JPH06236822A - ノイズフィルタ回路 - Google Patents
ノイズフィルタ回路Info
- Publication number
- JPH06236822A JPH06236822A JP5021309A JP2130993A JPH06236822A JP H06236822 A JPH06236822 A JP H06236822A JP 5021309 A JP5021309 A JP 5021309A JP 2130993 A JP2130993 A JP 2130993A JP H06236822 A JPH06236822 A JP H06236822A
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- JP
- Japan
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- noise
- line
- several
- choke
- filter circuit
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 アースラインチョークを実装しても高周波数
帯域でのＥＭＩノイズ抑制特性が劣化しないノイズフィ
ルタ回路を提供する。 【構成】 スイッチング電源２０に装着されるノイズフ
ィルタ回路１０であって、ＡＣライン側のグランドに接
地されたアースライン４０にアースラインチョークを挿
入すると共に、ノイズ削減を行う素子として、チョーク
コイルや当該アースラインに一端が接続されるコンデン
サＣY1,ＣY2を有する装置において、アースラインチョ
ークを、比透磁率が数千のコア材に数回巻線したインダ
クタンス数十〜数百μＨの第１インダクタＬ３１と、比
透磁率が数百のコア材に数回巻線したインダクタンス数
μＨの第２インダクタＬ３２の二段構成とした。
帯域でのＥＭＩノイズ抑制特性が劣化しないノイズフィ
ルタ回路を提供する。 【構成】 スイッチング電源２０に装着されるノイズフ
ィルタ回路１０であって、ＡＣライン側のグランドに接
地されたアースライン４０にアースラインチョークを挿
入すると共に、ノイズ削減を行う素子として、チョーク
コイルや当該アースラインに一端が接続されるコンデン
サＣY1,ＣY2を有する装置において、アースラインチョ
ークを、比透磁率が数千のコア材に数回巻線したインダ
クタンス数十〜数百μＨの第１インダクタＬ３１と、比
透磁率が数百のコア材に数回巻線したインダクタンス数
μＨの第２インダクタＬ３２の二段構成とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスイッチング電源から発
生するノイズのＡＣラインへの伝播を抑制するノイズフ
ィルタ回路に係り、特にＥＭＩノイズ抑制特性にバラツ
キがなく、特性の安定する改良に関する。
生するノイズのＡＣラインへの伝播を抑制するノイズフ
ィルタ回路に係り、特にＥＭＩノイズ抑制特性にバラツ
キがなく、特性の安定する改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノイズフィルタ回路は、例えば本出願人
の提案に係る特願平３−１５６７１６号明細書に開示さ
れている。図７はこのような従来装置の構成ブロック図
である。図において、ノイズフィルタ回路１０は、交流
電源３０とスイッチング電源２０の間に装着されるもの
で、スイッチング電源２０により発生するスイッチング
ノイズが交流電源３０側に伝播するのを防止している。
ノイズフィルタ回路１０の端子Ｐ１，Ｐ２は交流電源３
０との接続に用い、端子Ｐ３，Ｐ４はスイッチング電源
２０との接続に用いている。インピーダンスＺ１はスイ
ッチング電源２０の接地インピーダンスで、ここでは例
えばスイッチング素子のカンケースとヒートシンク間の
キャパシタ等がある。
の提案に係る特願平３−１５６７１６号明細書に開示さ
れている。図７はこのような従来装置の構成ブロック図
である。図において、ノイズフィルタ回路１０は、交流
電源３０とスイッチング電源２０の間に装着されるもの
で、スイッチング電源２０により発生するスイッチング
ノイズが交流電源３０側に伝播するのを防止している。
ノイズフィルタ回路１０の端子Ｐ１，Ｐ２は交流電源３
