、その全体が完全な
アモルファス相である必要はなく、内部に少量の結晶相
を含んでいても差し支えなく、前記範囲の結晶相を含む
材料も本発明の材料と同等とみなすことができるのは当
然である。
【0018】絶縁体14にはエポキシ樹脂等が用いられ
る。
る。
【0019】以下に前記組成のFe系アモルファス合金
の薄帯を製造した場合について説明する。
の薄帯を製造した場合について説明する。
【0020】Fe84−x Si6 B10 Nb x
なる組成(ただしx=1,2,3,4の各値に設定)
の金属の溶湯をるつぼからノズルを介して回転中の金属
ロールに噴出させて急冷することによってリボン状の幅
1mm、厚さ0.25μmの複数の試験片を得た。
なる組成(ただしx=1,2,3,4の各値に設定)
の金属の溶湯をるつぼからノズルを介して回転中の金属
ロールに噴出させて急冷することによってリボン状の幅
1mm、厚さ0.25μmの複数の試験片を得た。
【0021】x=1,2,3,4の各値に設定して製造
した各試験片のX線回折試験結果を図2に示す。回折試
験には、フィルタを通したCoのKα放射線を用いるX
線回折法を採用した。
した各試験片のX線回折試験結果を図2に示す。回折試
験には、フィルタを通したCoのKα放射線を用いるX
線回折法を採用した。
【0022】図2から、Nb含有量のx値を1,2に設
定した試験片では、bcc相の(110)面から回折さ
れる小さいピークが見られた。従ってこれらの組成のも
のは、結晶相を一部含み、他はアモルファスの基質から
なっていることが判明した。また、x値を3,4に設定
した試験片では、アモルファスの単相構造であることが
判明した。
定した試験片では、bcc相の(110)面から回折さ
れる小さいピークが見られた。従ってこれらの組成のも
のは、結晶相を一部含み、他はアモルファスの基質から
なっていることが判明した。また、x値を3,4に設定
した試験片では、アモルファスの単相構造であることが
判明した。
【0023】次に、前記組成の各試験片に対し、1MH
zにおける飽和磁束密度(Bs)の測定を行うとともに
、(有効)透磁率(μe)と保磁力(Hc)の測定を行
った。
zにおける飽和磁束密度(Bs)の測定を行うとともに
、(有効)透磁率(μe)と保磁力(Hc)の測定を行
った。
【0024】飽和磁束密度の測定は、適用磁場800k
A/mの下で振動サンプル磁力計を用いて行った。また
、保磁力は最大磁場が0.8kA/mの直流B−Hルー
プから評価した。更に、透磁率は0.8A/mの駆動磁
場の中でベクトル・インピーダンス解析器を用い1kH
z〜10MHzの間の周波数範囲で測定した。それらの
結果を図3(a),(b)に示す。
A/mの下で振動サンプル磁力計を用いて行った。また
、保磁力は最大磁場が0.8kA/mの直流B−Hルー
プから評価した。更に、透磁率は0.8A/mの駆動磁
場の中でベクトル・インピーダンス解析器を用い1kH
z〜10MHzの間の周波数範囲で測定した。それらの
結果を図3(a),(b)に示す。
【0025】図3(a)に示す結果から、飽和磁束密度
は磁気希釈の結果としてNb含有量の増加とともに減少
する傾向にある。これに対し、図3(b)に示す結果か
ら、透磁率は、Nb含有量0.5〜6原子%の範囲内で
2つのピークを有することが判明したが、0.5〜6原
子%の全範囲で500以上の優れた透磁率を示した。
は磁気希釈の結果としてNb含有量の増加とともに減少
する傾向にある。これに対し、図3(b)に示す結果か
ら、透磁率は、Nb含有量0.5〜6原子%の範囲内で
2つのピークを有することが判明したが、0.5〜6原
子%の全範囲で500以上の優れた透磁率を示した。
【0026】なお、透磁率を1000以上にするために
は、Nb含有量を1〜1.8原子%の範囲と3.1〜5
.3原子%の範囲に設定することが好ましいことも判明
した。
は、Nb含有量を1〜1.8原子%の範囲と3.1〜5
.3原子%の範囲に設定することが好ましいことも判明
した。
【0027】なお、Fe83 Si6 B10 Nb1
なる組成の試料片は、1.44Tの飽和磁束密度を示
し、Fe80 Si6 B10 Nb4 なる組成の試
験片は1.17Tの飽和磁束密度を示した。また、Fe
82.5 Si6 B10 Nb1.5 なる組成の試
験片は透磁率1650を示し、Fe80 Si6 B1
0 Nb4 なる組成の試験片は透磁率1800を示し
た。
なる組成の試料片は、1.44Tの飽和磁束密度を示
し、Fe80 Si6 B10 Nb4 なる組成の試
験片は1.17Tの飽和磁束密度を示した。また、Fe
82.5 Si6 B10 Nb1.5 なる組成の試
験片は透磁率1650を示し、Fe80 Si6 B1
0 Nb4 なる組成の試験片は透磁率1800を示し
た。
【0028】更に、Fe81 Si6 B10 Nb3
なる組成のアモルファス材料とFe80 Si6 B
10Nb4 なる組成のアモルファス材料について磁束
密度と磁場強さの関係を示すB−Hループを得た。その
結果を図4(a),(b)に示す。
なる組成のアモルファス材料とFe80 Si6 B
10Nb4 なる組成のアモルファス材料について磁束
密度と磁場強さの関係を示すB−Hループを得た。その
結果を図4(a),(b)に示す。
【0029】Hcの値はそれぞれ前者が3.4A/mで
あり、後者が5.8A/mであった。更に、2つのアモ
