KR100591612B1 - Dc brush motor having attenuation emi - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전원공급을 위한 경로를 제공하는 앤드벨(310) 상에 위치된 브러쉬(320)가 공급된 전원을 회전하는 정류자(330)에 공급하고, 프레임에 부착된 마그넷(350)에서 생성된 자계내에서 코일이 감겨진 회전자(340)가 상기 정류자(330)의 전류공급에 따라 회전축(360)을 통하여 회전력을 제공하는 모터몸체(300)를 포함하는 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터에 있어서, 외부의 전원라인에 연결되며 전원라인을 따라 전도되는 외부 노이즈를 제거하는 입력측 필터부(110); 상기 입력측 필터부(110)로부터 전원이 인가되며, 상기 모터몸체(300)에서 발생되는 고주파의 노이즈를 제거하는 EMI 필터부(140); 상기 EMI 필터부(140)로부터 전원이 인가되며, 상기 EMI 필터부(140)를 중심으로 상기 입력측 필터부(110)와 평형 대칭으로 동일하게 구성되어 모터몸체(300)에서 발생되는 노이즈가 전원라인을 통하여 외부로 방출되지 않도록 제거하는 출력측 필터부(150); 및 상기 앤드벨(310) 상에 부착되며, 상기 출력측 필터부(150)로부터 전원이 인가되는 제 1 내부필터(210) 및 제 2 내부필터(220)로 구성되어 상기 모터몸체(300)의 브러쉬(320)와 정류자(330) 사이에서 발생되는 고주파 노이즈를 제거하는 앤드벨 필터회로부(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the brush 320 located on the end bell 310 providing a path for power supply supplies the supplied power to the rotating commutator 330 and is generated in the magnet 350 attached to the frame. A DC brush motor having attenuated electromagnetic noise, including a motor body 300 in which a coil wound around a coil in a magnetic field provides a rotational force through the rotating shaft 360 according to the current supply of the commutator 330. An input side filter unit 110 is connected to an external power line and removes external noise conducted along the power line. An EMI filter unit 140 to which power is applied from the input side filter unit 110 to remove high frequency noise generated from the motor body 300; Power is applied from the EMI filter unit 140, and the noise generated in the motor body 300 is configured to be equally symmetric with the input filter unit 110 around the EMI filter unit 140 in a balanced manner. An output side filter unit 150 which is removed so as not to be discharged through the outside; And a first inner filter 210 and a second inner filter 220 which are attached to the end bell 310 and to which power is applied from the output side filter unit 150, and the brush of the motor body 300. An envelope filter circuit 200 for removing high frequency noise generated between the 320 and the commutator 330 is characterized in that it comprises a.
Description
도 1은 군수 차량과 민수 차량에서 요구하고 있는 EMI 규제조건을 비교한 그래프.1 is a graph comparing the EMI regulation requirements for military vehicles and civil vehicles.
도 2는 본 발명이 적용된 직류 브러쉬 모터를 나타내는 도면.2 is a view showing a DC brush motor to which the present invention is applied.
도 3a는 본 발명이 적용된 외부 필터회로부를 나타내는 회로도.3A is a circuit diagram showing an external filter circuit unit to which the present invention is applied.
도 3b는 본 발명이 적용된 외부 필터회로부를 나타내는 도면.Figure 3b is a view showing an external filter circuit portion to which the present invention is applied.
도 4a는 본 발명이 적용된 앤드벨 필터회로부를 나타내는 회로도.Fig. 4A is a circuit diagram showing an endbell filter circuit to which the present invention is applied.
도 4b는 본 발명이 적용된 앤드벨 필터회로부를 나타내는 도면.Figure 4b is a view showing the end filter circuit portion to which the present invention is applied.
도 5는 종래 기술의 정류자를 나타내는 도면.5 shows a commutator of the prior art;
도 6은 본 발명이 적용된 정류자를 나타내는 도면.6 is a view showing a commutator to which the present invention is applied.
도 7은 본 발명의 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터가 장착된 차량용 환풍기를 나타내는 도면.7 is a view showing a vehicle fan equipped with a DC brush motor having attenuated electromagnetic noise of the present invention.