０との接続に用い、端子Ｐ３，Ｐ４はスイッチング電源
２０との接続に用いている。インピーダンスＺ１はスイ
ッチング電源２０の接地インピーダンスで、ここでは例
えばスイッチング素子のカンケースとヒートシンク間の
キャパシタ等がある。
【０００３】次にノイズフィルタ回路１０の詳細を説明
する。アクロスザラインコンデンサＣX1は、端子Ｐ１と
端子Ｐ２を連絡するもので、これと並列に放電用の抵抗
Ｒ１が接続されている。コモンモードチョークコイルＬ
１はアクロスザラインコンデンサＣX1の後段に接続され
たもので、コモンモードノイズとノーマルモードノイズ
を低減する。アクロスザラインコンデンサＣX2は、コモ
ンモードチョークコイルＬ１の後段に接続されたもので
あり、これと並列にコンデンサＣY1、ＣY2が接続されて
いる。コンデンサＣY1、ＣY2は両者の接続点が接地され
たもので、コモンモードノイズを低減する。
する。アクロスザラインコンデンサＣX1は、端子Ｐ１と
端子Ｐ２を連絡するもので、これと並列に放電用の抵抗
Ｒ１が接続されている。コモンモードチョークコイルＬ
１はアクロスザラインコンデンサＣX1の後段に接続され
たもので、コモンモードノイズとノーマルモードノイズ
を低減する。アクロスザラインコンデンサＣX2は、コモ
ンモードチョークコイルＬ１の後段に接続されたもので
あり、これと並列にコンデンサＣY1、ＣY2が接続されて
いる。コンデンサＣY1、ＣY2は両者の接続点が接地され
たもので、コモンモードノイズを低減する。
【０００４】続いてスイッチング電源２０によるノイズ
について説明する。コモンモードノイズｉ１は、インピ
ーダンスＺ１とグランドを通して流れスイッチング電源
２０に戻るもので、図中破線で示してある。ノーマルモ
ードノイズｉ２は、交流電源３０からノイズフィルタ回
路１０に流れるもので、図中実線で表している。ノーマ
ルモードノイズｉ３は、スイッチング電源２０からノイ
ズフィルタ回路１０に流れるもので、図中一点鎖線で表
している。両者ｉ２，ｉ３は何れも交流電源３０とスイ
ッチング電源２０とを接続する二本の信号線間を往復す
る経路で流れるものである。
について説明する。コモンモードノイズｉ１は、インピ
ーダンスＺ１とグランドを通して流れスイッチング電源
２０に戻るもので、図中破線で示してある。ノーマルモ
ードノイズｉ２は、交流電源３０からノイズフィルタ回
路１０に流れるもので、図中実線で表している。ノーマ
ルモードノイズｉ３は、スイッチング電源２０からノイ
ズフィルタ回路１０に流れるもので、図中一点鎖線で表
している。両者ｉ２，ｉ３は何れも交流電源３０とスイ
ッチング電源２０とを接続する二本の信号線間を往復す
る経路で流れるものである。
【０００５】そして、コモンモードノイズｉ１は、コモ
ンモードチョークコイルＬ１とコンデンサＣY1、ＣY2に
より削減される。またノーマルモードノイズｉ２は、ア
クロスザラインコンデンサＣX2により交流電源３０側の
発生源に還流し、ノーマルモードノイズｉ３は、アクロ
スザラインコンデンサＣX1によりスイッチング電源２０
側の発生源に還流して、信号線に流れるノーマルモード
ノイズ電流の総量を削減している。
ンモードチョークコイルＬ１とコンデンサＣY1、ＣY2に
より削減される。またノーマルモードノイズｉ２は、ア
クロスザラインコンデンサＣX2により交流電源３０側の
発生源に還流し、ノーマルモードノイズｉ３は、アクロ
スザラインコンデンサＣX1によりスイッチング電源２０
側の発生源に還流して、信号線に流れるノーマルモード
ノイズ電流の総量を削減している。
【０００６】しかしながら、図７のノイズフィルタ回路
のみでは伝導ノイズを抑制しきれず、特にＭＨｚ帯の高
周波コモンモードノイズを削減するには別の対策が取ら
れている。図８はアースラインチョークを有する従来装
置の構成図である。図において、ノイズフィルタ回路１
０はここでは単純化のためチョークコイルＬを一段とし
ているが、図７の回路としてもよい。スイッチング電源
２０ではノイズ源２２とソースインピーダンス２４を図
示すると共に、アースライン４０により接地している。
疑似電源回路網ＬＩＳＮは、ノイズを測定する際にＡＣ
ラインとグランドとの間に装着されるもので、測定系を
安定させる働きをする。アースラインチョークＬ３は、