ルファス合金の間でB−Hループの形が図4(a),(
b)に示すように全く異なっており、ΔBの値が大きく
異なっている。この原因は、誘導磁気異方性Kuの高い
値がFe80 Si6 B10 Nb4 なる組成の合
金の斜めループ、並びに、保磁力値の増加に著しく影響
するためであると推定できる。
あり、後者が5.8A/mであった。更に、2つのアモ
ルファス合金の間でB−Hループの形が図4(a),(
b)に示すように全く異なっており、ΔBの値が大きく
異なっている。この原因は、誘導磁気異方性Kuの高い
値がFe80 Si6 B10 Nb4 なる組成の合
金の斜めループ、並びに、保磁力値の増加に著しく影響
するためであると推定できる。
【0030】なお、Fe80 Si6 B10 Nb4
なる組成の試験片において、Bmは1.17Tであり
、Brは0.06Tであるので、ΔBの値は1.11T
であって、十分に大きな値であることが判明した。
なる組成の試験片において、Bmは1.17Tであり
、Brは0.06Tであるので、ΔBの値は1.11T
であって、十分に大きな値であることが判明した。
【0031】また、Nb含有量4原子%におけるμe値
の著しい増加は図3(b)で判明するような優れた直流
磁気特性に密接に関係していると考えられる。このこと
から、極端に低い残留磁気比(Br/Bs)を持つ直流
B−HループからMHz領域において損失の著しい低下
を実現できる。
の著しい増加は図3(b)で判明するような優れた直流
磁気特性に密接に関係していると考えられる。このこと
から、極端に低い残留磁気比(Br/Bs)を持つ直流
B−HループからMHz領域において損失の著しい低下
を実現できる。
【0032】ところで、前記試験片は特別な熱処理を行
っていないが、未熱処理状態であってもノイズアブソー
バ10の磁心として十分な磁気特性を発揮していること
が判明した。
っていないが、未熱処理状態であってもノイズアブソー
バ10の磁心として十分な磁気特性を発揮していること
が判明した。
【0033】また、前記の実施例で得られたFe80
Si6 B10 Nb4 なる組成の試験片(実施例1
)と、(Co−Fe−Mn−Mo)77(Si−B)2
3 なる組成のアモルファス材料(比較例1)とMn−
Znフェライト(比較例2)の各々について、飽和磁束
密度BrとBsとΔB[Bs−Br]とBr/Bsと保
磁力Hcと透磁率を測定した結果を表1に示す。
Si6 B10 Nb4 なる組成の試験片(実施例1
)と、(Co−Fe−Mn−Mo)77(Si−B)2
3 なる組成のアモルファス材料(比較例1)とMn−
Znフェライト(比較例2)の各々について、飽和磁束
密度BrとBsとΔB[Bs−Br]とBr/Bsと保
磁力Hcと透磁率を測定した結果を表1に示す。
【0034】
【表1】
【0035】表1に示す結果から、実施例1の合金は、
比較例1,2の合金よりも飽和磁束密度(Bs)が大き
いとともに、ΔBの値も大きく、保磁力(Hc)は中間
値であり、透磁率も優秀な値となっている。
比較例1,2の合金よりも飽和磁束密度(Bs)が大き
いとともに、ΔBの値も大きく、保磁力(Hc)は中間
値であり、透磁率も優秀な値となっている。
【0036】また、1MHzでの透磁率の値はCo基ア
モルファス合金及びMn−Zn粉末フェライトと比較し
てもある程度大きい。前述のように、本発明に係る磁性
材料が高いΔBをもたらす大きな飽和磁束密度を有し、
小さいBr/Bs値を有する。
モルファス合金及びMn−Zn粉末フェライトと比較し
てもある程度大きい。前述のように、本発明に係る磁性
材料が高いΔBをもたらす大きな飽和磁束密度を有し、
小さいBr/Bs値を有する。
【0037】以上説明したように本発明のノイズアブソ
ーバの磁心に用いるFe基アモルファス合金は、極めて
高い飽和磁束密度等を有するものなので、本願発明のノ
イズアブソーバはリカバリ電流を効率よく抑えることの
できるものである。
ーバの磁心に用いるFe基アモルファス合金は、極めて
高い飽和磁束密度等を有するものなので、本願発明のノ
イズアブソーバはリカバリ電流を効率よく抑えることの
できるものである。
【0038】(実施例2)図5は実施例2のノイズアブ
ソーバを示す図である。
ソーバを示す図である。
【0039】このノイズアブソーバ10は、導電体16
を巻軸として、その導電体16に前記Fe基アモルファ
ス合金の薄膜18を巻き付けて磁心とし、熱処理後、エ
ポキシ樹脂で絶縁体14を施したものである。
を巻軸として、その導電体16に前記Fe基アモルファ
ス合金の薄膜18を巻き付けて磁心とし、熱処理後、エ
ポキシ樹脂で絶縁体14を施したものである。
【0040】このノイズアブソーバ10は、前記組成の
Fe基アモルファス合金を磁心12に使用したことで、
リカバリ電流を効率よく抑制するばかりでなく、磁心1
2の内側に内周空間を設ける必要がなく、より小型化が
できるとともに、製造工程の簡便化ができるものである
。
Fe基アモルファス合金を磁心12に使用したことで、
リカバリ電流を効率よく抑制するばかりでなく、磁心1
2の内側に内周空間を設ける必要がなく、より小型化が
できるとともに、製造工程の簡便化ができるものである
。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ノイズア
ブソーバの磁心に低磁心損失、高飽和磁束密度で、角型