도 8은 본 발명이 적용된 직류 브러쉬 모터의 EMI 특성을 나타내는 그래프.8 is a graph showing the EMI characteristics of the DC brush motor to which the present invention is applied.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 : 외부 필터회로부 110 : 입력측 필터부100: external filter circuit 110: input side filter
120 : 제 1 커먼모드 라인필터 130 : 제 1 노멀모드 라인필터120: first common mode line filter 130: first normal mode line filter
140 : EMI 필터부 150 : 출력측 필터부140: EMI filter unit 150: output side filter unit
160 : 제 2 커먼모드 라인필터 170 : 제 2 노멀모드 라인필터160: second common mode line filter 170: second normal mode line filter
200 : 앤드벨 필터회로부 210 : 제 1 내부필터200: endbell filter circuit 210: first internal filter
220 : 제 2 내부필터 300 : 모터몸체220: second internal filter 300: motor body
310 : 앤드벨 320 : 브러쉬310: Bell 320: brush
330 : 정류자 340 : 회전자330: commutator 340: rotor
350 : 마그넷 360 : 회전축350: magnet 360: rotation axis
본 발명은 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브러쉬 모터의 내부에 고신뢰성 콘덴서와 3단자 EMI 필터 그리고 전선 와이어를 감은 코아를 사용하여 정류자와 브러쉬 사이에서 발생되는 고주파 노이즈를 제거시키고 외부에 별도의 평형 대칭의 노이즈 필터를 부착하여 모터에서 발생된 노이즈 및 외부에서 발생되어 들어오는 노이즈를 제거 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터에 관한 것이다. The present invention relates to a DC brush motor having attenuated electromagnetic noise. More particularly, the present invention relates to a high frequency generated between a commutator and a brush by using a core wound around a brush motor having a high reliability capacitor, a 3-terminal EMI filter, and a wire. The present invention relates to a DC brush motor having noise attenuated electromagnetic noise by removing noise and attaching a separate balanced symmetric noise filter to the outside to remove noise generated from the motor and incoming noise generated from the outside.
일반적으로, 직류 브러쉬 모터(DC motor)는 고정자로 영구자석을 사용하고 회전자(armature)로 코일을 사용하여 구성한 것으로, 회전자에 흐르는 전류의 방향을 전환함으로써 자력의 반발과 당김으로 회전력을 생성시키는 모터로서 현재 이러한 전류의 방향을 전환시키기 위해 거의 대부분의 직류 브러쉬 모터는 정류자(commutator)와 브러쉬(brush)를 사용하고 있다. In general, a DC brush motor is composed of a permanent magnet as a stator and a coil as an armature, and generates a rotational force by repulsion and pulling of magnetic force by changing the direction of current flowing through the rotor. Currently, almost all DC brush motors use commutators and brushes to divert this current.
하지만, 이러한 직류 브러쉬 모터는 그 작동 원리상 브러쉬와 정류자에 의한 기계식 접점으로 인하여 회전시 코일의 극성이 바뀌면서 코일의 역기전력에 의한 스파크(spark)가 발생하게 되고, 이로 인하여 상당히 높은 전자파 노이즈가 발생하게 된다. However, due to the mechanical principle of the brush and commutator, the DC brush motor generates sparks due to the reverse electromotive force of the coil due to the change of the polarity of the coil during rotation. do.
이러한 전자파 노이즈는 전자파가 발생된 기기 자체 또는 타 기기의 동작에 영향을 미치게 되어 기기의 기능장애나 오작동을 일으키는 원인이 되기 때문에, 근래에는 전자파로 인한 피해를 막기 위하여 각 기기들은 국제 규격에 맞도록 차폐함이 필수적이다. Since the electromagnetic noise affects the operation of the device itself or other devices that generate electromagnetic waves, which may cause a malfunction or malfunction of the device, in order to prevent damage caused by electromagnetic waves, each device has to meet international standards. Shielding is essential.
현재 보편적으로 사용되고 있는 전자파 노이즈 대책으로는 직류 브러쉬 모터를 수납하는 프레임의 외부에 전자파 제거 필터를 설치하여 직류 브러쉬 모터의 정류자와 브러쉬 사이에서 발생되는 전자파를 제거하는 방법을 사용하거나, 전원공급을 위한 부품의 조립이 이루어지는 내부 앤드벨에 EMI 필터를 접속시켜 전자파 노이즈를 제거하도록 하였다. Current countermeasures against electromagnetic noise are to install an electromagnetic wave removal filter on the outside of the frame accommodating the DC brush motor to remove the electromagnetic waves generated between the commutator and the brush of the DC brush motor or to supply power. An EMI filter was connected to the inner end of the assembly to eliminate the electromagnetic noise.