アースライン４０とグランドとの間に装着されるもの
で、グランドループのインピーダンスを高めて、ＡＣラ
インに流入するノイズを減少させる効果がある。
のみでは伝導ノイズを抑制しきれず、特にＭＨｚ帯の高
周波コモンモードノイズを削減するには別の対策が取ら
れている。図８はアースラインチョークを有する従来装
置の構成図である。図において、ノイズフィルタ回路１
０はここでは単純化のためチョークコイルＬを一段とし
ているが、図７の回路としてもよい。スイッチング電源
２０ではノイズ源２２とソースインピーダンス２４を図
示すると共に、アースライン４０により接地している。
疑似電源回路網ＬＩＳＮは、ノイズを測定する際にＡＣ
ラインとグランドとの間に装着されるもので、測定系を
安定させる働きをする。アースラインチョークＬ３は、
アースライン４０とグランドとの間に装着されるもの
で、グランドループのインピーダンスを高めて、ＡＣラ
インに流入するノイズを減少させる効果がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図９はアースラインチ
ョークのインピーダンスＺの周波数依存性の説明図であ
る。アースラインチョークＬ３には、インダクタンスが
通常数十〜数百μＨのものを採用しているが、周波数が
１０ＭＨｚ以上になってくると、インダクタンスが低下
してくる。このため、ノイズ削減に必要なインピーダン
スも高周波数帯域では低下して、所期の削減効果を発揮
できないという課題があった。本発明はこのような課題
を解決したもので、アースラインチョークを実装しても
高周波数帯域でのＥＭＩノイズ抑制特性が劣化しないノ
イズフィルタ回路を提供することを目的とする。
ョークのインピーダンスＺの周波数依存性の説明図であ
る。アースラインチョークＬ３には、インダクタンスが
通常数十〜数百μＨのものを採用しているが、周波数が
１０ＭＨｚ以上になってくると、インダクタンスが低下
してくる。このため、ノイズ削減に必要なインピーダン
スも高周波数帯域では低下して、所期の削減効果を発揮
できないという課題があった。本発明はこのような課題
を解決したもので、アースラインチョークを実装しても
高周波数帯域でのＥＭＩノイズ抑制特性が劣化しないノ
イズフィルタ回路を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、スイッチング電源（２０）のＡＣライン側
若しくはスイッチング電源内部に設けられた入力電流を
整流平滑化する回路とスイッチング素子（Ｑ）との間に
設けられるノイズフィルタ回路（１０）であって、ＡＣ
ライン側のグランドに接地されたアースライン（４０）
にアースラインチョーク（Ｌ３）を挿入すると共に、ノ
イズ削減を行う素子として、チョークコイル（Ｌ１，Ｌ
２）や当該アースラインに一端が接続されるコンデンサ
（ＣY1,ＣY2）を有する装置において、前記アースライ
ンチョークを、比透磁率が数千のコア材に数回巻線した
インダクタンス数十〜数百μＨの第１インダクタ（Ｌ３
１）と、比透磁率が数百のコア材に数回巻線したインダ
クタンス数μＨの第２インダクタ（Ｌ３２）の二段構成
としたことを特徴としている。
る本発明は、スイッチング電源（２０）のＡＣライン側
若しくはスイッチング電源内部に設けられた入力電流を
整流平滑化する回路とスイッチング素子（Ｑ）との間に
設けられるノイズフィルタ回路（１０）であって、ＡＣ
ライン側のグランドに接地されたアースライン（４０）
にアースラインチョーク（Ｌ３）を挿入すると共に、ノ
イズ削減を行う素子として、チョークコイル（Ｌ１，Ｌ
２）や当該アースラインに一端が接続されるコンデンサ
（ＣY1,ＣY2）を有する装置において、前記アースライ
ンチョークを、比透磁率が数千のコア材に数回巻線した
インダクタンス数十〜数百μＨの第１インダクタ（Ｌ３
１）と、比透磁率が数百のコア材に数回巻線したインダ
クタンス数μＨの第２インダクタ（Ｌ３２）の二段構成
としたことを特徴としている。
【０００９】
【作用】本発明において、アースラインチョークはグラ
ンドループのインピーダンスを高めて、ＡＣラインに流
れるノイズを削減するものであるが、第１のインダクタ
は透磁率が高いものの高周波数帯域ではインピーダンス