比の高い特別の組成のFe基アモルファス合金を使用す
るものであるので、リカバリ電流を効率よく抑える高性
能なノイズアブソーバを提供するものである。
ブソーバの磁心に低磁心損失、高飽和磁束密度で、角型
比の高い特別の組成のFe基アモルファス合金を使用す
るものであるので、リカバリ電流を効率よく抑える高性
能なノイズアブソーバを提供するものである。
【0042】また、本発明に用いるFe基アモルファス
材料は、磁場中で特別な熱処理(焼鈍処理)を行わなく
ともノイズアブソーバの磁心として好適な軟磁気特性を
発揮するので、熱処理が必要な従来材料よりも製造が容
易にできる効果がある。
材料は、磁場中で特別な熱処理(焼鈍処理)を行わなく
ともノイズアブソーバの磁心として好適な軟磁気特性を
発揮するので、熱処理が必要な従来材料よりも製造が容
易にできる効果がある。
【0043】なお、前記組成の合金を必要に応じて磁場
中で熱処理(焼鈍処理)するならば、磁気特性を更に改
善することができ、その場合は更に特性の優れたノイズ
アブソーバを提供することができる。
中で熱処理(焼鈍処理)するならば、磁気特性を更に改
善することができ、その場合は更に特性の優れたノイズ
アブソーバを提供することができる。
【図1】本発明のノイズアブソーバの一例を示す図で、
図1(a)は側面断面図、図1(b)は正面断面図であ
る。
図1(a)は側面断面図、図1(b)は正面断面図であ
る。
【図2】本発明に係るFe84−x Si6 B10
Nbx なる組成の合金のX線回折図形を示すグラフで
ある。
Nbx なる組成の合金のX線回折図形を示すグラフで
ある。
【図3】図3(a)は同合金におけるNb含有量と飽和
磁束密度の関係を示すグラフ、図3(b)は同合金にお
けるNb含有量と透磁率の関係を示すグラフである。
磁束密度の関係を示すグラフ、図3(b)は同合金にお
けるNb含有量と透磁率の関係を示すグラフである。
【図4】図4(a)はFe81 Si6 B10 Nb
3 なる組成の合金のB−Hループを示すグラフ、図4
(b)はFe80 Si6 B10 N4 なる組成の
合金のB−Hループを示す線図である。
3 なる組成の合金のB−Hループを示すグラフ、図4
(b)はFe80 Si6 B10 N4 なる組成の
合金のB−Hループを示す線図である。
【図5】図5は実施例2のノイズアブソーバを示す図で
、図5(a)は側面図、図5(b)は正面断面図である
。
、図5(a)は側面図、図5(b)は正面断面図である
。
10 ノイズアブソーバ
12 磁心
14 絶縁体
Claims (1)
- 【請求項1】 次式で示される組成からなるFe基ア
モルファス磁性材料を磁心に使用したことを特徴とする
ノイズアブソーバ。 Fe84−x Si6 B10 Nb x但し、0.5
原子%≦x≦6原子% である。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3035382A JPH04249303A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | ノイズアブソーバ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3035382A JPH04249303A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | ノイズアブソーバ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04249303A true JPH04249303A (ja) | 1992-09-04 |
Family
ID=12440353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3035382A Withdrawn JPH04249303A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | ノイズアブソーバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04249303A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0655753A1 (en) * | 1993-11-26 | 1995-05-31 | Hitachi Metals, Ltd. | Active filter circuit and power supply apparatus including same |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP3035382A patent/JPH04249303A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0655753A1 (en) * | 1993-11-26 | 1995-05-31 | Hitachi Metals, Ltd. | Active filter circuit and power supply apparatus including same |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |