JPS6334909A - インダクタンス素子 - Google Patents
インダクタンス素子Info
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- JPS6334909A JPS6334909A JP17815186A JP17815186A JPS6334909A JP S6334909 A JPS6334909 A JP S6334909A JP 17815186 A JP17815186 A JP 17815186A JP 17815186 A JP17815186 A JP 17815186A JP S6334909 A JPS6334909 A JP S6334909A
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- magnetic
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- film
- inductance element
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- Granted
Links
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- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
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Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＤＣ−ＤＣコンバータ等のスイッチング電源
装置用の電カドランスやコイルとして好適なインダクタ
ンス素子の構造に関するものである。
装置用の電カドランスやコイルとして好適なインダクタ
ンス素子の構造に関するものである。
近年、スイッチング電源装置は各種の電気機器の電力供
給装置とじて広く使用されているが、電気機器の小型化
に伴って電源装置も一段と軽量で薄形のものが望まれて
いる。スイッチング電源装置を構成しているコンデンサ
やコイルはスイッチング周波数が高（なるほど小型のも
のを用いることができるので、高周波化されるにしたが
い電源装置全体も次第に小型化、軽量化されてきた。
給装置とじて広く使用されているが、電気機器の小型化
に伴って電源装置も一段と軽量で薄形のものが望まれて
いる。スイッチング電源装置を構成しているコンデンサ
やコイルはスイッチング周波数が高（なるほど小型のも
のを用いることができるので、高周波化されるにしたが
い電源装置全体も次第に小型化、軽量化されてきた。
ところが、従来のスイッチング電源装置のトランスやコ
イルに用いられているフェライト等のバルク状の磁心は
、スイッチング電流の駆動時に生ずる磁化状態の変化が
磁壁移動によって行われるため、スイッチング周波数が
２００ｋｌｌｚ＜らいになると追随出来なくなり、それ
以上高速でスイッチングすると電力損失が大幅に増大し
て実用にならないという問題があった。
イルに用いられているフェライト等のバルク状の磁心は
、スイッチング電流の駆動時に生ずる磁化状態の変化が
磁壁移動によって行われるため、スイッチング周波数が
２００ｋｌｌｚ＜らいになると追随出来なくなり、それ
以上高速でスイッチングすると電力損失が大幅に増大し
て実用にならないという問題があった。
すなわち、トランスやコイルにバルク状の磁心を用いた
従来の電源装置のスイッチング周波数は約２００ｋＨｚ
が限界であり、このため装置の小型化が困難になってき
ているのが現状である。
従来の電源装置のスイッチング周波数は約２００ｋＨｚ
が限界であり、このため装置の小型化が困難になってき
ているのが現状である。
本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、ス・ｆソチング電源装置等の電気機器の一層の
高周波化を進めて装置の小型化、軽量化を実現するため
に、高周波特性を改善したインダクタンス素子を提供す
ることを目的とするものである。
もので、ス・ｆソチング電源装置等の電気機器の一層の
高周波化を進めて装置の小型化、軽量化を実現するため
に、高周波特性を改善したインダクタンス素子を提供す
ることを目的とするものである。
本発明はフェライトなどのバルク状の磁性体に代えて磁
性薄膜を磁心として用い、磁性薄膜の磁化応答速度が速
いことを利用してインダクタンス素子の高周波特性を改
善するものである。すなわち、本発明によるインダクタ
ンス素子は、長尺の薄板に磁性薄膜を被着しかつ磁化容
易軸をほぼ幅方向に設けてなるテープ状の磁性線を、長
さ方向に渦巻状に巻いて環状の磁心を形成し、この磁心
に導線を巻回した構成を特徴とする。
性薄膜を磁心として用い、磁性薄膜の磁化応答速度が速
いことを利用してインダクタンス素子の高周波特性を改
善するものである。すなわち、本発明によるインダクタ
ンス素子は、長尺の薄板に磁性薄膜を被着しかつ磁化容
易軸をほぼ幅方向に設けてなるテープ状の磁性線を、長
さ方向に渦巻状に巻いて環状の磁心を形成し、この磁心
に導線を巻回した構成を特徴とする。