が大幅に低下する難点がある。そこで、透磁率の低いも
のでは高周波数帯域でもインピーダンスの低下は招来さ
れないから、両者を組み合わせて高周波数帯域でもイン
ピーダンスをノイズ削減に必要な程度確保する。
ンドループのインピーダンスを高めて、ＡＣラインに流
れるノイズを削減するものであるが、第１のインダクタ
は透磁率が高いものの高周波数帯域ではインピーダンス
が大幅に低下する難点がある。そこで、透磁率の低いも
のでは高周波数帯域でもインピーダンスの低下は招来さ
れないから、両者を組み合わせて高周波数帯域でもイン
ピーダンスをノイズ削減に必要な程度確保する。
【００１０】
【実施例】以下図面を用いて、本発明を説明する。図１
は本発明の一実施例を示す回路図で、前記図８と相違す
る点はアースラインチョークＬ３にある。即ち、アース
ラインチョークＬ３１，Ｌ３２が二個直列に接続されて
いる。ここでチョークコイルＬ３１はコア材の比透磁率
μが数千のもので、インダクタンスが数十〜数百μＨに
なっている。このようなコアとして、コア材質には比透
磁率μが約3000のＮｉＺｎ系フェライトコアがあり、ト
ロイダル形で外形１３ｍｍ、内径６ｍｍ、厚さ４ｍｍで
巻数３Ｔとすると、必要な値が得られる。
は本発明の一実施例を示す回路図で、前記図８と相違す
る点はアースラインチョークＬ３にある。即ち、アース
ラインチョークＬ３１，Ｌ３２が二個直列に接続されて
いる。ここでチョークコイルＬ３１はコア材の比透磁率
μが数千のもので、インダクタンスが数十〜数百μＨに
なっている。このようなコアとして、コア材質には比透
磁率μが約3000のＮｉＺｎ系フェライトコアがあり、ト
ロイダル形で外形１３ｍｍ、内径６ｍｍ、厚さ４ｍｍで
巻数３Ｔとすると、必要な値が得られる。
【００１１】他方チョークコイルＬ３２は、コア材の比
透磁率μが数百程度のもので、低周波帯域では高いイン
ピーダンスを得られないが、高周波帯域になっても比透
磁率μが変動しないので、高周波数帯域では実質的に高
いインピーダンスが得られるという性質がある。このよ
うなコアとして、コア材質には比透磁率μが約300のＮ
ｉＺｎ系フェライトコアがあり、前述の設計例に対応す
る形状としてはトロイダル形で外形１６ｍｍ、内径８ｍ
ｍ、厚さ４ｍｍで巻数３Ｔとするとよい。インダクタン
スは数μＨになっている。
透磁率μが数百程度のもので、低周波帯域では高いイン
ピーダンスを得られないが、高周波帯域になっても比透
磁率μが変動しないので、高周波数帯域では実質的に高
いインピーダンスが得られるという性質がある。このよ
うなコアとして、コア材質には比透磁率μが約300のＮ
ｉＺｎ系フェライトコアがあり、前述の設計例に対応す
る形状としてはトロイダル形で外形１６ｍｍ、内径８ｍ
ｍ、厚さ４ｍｍで巻数３Ｔとするとよい。インダクタン
スは数μＨになっている。
【００１２】図２はアースラインチョークの組立状態を
説明する斜視図である。高透磁率コアを用いた高インダ
クタＬ３１と、低透磁率コアを用いた低インダクタＬ３
２が直列に接続されている。両コアは独立した巻線を有
している。
説明する斜視図である。高透磁率コアを用いた高インダ
クタＬ３１と、低透磁率コアを用いた低インダクタＬ３
２が直列に接続されている。両コアは独立した巻線を有
している。
【００１３】図３はインピターンスＺの周波数特性図で
ある。高インダクタＬ３１は、周波数１０ＭＨｚを基準
として低周波数側にピークを有している。他方、低イン
ダクタＬ３２は、周波数１０ＭＨｚを基準として高周波
数側にピークを有している。それ故、両者を結合させた
アースラインチョークＬ３１，Ｌ３２では、双峰性のピ
ークを有している。これにより、低周波数帯域では高イ
ンダクタＬ３１によりノイズを削減し、高周波数帯域で
は低インダクタＬ３２によりノイズを削減しているか
ら、広い周波数帯域にわたってノイズの抑制が行える。
ある。高インダクタＬ３１は、周波数１０ＭＨｚを基準
として低周波数側にピークを有している。他方、低イン
ダクタＬ３２は、周波数１０ＭＨｚを基準として高周波
数側にピークを有している。それ故、両者を結合させた
アースラインチョークＬ３１，Ｌ３２では、双峰性のピ
ークを有している。これにより、低周波数帯域では高イ
ンダクタＬ３１によりノイズを削減し、高周波数帯域で
は低インダクタＬ３２によりノイズを削減しているか
ら、広い周波数帯域にわたってノイズの抑制が行える。
【００１４】図４は従来装置に比較して実施例品の効果
を説明する図で、インピーダンスＺの周波数依存性を表
している。ここでは、実施例品は前述の数値と形状を有
するアースラインチョークＬ３１，Ｌ３２で、特性を実
線で表している。これに対して、比較品は高インダクタ
Ｌ３１のみを装着したもので、特性を破線で表してい
る。高周波数帯域でのインピーダンスを比較すると、１
０ＭＨｚでは1.7倍、３０ＭＨｚでは４倍に改善されて
いる。
を説明する図で、インピーダンスＺの周波数依存性を表
している。ここでは、実施例品は前述の数値と形状を有
するアースラインチョークＬ３１，Ｌ３２で、特性を実
線で表している。これに対して、比較品は高インダクタ
Ｌ３１のみを装着したもので、特性を破線で表してい
る。高周波数帯域でのインピーダンスを比較すると、１
０ＭＨｚでは1.7倍、３０ＭＨｚでは４倍に改善されて
いる。
【００１５】図５は従来装置に比較して実施例品の効果
を説明する図で、ノイズ減衰量ｄＢの周波数依存性を表
している。ここでは、実施例品は前述の数値と形状を有
するアースラインチョークＬ３１，Ｌ３２で、特性を実
線で表している。これに対して、比較品は高インダクタ
Ｌ３１のみを装着したもので、特性を破線で表してい
る。高周波数帯域でのノイズ減衰特性を比較すると、３
０ＭＨｚで改善が５ｄＢ、６０ＭＨｚでは１０ｄＢ以上
になっている。
を説明する図で、ノイズ減衰量ｄＢの周波数依存性を表
している。ここでは、実施例品は前述の数値と形状を有
するアースラインチョークＬ３１，Ｌ３２で、特性を実
線で表している。これに対して、比較品は高インダクタ
Ｌ３１のみを装着したもので、特性を破線で表してい
る。高周波数帯域でのノイズ減衰特性を比較すると、３
０ＭＨｚで改善が５ｄＢ、６０ＭＨｚでは１０ｄＢ以上
になっている。
【００１６】図６はアースラインチョークの他の組立状
態を説明する斜視図である。コアの形状がほぼ等しく、
且つ巻数の等しい場合には、高透磁率コアＬ３１と、低
透磁率コアＬ３２を積み重ねて、巻線してもよい。この
ようにすると、巻線の工数を削減しながら、別々の巻線
して直列接続する図２の場合と同特性が得られる。
態を説明する斜視図である。コアの形状がほぼ等しく、
且つ巻数の等しい場合には、高透磁率コアＬ３１と、低
透磁率コアＬ３２を積み重ねて、巻線してもよい。この
ようにすると、巻線の工数を削減しながら、別々の巻線
して直列接続する図２の場合と同特性が得られる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればア
ースラインチョークを高インダクタＬ３１と低インダク
タＬ３２を組み合わせているので、従来高インダクタで
は高周波数帯域でのノイズ減衰特性が不十分になる点を
低インダクタＬ３２で補完し、広い周波数帯域で安定し
たノイズの低減特性が得られるという効果がある。
ースラインチョークを高インダクタＬ３１と低インダク
タＬ３２を組み合わせているので、従来高インダクタで
は高周波数帯域でのノイズ減衰特性が不十分になる点を
低インダクタＬ３２で補完し、広い周波数帯域で安定し
たノイズの低減特性が得られるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図２】アースラインチョークの組立状態を説明する斜
視図である。
視図である。
【図３】インピターンスＺの周波数特性図である。
【図４】従来装置に比較して実施例品の効果を説明する
図である。
図である。
【図５】従来装置に比較して実施例品の効果を説明する
図である。
図である。
【図６】アースラインチョークの他の組立状態を説明す
る斜視図である。
る斜視図である。
【図７】従来装置の構成ブロック図である。
【図８】アースラインチョークを有する従来装置の構成
図である。
図である。
【図９】アースラインチョークのインピーダンスＺの周
波数依存性の説明図である。
波数依存性の説明図である。
１０ ノイズフィルタ回路 ２０ スイッチング電源 ４０ アースライン Ｌ３ アースラインチョーク Ｌ３１ 高インダクタ Ｌ３２ 低インダクタ
Claims (1)
- 【請求項１】スイッチング電源（２０）のＡＣライン側
