JPS6276604A - ノイズフイルタ− - Google Patents
ノイズフイルタ−Info
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- JPS6276604A JPS6276604A JP60216556A JP21655685A JPS6276604A JP S6276604 A JPS6276604 A JP S6276604A JP 60216556 A JP60216556 A JP 60216556A JP 21655685 A JP21655685 A JP 21655685A JP S6276604 A JPS6276604 A JP S6276604A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- noise
- amorphous alloy
- noise filter
- low frequency
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15316—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals based on Co
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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
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はアモルファス磁心を用いたノイズフィルターに
関する。
関する。
電子計算機の周辺機器や一般通信機用の安定化電源とし
ては、スイッチング電源ｄ（広く用いられている。スイ
ッチング電源では、スイッチング周波数を基本周波数と
する高調波ノイズ、あるいは負荷、例えば／ｆソコンの
論理回路７５≧ら発生するＭＨｚ域のノイズが問題とな
る。これらの伝導ノイズを低減するために、例えば第４
図に示すようなコモンモートチツークコイルめ；用いら
れている。
ては、スイッチング電源ｄ（広く用いられている。スイ
ッチング電源では、スイッチング周波数を基本周波数と
する高調波ノイズ、あるいは負荷、例えば／ｆソコンの
論理回路７５≧ら発生するＭＨｚ域のノイズが問題とな
る。これらの伝導ノイズを低減するために、例えば第４
図に示すようなコモンモートチツークコイルめ；用いら
れている。
第４図において、チ冒−クコイル１は往復電流による磁
束が相殺されるように磁ＩＣ？ ２に一対の巻線３ａ、
ｓｂを施したもので、巻線３＆。
束が相殺されるように磁ＩＣ？ ２に一対の巻線３ａ、
ｓｂを施したもので、巻線３＆。
３ｂ間にコンデンサ４ｈ、４ｂ、４ｃｆ）ｉ接続され、
コンデンサ４ｂ、４ｅの接続点は接地されている。
コンデンサ４ｂ、４ｅの接続点は接地されている。
従来、コモンモートチツークコイルの磁ノラを構成する
材料としては、フエライトカ；用いられてきた。しかし
、最近では比較的低周波域（１０〜４５０ｋＨｚ）での
ノイズ規制が厳しくなっているのに対し、フェライトは
低周波域での透磁率が小さいため、ノイズを十分に低減
することめ；できないという欠点がある。そこで、特に
低周波域での透磁率が大きく、周波数特性に優れた磁心
が要望されていた。
材料としては、フエライトカ；用いられてきた。しかし
、最近では比較的低周波域（１０〜４５０ｋＨｚ）での
ノイズ規制が厳しくなっているのに対し、フェライトは
低周波域での透磁率が小さいため、ノイズを十分に低減
することめ；できないという欠点がある。そこで、特に
低周波域での透磁率が大きく、周波数特性に優れた磁心
が要望されていた。
一方、最近注目されているアモルファス合金は一般に高
透磁率が得られるため、これをコモンモートチ璽−クコ
イルの磁心に用いることが研究されている。しかし、ア
モルファス合金では低周波域で更に高透磁化を図り、か