하지만, 어느 정도의 노이즈 제거에는 효과를 보이지만 EMI 특성에 대한 부분에선 여전히 많은 전자파를 방출하게 되어, 통상적으로 사용되는 필터를 사용할 시에 얻는 노이즈 저감 효과는 민수용, 즉 일반적인 EMI 특성을 만족시키기 위한 경우이며 군수용, 즉 군에서 사용하는 기기의 EMI 특성에는 적합하지 않다. However, it is effective to remove some noise, but still emits a lot of electromagnetic waves in the part of the EMI characteristic, so the noise reduction effect obtained by using a commonly used filter is for the civilian, that is, to satisfy the general EMI characteristic. It is not suitable for the EMI characteristics of military equipment, that is, military equipment.
도 1은 군수 차량과 민수 차량에서 요구하고 있는 EMI 규제조건을 비교한 그래프로서, 그래프에서도 나타나는 바와 같이, 민수용 EMI 규격(C)는 30 MHz에서 1 GHz까지의 주파수 범위에서의 전자파 노이즈의 방사를 규제하고 있지만, 군수용 EMI 규격(M : MIL STD 461C PART8)는 150 KHz의 저주파에서부터 1 GHz의 고주파까지 광범위한 전자파 노이즈의 방사를 규제하고 있으며, 제한 레벨 역시 민수용 기준보다 낮게 규제하고 있다.FIG. 1 is a graph comparing EMI regulations required by military vehicles and civil vehicles. As also shown in the graph, the civil EMI standard (C) shows emission of electromagnetic noise in the frequency range of 30 MHz to 1 GHz. Although regulated, the military EMI standard (M: MIL STD 461C PART8) regulates the emission of a wide range of electromagnetic noise, from low frequencies of 150 KHz to high frequencies of 1 GHz, and lower limits than civil standards.
이러한 전자파의 제한 규정에 맞춘 기기를 위하여, 동일 기능을 유지하면서 발생원을 제거하는 발생원 제거 방식, 전자파 종류 및 부하 크기에 따라 여과장치를 부착하는 필터링(filtering) 방식, 발생된 전자파가 유출되지 못하도록 정전공간을 확보하는 차폐(shielding) 방식, 발생된 전자파를 차체 및 지면으로 확산 제거하는 접지(grounding) 방식 등이 쓰이고 있으나, 고비용의 부품이 사용되고 복잡한 설계방식이 필요하게 되는 문제가 있다.For equipment that meets the limits of electromagnetic waves, source elimination method that removes source while maintaining the same function, filtering method that attaches filtering device according to type and load size of electromagnetic wave, and electrostatic discharge to prevent leakage of generated electromagnetic wave A shielding method for securing space and a grounding method for diffusing and removing the generated electromagnetic waves to the vehicle body and the ground are used, but there are problems in that expensive components are used and complicated design methods are required.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 모터의 전원공급을 위한 앤드벨에 정류자와 브러쉬 사이에서 발생되는 고주파 노이즈를 제거하기 위한 앤드벨 필터회로부를 구성하고 모터 프레임의 외부에 별도의 대칭형 외부 필터회로부를 부착함으로서 모터에서 발생한 노이즈 및 외부에서 발생되어 들어올 노이즈까지 제거하도록 하는 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of which is to construct an endbell filter circuit for removing high frequency noise generated between the commutator and the brush in the endbell for power supply of the motor and By attaching a separate symmetrical external filter circuit portion to the outside to provide a DC brush motor having attenuated electromagnetic noise to remove noise generated in the motor and noise coming from the outside.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 브러쉬 모터는 전원공급을 위한 경로를 제공하는 앤드벨(310) 상에 위치된 브러쉬(320)가 공급된 전원을 회전하는 정류자(330)에 공급하고, 프레임에 부착된 마그넷(350)에서 생성된 자계내에서 코일이 감겨진 회전자(340)가 상기 정류자(330)의 전류공급에 따라 회전축(360)을 통하여 회전력을 제공하는 모터몸체(300)를 포함하는 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터에 있어서, 외부의 전원라인에 연결되며 전원라인을 따라 전도되는 외부 노이즈를 제거하는 입력측 필터부(110); 상기 입력측 필터부(110)로부터 전원이 인가되며, 상기 모터몸체(300)에서 발생되는 고주파의 노이즈를 제거하는 EMI 필터부(140); 상기 EMI 필터부(140)로부터 전원이 인가되며, 상기 EMI 필터부(140)를 중심으로 상기 입력측 필터부(110)와 평형 대칭으로 동일하게 구성되어 모터몸체(300)에서 발생되는 노이즈가 전원라인을 통하여 외부로 방출되지 않도록 제거하는 출력측 필터부(150); 및 상기 앤드벨(310) 상에 부착되며, 상기 출력측 필터부(150)로부터 전원이 인가되는 제 1 내부필터(210) 및 제 2 내부필터(220)로 구성되어 상기 모터몸체(300)의 브러쉬(320)와 정류자(330) 사이에서 발생되는 고주파 노이즈를 제거하는 앤드벨 필터회로부(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Brush motor having attenuated electromagnetic noise according to an aspect of the present invention for achieving the above object is to rotate the power supplied with the brush 320 is located on the bell (310) providing a path for power supply The
바람직하게는 상기 입력측 필터부(110)는, 커먼모드 노이즈를 제거하는 제 1 커먼모드 라인필터(120)와 노멀모드 노이즈를 제거하는 제 1 노멀모드 라인필터(130)를 포함하며, 상기 출력측 필터부(150)는, 커먼모드 노이즈를 제거하는 제 2 커먼모드 라인필터(160)와 노멀모드 노이즈를 제거하는 제 2 노멀모드 라인필터(170)를 포함하며, 상기 입력측 필터부(110)와 상기 출력측 필터부(150)는 상호 대칭을 이루며, 상기 EMI 필터부(140)는, 콘덴서계의 EMI 필터인 제 6 3단자 콘덴서(C6)와 제 7 3단자 콘덴서(C7)로 구성되어 대칭을 이루는 것을 특징으로 한다. Preferably, the input
더욱 바람직하게는 상기 앤드벨 필터회로부(200)의 제 1 내부필터(210)는, 코아에 피복된 전선와이어를 감은 트로이달 형의 제 5 코일(L5) 및 제 6 코일(L6)이 노멀모드로 부착되고, 그 타측으로 제 13 캐패시터(C13) 및 제 14 캐패시터(C14)가 커먼모드로 접속되는 것을 특징으로 한다.More preferably, in the first
더욱 바람직하게는 상기 정류자(330)에서 각각의 블럭의 폭은 3 mm 이내인 것을 특징으로 한다.More preferably, the width of each block in the
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서 본 발명은 대칭형의 입력측 필터부 및 출력측 필터부가 프레임에 외부 필터회로부로서 구성되며 이러한 외부 회로필터부와 연결되어 고주파 노이즈를 제거시키는 앤드벨 필터회로부를 포함함으로써 모터에서 발생되는 내부 전자파 노이즈 및 외부 전자파 노이즈를 제거하는 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터를 바람직한 실시예로 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, the present invention provides an internal electromagnetic noise generated from a motor by including an symmetrical input side filter portion and an output side filter portion configured as an external filter circuit portion in a frame and connected to the external circuit filter portion to remove high frequency noise. Although a DC brush motor having attenuated electromagnetic noise that removes external electromagnetic noise will be described as a preferred embodiment, the technical idea of the present invention is not limited thereto and can be variously modified and implemented by those skilled in the art. .
도 2는 본 발명이 적용된 직류 브러쉬 모터를 나타내는 도면이고, 도 3a는 본 발명이 적용된 외부 필터회로부를 나타내는 회로도이고, 도 3b는 본 발명이 적용된 외부 필터회로부를 나타내는 도면이고, 도 4a는 본 발명이 적용된 앤드벨 필 터회로부를 나타내는 회로도이고, 도 4b는 본 발명이 적용된 앤드벨 필터회로부를 나타내는 도면이고, 도 5는 종래 기술의 정류자를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명이 적용된 정류자를 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명의 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터가 장착된 차량용 환풍기를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명이 적용된 직류 브러쉬 모터의 EMI 특성을 나타내는 그래프이다.2 is a view showing a DC brush motor to which the present invention is applied, FIG. 3A is a circuit diagram showing an external filter circuit unit to which the present invention is applied, FIG. 3B is a view showing an external filter circuit unit to which the present invention is applied, and FIG. 4A is a present invention. Fig. 4B is a view showing an envelope filter circuit portion to which the present invention is applied, Fig. 5 is a view showing a commutator of the prior art, and Fig. 6 shows a commutator to which the present invention is applied. 7 is a view showing a vehicle fan equipped with a DC brush motor having attenuated electromagnetic wave noise of the present invention, Figure 8 is a graph showing the EMI characteristics of the DC brush motor to which the present invention is applied.
본 발명이 적용된 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터는 도 2에 도시된 바와 같이, 회전력이 발생되어 회전축(360)을 통해 외부에 회전동력을 제공하는 모터몸체(300)와 상기 모터몸체(300)로 전원을 공급하는 앤드벨(310)에 부착되어 고주파 노이즈를 제거하는 앤드벨 필터회로부(200)와 상기 앤드벨 필터회로부(200)와 연결되어 프레임 외부에서 필터링 기능을 수행하는 외부 필터회로부(100)로 구성된다.As illustrated in FIG. 2, the DC brush motor having the attenuated electromagnetic wave noise to which the present invention is applied may include a motor body 300 and the motor body 300 that generate rotational force to provide rotational power to the outside through the
도 3a를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 외부 필터회로부(100)에 대하여 좀 더 상세하게 설명하면, Referring to Figure 3a in more detail with respect to the
상기 외부 필터회로부(100)는 전원라인의 입력측에 접속되어 필터링 기능을 수행하는 입력측 필터부(110)와 상기 입력측 필터부(110)와 접속되어 필터링 기능을 수행하는 EMI 필터부(140)와 상기 EMI 필터부(140)와 접속되며 입력측 필터부(110)와 동일한 구성을 가지고 평형으로 대칭되어 접속되는 출력측 필터부(150)로 구성된다. The external