若しくはスイッチング電源内部に設けられた入力電流を
整流平滑化する回路とスイッチング素子（Ｑ）との間に
設けられるノイズフィルタ回路（１０）であって、 前記ＡＣライン側のグランドに接地されたアースライン
（４０）にアースラインチョーク（Ｌ３）を挿入すると
共に、 ノイズ削減を行う素子として、チョークコイル（Ｌ１，
Ｌ２）や当該アースラインに一端が接続されるコンデン
サ（ＣY1,ＣY2）を有する装置において、 前記アースラインチョークを、比透磁率が数千のコア材
に数回巻線したインダクタンス数十〜数百μＨの第１イ
ンダクタ（Ｌ３１）と、比透磁率が数百のコア材に数回
巻線したインダクタンス数μＨの第２インダクタ（Ｌ３
２）の二段構成としたことを特徴とするノイズフィルタ
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5021309A JPH06236822A (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | ノイズフィルタ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5021309A JPH06236822A (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | ノイズフィルタ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06236822A true JPH06236822A (ja) | 1994-08-23 |
Family
ID=12051553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5021309A Pending JPH06236822A (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | ノイズフィルタ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06236822A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5757628A (en) * | 1996-01-31 | 1998-05-26 | Tohoku Ricoh Co., Ltd. | Stabilized high frequency switching power supply with suppressed EMI noise |
| JP2006074006A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-03-16 | Sumida Corporation | 磁気素子 |
| JP2007317569A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Matsushita Electric Works Ltd | フィルタ装置及びそれを用いた放電灯点灯装置並びに照明器具 |
| JP2012089924A (ja) * | 2010-10-15 | 2012-05-10 | Nippon Antenna Co Ltd | 雑音除去フィルタ |
| KR101528636B1 (ko) * | 2014-01-29 | 2015-06-17 | 아이스파이프 주식회사 | 역률 보상회로와 전류제어회로를 포함하는 led lamp 전원공급장치 |
| US9742950B2 (en) | 2015-09-24 | 2017-08-22 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Noise suppressing device, image reading device, and image forming apparatus |
-
1993
- 1993-02-09 JP JP5021309A patent/JPH06236822A/ja active Pending
Cited By (6)
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