第３図は本発明のインダクタンス素子の磁心に用いる磁
性′ｆｌＡｌＯの構成例を示すものである。磁性線１０
は、銅箔のような金属導体あるいは絶縁体からなる長尺
の薄板１１の全面に、パーマロイ等の高透磁率の磁性薄
膜１２を電気メツキ法または真空蒸着などの手段で１０
μｍ以下の厚さに連続的に被着し、さらにその外側にエ
ポキシ樹脂等の絶縁膜１３を被せた構成としである。薄
板１１に磁性薄膜１２を被着する際には、強いバイアス
磁界を与えることによって薄板１１の幅方向に沿った磁
気異方性の磁化容易軸が磁性薄膜１２に形成しである。
性′ｆｌＡｌＯの構成例を示すものである。磁性線１０
は、銅箔のような金属導体あるいは絶縁体からなる長尺
の薄板１１の全面に、パーマロイ等の高透磁率の磁性薄
膜１２を電気メツキ法または真空蒸着などの手段で１０
μｍ以下の厚さに連続的に被着し、さらにその外側にエ
ポキシ樹脂等の絶縁膜１３を被せた構成としである。薄
板１１に磁性薄膜１２を被着する際には、強いバイアス
磁界を与えることによって薄板１１の幅方向に沿った磁
気異方性の磁化容易軸が磁性薄膜１２に形成しである。
図の矢印Ａが磁化容易軸の方向を示している。
このような磁性薄膜において、外部からの強制磁界によ
って磁化困難軸方向に向けた磁化ベクトルは、この強制
磁界を取り除（と素早く磁化容易軸方向に戻る性質があ
る。磁性薄膜における磁化の動作は磁気スピンの一斉回
転により行われるため、この応答速度がフェライトなど
のバルク材の磁壁移動に比べてはるかに高速であること
はよく知られている。
って磁化困難軸方向に向けた磁化ベクトルは、この強制
磁界を取り除（と素早く磁化容易軸方向に戻る性質があ
る。磁性薄膜における磁化の動作は磁気スピンの一斉回
転により行われるため、この応答速度がフェライトなど
のバルク材の磁壁移動に比べてはるかに高速であること
はよく知られている。
第１図および第２図はトランスに構成した場合のインダ
クタンス素子の一実施例を示すものである。磁性線１０
を長さ方向に渦巻状に巻いて環状（トロイダル型）の磁
心２０を形成し、この磁心２０に互いに絶縁された２本
の導線３１・３２を隣合わせに巻回してトランスを構成
している。なお、１木のみの導線を同様に巻回してコイ
ルとしたり、３本以上の導線でトランスを構成してもよ
いことは言うまでもない。
クタンス素子の一実施例を示すものである。磁性線１０
を長さ方向に渦巻状に巻いて環状（トロイダル型）の磁
心２０を形成し、この磁心２０に互いに絶縁された２本
の導線３１・３２を隣合わせに巻回してトランスを構成
している。なお、１木のみの導線を同様に巻回してコイ
ルとしたり、３本以上の導線でトランスを構成してもよ
いことは言うまでもない。
第４図は第１図のトランスの周波数特性を測定した結果
を示している。図から明らかなように、周波数が２ＭＨ
ｚ＜らいまではインダクタンスの低下が少なく、フェラ
イトなど他の磁性材料に比較すると約１０倍の高周波化
が実現されている。
を示している。図から明らかなように、周波数が２ＭＨ
ｚ＜らいまではインダクタンスの低下が少なく、フェラ
イトなど他の磁性材料に比較すると約１０倍の高周波化
が実現されている。
また、このトランスを用いて試作した＋５ｖ入力、±１
２Ｖ出力、電力５ＷのＤＣ−ＤＣコンバータにおいては
、従来より約１０倍高いスイッチング周波数の１．７
Ｍ ｆｉｚで変換効率７０％を達成することができた。
２Ｖ出力、電力５ＷのＤＣ−ＤＣコンバータにおいては
、従来より約１０倍高いスイッチング周波数の１．７
Ｍ ｆｉｚで変換効率７０％を達成することができた。
第５図は本発明の他の実施例を示し、１本の導線３３を
巻回して単巻きのコイルに構成したものである。この例
では磁性線１０がコイルの上下を周回するようにして、
漏れ磁束の減少とインダクタンスの増加を図っている。
巻回して単巻きのコイルに構成したものである。この例
では磁性線１０がコイルの上下を周回するようにして、
漏れ磁束の減少とインダクタンスの増加を図っている。
なお、説明の便宜上、それぞれの実施例のトランスやコ
イルは厚み寸法を誇張して図示しであるが、実際の使用
にあたっては上下に圧縮し、薄形に成形して用いること
が出来る。
イルは厚み寸法を誇張して図示しであるが、実際の使用
にあたっては上下に圧縮し、薄形に成形して用いること
が出来る。
本発明によるインダクタンス素子は磁性薄膜を被着した
環状の磁心で構成したので、大電力のエネルギー変換機
能を損なうことな〈従来に比べ約１０倍の高周波化が実
現できる。従来の約１０倍のスイッチング周波数のＤＣ
−ＤＣコンバータを試作したところでは、電源装置の最
大厚みが５−■となり、従来品の１／２〜１／３に薄形
化する：とができた。また、高速スイッチング化により
コンデンサの容量を低減できるので、電解コンデンサー
レスが可能となり電源装置の信頼性が向上する。
環状の磁心で構成したので、大電力のエネルギー変換機
能を損なうことな〈従来に比べ約１０倍の高周波化が実
現できる。従来の約１０倍のスイッチング周波数のＤＣ
−ＤＣコンバータを試作したところでは、電源装置の最
大厚みが５−■となり、従来品の１／２〜１／３に薄形
化する：とができた。また、高速スイッチング化により