つ熱安定性を向上しなければならないという問題が残っ
ている。
透磁率が得られるため、これをコモンモートチ璽−クコ
イルの磁心に用いることが研究されている。しかし、ア
モルファス合金では低周波域で更に高透磁化を図り、か
つ熱安定性を向上しなければならないという問題が残っ
ている。
本発明は上記事情を考慮してなされたものであり、ノイ
ズフィルターの磁心を構成する材料として高透磁率でか
つ熱安定性に優れたアモルファス合金を用い、伝導ノイ
ズの十分な低減を図ることを目的とするものである。
ズフィルターの磁心を構成する材料として高透磁率でか
つ熱安定性に優れたアモルファス合金を用い、伝導ノイ
ズの十分な低減を図ることを目的とするものである。
本発明者らは上記のような問題点を解消するために鋭意
研究を行なった結果、Ｃｏ−Ｆｅ−８１−Ｂ系で組成、
特にメタロイド元素であるＳｉ及びＢの組成比を規定し
た非晶質合金を用いることによシ、低周波域で高透磁率
で、かつ熱安定性に優れた磁心が得られることを見出し
た。
研究を行なった結果、Ｃｏ−Ｆｅ−８１−Ｂ系で組成、
特にメタロイド元素であるＳｉ及びＢの組成比を規定し
た非晶質合金を用いることによシ、低周波域で高透磁率
で、かつ熱安定性に優れた磁心が得られることを見出し
た。
すなわち本発明のノイズフィルターは、磁心を構成する
磁性薄帯として一般式 ％式％） （ただし、０．０２≦Ｘ≦Ｏ，ＯＳ。
磁性薄帯として一般式 ％式％） （ただし、０．０２≦Ｘ≦Ｏ，ＯＳ。
０．３≦ｙ≦０．５゜
２７≦２≦３２）
にて表わされ、かつ１０ ｋＨｚにおける実効透磁率が
５×１０ 以上である非晶質合金を用いたことを特徴と
するものである。
５×１０ 以上である非晶質合金を用いたことを特徴と
するものである。
本発明に用いられる非晶質合金において最も重要となる
のは、メタロイド元素であるＳｌ及びＢの配合比である
。すなわち、Ｓｌ及びＢは合金を非晶質化するのに必須
の成分であるが、特に高透磁率及び高い熱安定性を有す
る磁心を得るためには、ＳｔとＢとの配合比を示すｙを
０．３〜０、５の範囲に規定し、Ｓ１リツチとすること
が必要である。これはｙが０．３未満又は０，５を超え
る場合には、透磁率が小さくなシ、ま九磁気特性の熱安
定性もやや悪くなるためである。
のは、メタロイド元素であるＳｌ及びＢの配合比である
。すなわち、Ｓｌ及びＢは合金を非晶質化するのに必須
の成分であるが、特に高透磁率及び高い熱安定性を有す
る磁心を得るためには、ＳｔとＢとの配合比を示すｙを
０．３〜０、５の範囲に規定し、Ｓ１リツチとすること
が必要である。これはｙが０．３未満又は０，５を超え
る場合には、透磁率が小さくなシ、ま九磁気特性の熱安
定性もやや悪くなるためである。
また、本発明に用いられる非晶質合金において、Ｓｌ及
びＢの配合量を示す２の範囲を２７〜３２としたのは、
２が２７未満では特に低周波域で高透磁率が得られず、
熱安定性も悪くなり、一方３２全超えるとキーリ一温度
が低下して実用的でなくなるためである。
びＢの配合量を示す２の範囲を２７〜３２としたのは、
２が２７未満では特に低周波域で高透磁率が得られず、
熱安定性も悪くなり、一方３２全超えるとキーリ一温度
が低下して実用的でなくなるためである。
また、Ｆｅは磁歪をＯＫ調整するための元素であり、ｙ
及び２の値に応じてＣｏとの配合比を示すＸを０．０２
〜０．０８の範囲で規定すれば、これが実現できる。
及び２の値に応じてＣｏとの配合比を示すＸを０．０２
〜０．０８の範囲で規定すれば、これが実現できる。
なお、本発明に用いられる非晶質合金には、耐食性、熱
安定性を改善するために、 ＴＩ、 Ｖ、 ｃｒＭｎ
、Ｎｌ 、Ｚｒ 、Ｎｂ 、Ｍｏ 、 Ｔａ 、Ｗ ｆ
添加してもよい。これらの元素は非晶質合金のキ、リ一
温度が実用的な温度の下限に達するまで添加でき、この
値はＮｉ以外では４ａｔチ、Ｎｌでは８ ａｔ％である
。
安定性を改善するために、 ＴＩ、 Ｖ、 ｃｒＭｎ
、Ｎｌ 、Ｚｒ 、Ｎｂ 、Ｍｏ 、 Ｔａ 、Ｗ ｆ
添加してもよい。これらの元素は非晶質合金のキ、リ一
温度が実用的な温度の下限に達するまで添加でき、この
値はＮｉ以外では４ａｔチ、Ｎｌでは８ ａｔ％である
。
また、本発明に用いられる非晶質合金は、所定組成比の
合金素材を溶融状態から１０５℃／秒以上の冷却速度で
急冷する（液体急冷法）という常法によって容易に製造
することができる。
合金素材を溶融状態から１０５℃／秒以上の冷却速度で
急冷する（液体急冷法）という常法によって容易に製造
することができる。
この非晶質合金は、例えば単ロール法によって製造され
た板状の薄帯として使用される。この場合、厚み１０μ
ｍ未満の薄帯を製造することは液体急冷法では実質的に
困難であり、また厚みが２５μｍを超えると高周波域に
おける保磁力が増大するので、薄帯の厚みを１０〜２５
μｍの範囲に設定するのが好ましい。
た板状の薄帯として使用される。この場合、厚み１０μ
ｍ未満の薄帯を製造することは液体急冷法では実質的に
困難であり、また厚みが２５μｍを超えると高周波域に
おける保磁力が増大するので、薄帯の厚みを１０〜２５
μｍの範囲に設定するのが好ましい。
上記のようにして得られた非晶質合金の薄帯は巻回又は
積層して磁心の形状に成形し、歪取り熱処理を行なった
後、冷却するが、この冷却速度は０．５〜ｂ い。これは冷却速度が０．５℃／ｒｎｌｎ未満又は５０
℃／ｍｉｎを超えると透磁率が低下するためである。よ
シ好ましい冷却速度の範囲は１〜２０１：／ｍｉｎであ
る。
積層して磁心の形状に成形し、歪取り熱処理を行なった
後、冷却するが、この冷却速度は０．５〜ｂ い。これは冷却速度が０．５℃／ｒｎｌｎ未満又は５０
℃／ｍｉｎを超えると透磁率が低下するためである。よ
シ好ましい冷却速度の範囲は１〜２０１：／ｍｉｎであ
る。
以上のような非晶質合金を用いて磁心を構成すれば、特
に低周波域の伝導ノイズを十分に低減できるノイズフィ
ルターを得ることができる。
に低周波域の伝導ノイズを十分に低減できるノイズフィ
ルターを得ることができる。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
実施例１
まずＰ （”０．９４ＦｅＯ，０６）７１（Ｓ’１−ｙ
Ｂｙ）２９にて表わされる非晶質合金のｙを変化させた
種々の組成について、単ロール法により板厚１８μｍ９
幅１０ｆｉの長尺す＆ンを作製し、これを巻回して外径
１８ｍｍ、内径１２龍のトロイダルコアを成形した。次
に、これをキュリ一温度以上、結晶化温度以下の最適温
度で熱処理した後、４℃／ｍｉｎの速度で冷却した。
Ｂｙ）２９にて表わされる非晶質合金のｙを変化させた
種々の組成について、単ロール法により板厚１８μｍ９
幅１０ｆｉの長尺す＆ンを作製し、これを巻回して外径
１８ｍｍ、内径１２龍のトロイダルコアを成形した。次
に、これをキュリ一温度以上、結晶化温度以下の最適温
度で熱処理した後、４℃／ｍｉｎの速度で冷却した。
得られたコアに１次及び２次巻線を施し、ＬＣＲメータ
を用いて２：ｍＯｅの磁場下で、ｆ＝１０ｋＨｚの周波
数の条件で実効透磁率を測定した。この結果を第１図に
示す。
を用いて２：ｍＯｅの磁場下で、ｆ＝１０ｋＨｚの周波
数の条件で実効透磁率を測定した。この結果を第１図に
示す。
第１図から明らかなように、ｙが０．３〜０．５の範囲
の非晶質合金は５ Ｘ １０’以上の実効透磁率を有し
ている。
の非晶質合金は５ Ｘ １０’以上の実効透磁率を有し
ている。
次いで、上記式にて表わされる非晶質合金のうちＣ”ｏ
ｏ、ｐａＦｅｏ、ｏ６）ｙｔＳｌ、ｙＢ、２（実施例１
）及びＣ”ｏＯ，９４”０．０６ ）ＺｆＳ１５Ｂ２４
（比較例）並びにフェライトを用いてコモンモートチ
ツークコイルを作製し、スイッチング電源に組込み、ス
ペクトルアナライデーを用いてノイズレベルの測定を行
なった。スイッチング周波数は４０ ｋＨｚであシ、ノ
イズはその高調波で生じるが、４０ ｋＨｚ。
ｏ、ｐａＦｅｏ、ｏ６）ｙｔＳｌ、ｙＢ、２（実施例１