상기 입력측 필터부(110)는 입력되는 양측 전원라인에 병렬로 접속되는 제 12 케패시터(C12)와 상기 제 12 케패시터(C12)에 일측이 접속되는 제 2 코일(T2)의 타측에서 커먼모드로 접지와 접속된 제 10 케패시터(C10) 및 제 11 케패시터(C11)와 상기 제 10 케패시터(C10) 및 제 11 케패시터(C11)와 병렬로 접속된 제 9 케패시터(C9)로 구성되어 커먼모드 노이즈를 제거하는 제 1 커먼모드 라인필터(120)와, 상기 제 1 커먼모드 라인필터(120)의 타측으로 연결된 양측의 전원선에 각각 접속되는 제 3 인덕터(L3) 및 제 4 인덕터(L4)와 상기 제 3 인덕터(L3) 및 제 4 인덕터(L4)의 타측에서 병렬로 접속된 제 8 케패시터(C8)로 구성되어 노멀모드 노이즈를 제거하는 제 1 노멀모드 라인필터(130)를 포함한다. The input
이러한 입력측 필터부(110)는 제 1 커먼모드 라인필터(120)에서 제 2 코일의 커먼모드로 접지와 접속된 케패시터에 의하여 외부에서 방출된 노이즈가 제거되어, 노이즈가 전원라인을 전도하여 모터몸체(300)의 입력단자에 도달하지 못하도록 노이즈를 저감시킨다. The input
또한, 상기 EMI 필터부(140)는 콘덴서계의 EMI 필터인 제 6 3단자 콘덴서(C6)와 제 7 3단자 콘덴서(C7)를 상기 입력측 필터부(110)의 타측으로 연결된 전원 라인의 양측에 각각 대칭되게 접속시켜 구성된다. In addition, the
이러한 EMI 필터부(140)는 방사 노이즈의 원인이 되는 주파수 성분을 제 6 3단자콘덴서(C6)과 제 7 3단자 콘덴서(C7)의 동작에 의하여 감쇠시킨다. 즉, EMI 필터부(140)는 3단자 콘덴서 회로에서 취급되는 신호의 주파수보다 높게되는 모터몸체(300)에서 방사되는 노이즈의 주파수를 감쇠시키는 기능을 한다. The
또한, 상기 출력측 필터부(150)는 상기 EMI 필터부(140)의 타측의 전원 라인에 접속되는데, 이러한 출력측 필터부(150)는 상기 입력측 필터부(110)와 대칭되는 위치에 대응하는 동일한 소자인 제 1 인덕터(L1), 제 2 인덕터(L2), 제 4 케패시터(C4), 제 2 케패시터(C2), 제 3 케패시터(C3), 제 1 코일(T1) 및 제 1 케패시터(C1)로 구성된다. In addition, the output
즉, 상기 EMI 필터부(140)를 중심으로 상기 제 1 커먼모드 라인필터(120)와 대칭되는 제 2 커먼모드 라인필터(160), 상기 제 1 노멀모드 라인필터(130)와 대칭되는 제 2 노멀모드 라인필터(170)를 포함하고 있어, 제 5 케패시터 및 제 1, 제 2 인덕터가 구동되어, 상기 모터몸체(300)에서 발생한 노이즈를 전원라인측으로 방출시키지 않도록 노이즈를 저감시킨다. That is, the second common
상기와 같은 구성을 갖는 외부 필터회로부(100)의 실제적인 모습이 도 3b에 도시되어 있다.The actual appearance of the external
한편, 도 4a를 참조하면, 상기 앤드벨 필터회로부(200)는 모터몸체(300)의 앤드벨(310)의 모터측 면에 부착되며, 상기 외부 필터회로부(100)와 연결된 전원라인의 양측에 노멀모드로 접속되는 제 5 코일(L5) 및 제 6 코일(L6)과 상기 제 5 코일(L5) 및 제 6 코일(L6)과 그 타측에 커먼모드로 접지와 연결되는 제 13 케패시터(C13) 및 제 14 케패시터(C14)를 포함하는 제 1 내부필터(210)와 상기 제 1 내부필터(210)의 타측으로 전원라인에 연결된 콘덴서계의 EMI 필터인 제 15 3단자 콘덴서(C15) 및 제 16 3단자 콘덴서(C16)와 그 타측에 병렬로 접속된 제 17 캐페시터(C17) 그리고 커먼모드로 접지와 연결되는 제 18 케패시터(C18) 및 제 19 케패시터(C19)로 구성되는 제 2 내부필터(220)를 포함한다.Meanwhile, referring to FIG. 4A, the endbell
이때, 상기 제 1 내부필터(210)는 노이즈 방지용 코일인 제 5 코일(L5) 및 제 6 코일(L6)이 접지와 연결된 제 13 캐패시터(C13) 및 제 14 캐페시터(C14)가 로우패스 필터로 동작되어 모터몸체에서 발생된 높은 주파수 성분의 노이즈를 제거한다. In this case, the first
또한, 상기 제 5 코일(L5) 및 제 6 코일(L6)은 자성부품인 코아재에 피복된 전선와이어를 감는 구조인 트로이달(troidal) 형으로 구성됨으로써 로우패스 필터 의 성능을 개선시킨다. In addition, the fifth coil (L5) and the sixth coil (L6) is formed of a troroidal (troidal) structure that is wound around the wire wire coated on the core material of the magnetic component to improve the performance of the low pass filter.