コンデンサの容量を低減できるので、電解コンデンサー
レスが可能となり電源装置の信頼性が向上する。
このように本発明はＤＣ−ＤＣコンバータやＡＣ−ＤＣ
コンバータなどのスイッチング電源装置を小型化、軽量
化する上で著しい効果を奏するものである。
コンバータなどのスイッチング電源装置を小型化、軽量
化する上で著しい効果を奏するものである。
図面はいずれも本発明の実施例に係るもので、第１図は
インダクタンス素子の一実施例を示す斜視図、第２図は
その正面断面図、第３図は磁性線の構成例を示す一部断
面斜視図、第４図は前記トランスの周波数特性図、第５
図はインダクタンス素子の他の実施例を示す正面断面図
である。
インダクタンス素子の一実施例を示す斜視図、第２図は
その正面断面図、第３図は磁性線の構成例を示す一部断
面斜視図、第４図は前記トランスの周波数特性図、第５
図はインダクタンス素子の他の実施例を示す正面断面図
である。
Claims (1)
- 長尺の薄板に磁性薄膜を被着しかつ磁化容易軸をほぼ
幅方向に設けてなるテープ状の磁性線を、長さ方向に渦
巻状に巻いて環状の磁心を形成し、該磁心に導線を巻回
したことを特徴とするインダクタンス素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17815186A JPS6334909A (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | インダクタンス素子 |
| US07/077,298 US4845454A (en) | 1986-07-29 | 1987-07-24 | Inductance element with core of magnetic thin films |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17815186A JPS6334909A (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | インダクタンス素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6334909A true JPS6334909A (ja) | 1988-02-15 |
| JPH0317368B2 JPH0317368B2 (ja) | 1991-03-07 |
Family
ID=16043526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17815186A Granted JPS6334909A (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | インダクタンス素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6334909A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG99367A1 (en) * | 2001-01-26 | 2003-10-27 | Hitachi Ltd | Transformer |
| CN104979079A (zh) * | 2014-04-08 | 2015-10-14 | 浙江科达磁电有限公司 | 一种罐型磁芯单体及包含它的罐型磁芯 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6039225U (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-19 | ティーディーケイ株式会社 | トランス |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6039225B2 (ja) * | 1975-12-10 | 1985-09-05 | 株式会社リコー | 電子写真感光体 |
-
1986
- 1986-07-29 JP JP17815186A patent/JPS6334909A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6039225U (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-19 | ティーディーケイ株式会社 | トランス |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG99367A1 (en) * | 2001-01-26 | 2003-10-27 | Hitachi Ltd | Transformer |
| CN104979079A (zh) * | 2014-04-08 | 2015-10-14 | 浙江科达磁电有限公司 | 一种罐型磁芯单体及包含它的罐型磁芯 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0317368B2 (ja) | 1991-03-07 |
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