）及びＣ”ｏＯ，９４”０．０６ ）ＺｆＳ１５Ｂ２４
（比較例）並びにフェライトを用いてコモンモートチ
ツークコイルを作製し、スイッチング電源に組込み、ス
ペクトルアナライデーを用いてノイズレベルの測定を行
なった。スイッチング周波数は４０ ｋＨｚであシ、ノ
イズはその高調波で生じるが、４０ ｋＨｚ。
８０ ｋＨｚ及び１２０ ｋＨｚのノイズに対する低減
効果を下記表に示す。下記表から明らかなように、実施
例のノイズフィルターはノイズに対する低減効果が最も
大きい。
効果を下記表に示す。下記表から明らかなように、実施
例のノイズフィルターはノイズに対する低減効果が最も
大きい。
表
更に、（”０．９４ＦｅＯ，０６）７１５１１７Ｂ１２
（実施例１）及び（”Ｑ、？４”０．０６）７１Ｓ’
５Ｂ２４ （比較例）の非晶質合金を用いたトロイダル
コアについて、１２０℃でエージングを行なった場合の
１０ ｋＨｚにおける実効透磁率の変化を調べた。エー
ジング時間と、実効透磁率の初期値を１．０とするエー
ジング後の実効透磁率の比率との関係を第２図に示す。
（実施例１）及び（”Ｑ、？４”０．０６）７１Ｓ’
５Ｂ２４ （比較例）の非晶質合金を用いたトロイダル
コアについて、１２０℃でエージングを行なった場合の
１０ ｋＨｚにおける実効透磁率の変化を調べた。エー
ジング時間と、実効透磁率の初期値を１．０とするエー
ジング後の実効透磁率の比率との関係を第２図に示す。
第２図から明らかなように、実施例の非晶質合金はエー
ジングによる実効透磁率の低下率が小さく、熱安定性に
優れている。
ジングによる実効透磁率の低下率が小さく、熱安定性に
優れている。
また、上記と同様にコモンモードチョークコイルを作製
してスイッチング電源に組込み、ノイズレベルの経時変
化を調べたところ、第２図の実効透磁率の変化から予想
されるように、本発明のノイズフィルターではノイズレ
ベルはほとんど増大しないことが確認された。
してスイッチング電源に組込み、ノイズレベルの経時変
化を調べたところ、第２図の実効透磁率の変化から予想
されるように、本発明のノイズフィルターではノイズレ
ベルはほとんど増大しないことが確認された。
実施例２
ＣｃｏＱ、９４ＦｅＯ，０６）７０ ””、７ Ｂ１３
なる組成の非晶質合金を用い、実施例１と同様にしてト
ロイダルコアを作製した。得られたコアに歪取シ熱処理
を施した後、種々の冷却速度で冷却した場合のｆ＝１０
ｋＨｚでの実効透磁率に及ぼす影響を調べた。この結果
を第３図に示す。
なる組成の非晶質合金を用い、実施例１と同様にしてト
ロイダルコアを作製した。得られたコアに歪取シ熱処理
を施した後、種々の冷却速度で冷却した場合のｆ＝１０
ｋＨｚでの実効透磁率に及ぼす影響を調べた。この結果
を第３図に示す。
第３図から明らかなように、冷却速度が０．５〜ｂ
れる。
上記範囲の冷却速度で冷却したコアでコモンモートチツ
ークコイルを作製し、スイッチング電源に組込んでノイ
ズレベルを測定したところ、特にノイズに対する低減効
果が大きいことが確認された。
ークコイルを作製し、スイッチング電源に組込んでノイ
ズレベルを測定したところ、特にノイズに対する低減効
果が大きいことが確認された。
以上詳述した如く本発明によれば、特に低周波域でのノ
イズの低減効果が大きく、しかも熱安定性に優れたノイ
ズフィルターを提供することができ、工業的価値が極め
て大きいものである。
イズの低減効果が大きく、しかも熱安定性に優れたノイ
ズフィルターを提供することができ、工業的価値が極め
て大きいものである。
第１図は本発明のノイズフィルターに用いられるトロイ
ダルコアを構成する非晶質合金のＳｔとＢとの配合比を
示すｙとトロイダルコアの実効透磁率との関係を示す特
性図、第２図は本発明に係る実施例１及び比較例のトロ
イダルコアのエージングによる実効透磁率の変化を示す
特性図、第３図は本発明に係る実施例２のトロイダルコ
アの熱処理後の冷却速度と実効透磁率との関係を示す特
性図、第４図はコモンモードチョークコイルの構成図で