이러한 앤드벨 필터회로부(200)는 모터몸체(300)에서 스파크에 의해 발생되는 고주파의 노이즈가 외부로 방출되지 않도록 제거하는 필터링 기능을 한다. The
상기와 같은 구성을 갖는 앤드벨 필터회로부(200)의 실제적인 모습이 도 4b에 도시되어 있다.The actual appearance of the
한편, 도 2를 참조하면 상기 모터몸체(300)는 앤드벨(310), 브러쉬(320), 정류자(330), 회전자(340), 마그넷(350), 회전축(360) 등을 포함한다.Meanwhile, referring to FIG. 2, the motor body 300 includes an
상기 앤드벨(310)은 모터몸체(300)로 전원공급을 하기 위한 경로를 제공하며, 모터몸체(300)를 바라보는 면에 상기 앤드벨 필터회로부(200)의 조립이 이루어진다. The
상기 브러쉬(320)는 상기 앤드벨(310)에 고정된 브러쉬 홀더에 수용되어 일측이 전원과 연결되어 있고 타측이 상기 정류자(330)와 접촉되어 있으며, 회전하는 정류자(330)에 전류를 흘려주게 되어 상기 정류자(330)에 전류를 공급하기 위한 섭동 접점을 제공한다. The brush 320 is accommodated in the brush holder fixed to the
상기 정류자(330)는 상기 브러쉬(320)와의 접촉을 통하여 전류가 인가되며 상기 회전자(340)가 동일한 방향으로 계속 힘을 받기 위해서 자력선의 극이 바뀜에 따라 전류의 흐름도 바꾸어 주는 역할을 한다. The
이때, 상기 정류자(330)는 표면에 파여진 홈에 의해 다수의 블럭으로 나누어 지는데, 도 5에 나타난 종래 기술의 정류자는 비교적 넓은 폭을 가진 블럭으로 구성되는 반면, 본 발명의 정류자(330)는 대략 3 mm 이내의 폭을 가진 각각의 블럭으 로 구성됨으로써, 정류자(330)와 브러쉬(320)의 접촉으로 인해 야기되는 전자파 노이즈를 저감시킨다. At this time, the
상기와 같은 구성을 갖는 정류자(330)의 실제적인 모습이 도 6에 도시되어 있다.The actual appearance of the
상기 마그넷(350)은 자기장을 유지시켜 주기 위하여 N 극과 S 극으로 나뉘어져 자력선이 형성된다. The
상기 회전자(340)는 상기 마그넷(350)이 생성한 자계내에서 N 극에서 S 극으로 지나는 자계의 통로가 되면서 코일이 받는 힘을 전달하며, 코일이 감겨질 수 있도록 형성된다. The
상기 회전축(360)은 상기 회전자(340)의 회전 운동을 끝단에 연결된 물체에 전달한다.The
상기와 같은 구성을 갖는 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터는 다양한 방식으로 그 응용이 가능한데, 도 7은 일예로서, 본 발명의 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터가 장착된 차량용 환풍기의 실제적인 모습을 나타낸다. The DC brush motor having the attenuated electromagnetic wave noise having the configuration as described above can be applied in various ways. FIG. 7 is an example, which is a practical example of a vehicle fan equipped with a DC brush motor having the attenuated electromagnetic noise of the present invention. Show the appearance.
도 8을 참조하면, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터는 그 방사 노이즈 방출량(B)이 군수 규격인 MIL-STD-461C PART8 규격치(A)에 대하여 그 전대역(150 kHz ~ 1 GHz)에 걸쳐 10 dB 정도 낮은 방사 노이즈 특성을 보이게 됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 8, the DC brush motor having the attenuated electromagnetic noise of the present invention having the above-described configuration has its full band with respect to MIL-STD-461C PART8 standard value A, whose radiation noise emission amount B is a military standard. It can be seen that the emission noise characteristic is about 10 dB lower over (150 kHz to 1 GHz).
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited to the drawings.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 나타난 감쇠된 전자파 노이즈를 갖는 직류 브러쉬 모터는 앤드벨에 부착되는 앤드벨 필터회로부를 고신뢰성의 콘덴서들과 3 단자 EMI 필터 그리고 코아에 전선 와이어를 감은 코일로 구성함으로써 모터의 정류자와 브러쉬 사이에서 발생되는 고주파 노이즈를 1차적으로 제거시키는 한편, 외부에 별도의 평형 대칭의 노이즈 필터들로 외부 필터회로부를 구성함으로써 모터에서 발생되는 노이즈를 2차로 제거하는 것은 물론 외부에서 발생되어 들어오는 노이즈까지 제거가 가능하다는 효과가 있다. As described above, the DC brush motor having the attenuated electromagnetic noise shown in the present invention comprises a highly reliable capacitor, a three-terminal EMI filter, and a coil wound with a wire wire around the core, which is attached to the end bell. By removing the high frequency noise generated between the commutator and the brush of the motor primarily, the external filter circuit part is composed of separate balanced symmetric noise filters to remove the noise generated from the motor as a secondary The effect is that it can remove even the incoming noise generated from.
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