ある。 １°・・・テラークコイル、２・・・磁心、３ｍ 、
３ｂ・・・１１．４ ａ ｒ ４ ｂ Ｈ４ｃ・・・コ
ンデンサ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
ダルコアを構成する非晶質合金のＳｔとＢとの配合比を
示すｙとトロイダルコアの実効透磁率との関係を示す特
性図、第２図は本発明に係る実施例１及び比較例のトロ
イダルコアのエージングによる実効透磁率の変化を示す
特性図、第３図は本発明に係る実施例２のトロイダルコ
アの熱処理後の冷却速度と実効透磁率との関係を示す特
性図、第４図はコモンモードチョークコイルの構成図で
ある。 １°・・・テラークコイル、２・・・磁心、３ｍ 、
３ｂ・・・１１．４ ａ ｒ ４ ｂ Ｈ４ｃ・・・コ
ンデンサ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 磁性薄帯からなる閉磁路磁心と、この磁心に施された巻
線とを有するノイズフィルターにおいて、前記磁性薄帯
として一般式 （Ｃｏ＿１＿−＿ｘＦｅ＿ｘ）＿１＿０＿０＿−＿ｚ（
Ｓｉ＿１＿−＿ｙＢ＿ｙ）＿ｚ（ただし、０．０２≦ｘ
≦０．０８、０．３≦ｙ≦０．５、 ２７≦ｚ≦３２） にて表わされ、かつ１０ｋＨｚにおける実効透磁率μ＿
ｅがμ＿ｅ≧５×１０＾４である非晶質合金を用いたこ
とを特徴とするノイズフィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60216556A JPS6276604A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ノイズフイルタ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60216556A JPS6276604A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ノイズフイルタ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6276604A true JPS6276604A (ja) | 1987-04-08 |
Family
ID=16690285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60216556A Pending JPS6276604A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ノイズフイルタ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6276604A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6471164A (en) * | 1987-06-10 | 1989-03-16 | Toshiba Corp | Noise reducing element |
| JPH09121016A (ja) * | 1987-06-10 | 1997-05-06 | Toshiba Corp | ノイズ低減素子 |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP60216556A patent/JPS6276604A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6471164A (en) * | 1987-06-10 | 1989-03-16 | Toshiba Corp | Noise reducing element |
| JPH09121016A (ja) * | 1987-06-10 | 1997-05-06 | Toshiba Corp | ノイズ低減素子 |
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