噪聲濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及在AC/DC轉(zhuǎn)換器、逆變器等電氣設(shè)備的交流電源線路或輸入電流平滑 后的直流線路中插入的噪聲濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002] 各種電氣設(shè)備產(chǎn)品、電子設(shè)備產(chǎn)品由于EMC(Electromagnetic Compatibility:電 磁兼容性)限制等，需要抑制從與電氣設(shè)備、電子設(shè)備相連接的電源線路、通信線路等產(chǎn)生 的傳導(dǎo)噪聲。因此，采用了在商用電源線路和各種電子設(shè)備之間連接噪聲濾波器的結(jié)構(gòu)。然 而，即使采用像這樣的噪聲濾波器也無法得到所期望的噪聲衰減特性，需要開發(fā)更有效地 進行噪聲抑制的技術(shù)。
[0003] 以往，已知例如專利文獻1所公開的技術(shù)，作為提高這樣的噪聲濾波器的噪聲衰減 特性的技術(shù)。該專利文獻1所公開的技術(shù)提出了在由共模扼流線圈、電容器等構(gòu)成的噪聲濾 波器中，在兩個共模扼流圈之間插入與車輛的底盤、殼體等保持接地電位的結(jié)構(gòu)物相連接 的導(dǎo)電體。
[0004] 根據(jù)上文的現(xiàn)有技術(shù)，通過利用在兩個共模扼流圈之間插入的導(dǎo)電體來截斷存在 于兩個共模扼流線圈之間的寄生靜電電容所造成的各共模扼流線圈之間的耦合，從而對由 于共模扼流線圈的繞組產(chǎn)生的寄生靜電電容而惡化的噪聲衰減特性進行改善，并且通過將 在各共模扼流線圈和導(dǎo)電體之間產(chǎn)生的寄生靜電電容用作為使噪聲旁路至接地電位部的 線路旁路電容器，從而可實現(xiàn)噪聲衰減特性的提高。 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻
[0005] 專利文獻1:日本專利特開平11 一346472號公報

【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0006] 然而，上述的現(xiàn)有技術(shù)的噪聲濾波器中存在如下課題。即，如上文所述，現(xiàn)有技術(shù) 的噪聲濾波器由于將在共模扼流線圈和導(dǎo)體之間產(chǎn)生的寄生靜電電容用作為線路旁路電 容器，因此等效于在主電路圖案和接地電位部之間并聯(lián)連接了電容。其結(jié)果是，由于截止頻 率向低頻側(cè)移動，在低頻帶中噪聲濾波器的噪聲衰減特性得到改善，但在高頻帶中由于電 容器分量的阻抗（l/j?C)降低，可能產(chǎn)生由某個電容器流向接地電位部的噪聲電流再次從 接地電位部經(jīng)由其它的電容器返回主電路圖案的路徑，在高頻帶中，噪聲濾波器的噪聲衰 減特性發(fā)生惡化。另外，上文的現(xiàn)有技術(shù)的噪聲濾波器所針對的對象噪聲是傳導(dǎo)噪聲，未考 慮輻射噪聲的影響。因此，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，在噪聲濾波器的附近有噪聲源的情況下，來自噪 聲源的輻射噪聲會混入主電路圖案。由此，利用以往的噪聲濾波器，即使能使例如傳導(dǎo)噪聲 衰減，在通過濾波器后來自外部的輻射噪聲也會混入主電路圖案，使EMC性能惡化。
[0007] 以往，不太會對噪聲濾波器的噪聲衰減特性進行詳細(xì)的解析，由于一直主要通過 試湊法來進行應(yīng)對的緣故，因此并沒有確定噪聲衰減特性劣化的原因究竟是什么，但通過 本發(fā)明人的解析，能如前文所述地那樣確定以往的噪聲濾波器的噪聲衰減特性劣化的原 因。
[0008] 本發(fā)明是為了解決以往的噪聲濾波器中的上述問題而提出的，其目的在于提供一 種在不使用特別的電路的情況下，不僅考慮到傳導(dǎo)噪聲還考慮了輻射噪聲，能提高噪聲衰 減特性的噪聲濾波器。 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)手段
[0009] 本發(fā)明的噪聲濾波器包括： 基板;線圈，該線圈安裝于所述基板;基板接地圖案，該基板接地圖案形成于所述基板； 以及電容器，該電容器安裝于所述基板，連接在所述線圈和所述基板接地圖案之間，該噪聲 濾波器被插入在要使噪聲衰減的主電路的電源側(cè)和負(fù)載側(cè)之間，利用由所述線圈和所述電 容器構(gòu)成的濾波器電路使所述主電路的噪聲得到衰減，其特征在于， 所述基板接地圖案被分離為多個基板接地圖案， 所述分離的多個基板接地圖案分別與存在于所述基板之外的共用的接地構(gòu)件相連接， 進一步地，所述多個基板接地圖案由面塊圖案構(gòu)成，并且被配置為與相鄰的基板接地 圖案之間的間隔均為規(guī)定的距離以下。 發(fā)明效果
[0010] 本發(fā)明的噪聲濾波器中，基板接地圖案被分離為多個基板接地圖案，分離的多個 基板接地圖案分別與存在于基板之外的共用的接地構(gòu)件相連接，進一步地，多個基板接地 圖案由面塊圖案構(gòu)成，并且被配置為與相鄰的基板接地圖案之間的間隔均達到規(guī)定的距離 以下，因此不使用特別的電路的情況下，即能提高噪聲衰減特性。
【附圖說明】
[0011] 圖1是示意性表示本發(fā)明的實施方式1的噪聲濾波器的立體圖。 圖2是用于說明本發(fā)明的實施方式1的噪聲濾波器的動作的等效電路圖。 圖3是示意性表示比較例1的噪聲濾波器的立體圖。 圖4是用于說明比較例1的噪聲濾波器的動作的等效電路。 圖5是在比較例1的噪聲濾波器中，示出了理想的噪聲電流的電流路徑的說明圖。 圖6是在比較例1的噪聲濾波器中，示出了實際的噪聲電流的電流路徑的說明圖。 圖7是在本發(fā)明的實施方式1的噪聲濾波器中，表示噪聲電流的電流路徑的說明圖。 圖8是示意性表示本發(fā)明的實施方式2的噪聲濾波器的立體圖。 圖9是用于說明本發(fā)明的實施方式2的噪聲濾波器的動作的等效電路圖。 圖10是示意性表示比較例2的噪聲濾波器的立體圖。 圖11是用于說明比較例2的噪聲濾波器的動作的等效電路。 圖12是在本發(fā)明的實施方式2的噪聲濾波器中，說明噪聲電流的電流路徑的圖。 圖13是表示噪聲濾波器的噪聲衰減特性的特性圖。 圖14是示意性表示本發(fā)明的實施方式3的噪聲濾波器的立體圖。 圖15是用于說明本發(fā)明的實施方式3的噪聲濾波器的動作的等效電路圖。 圖16是示意性表示本發(fā)明的實施方式4的噪聲濾波器的立體圖。 圖17是用于說明本發(fā)明的實施方式4的噪聲濾波器的動作的等效電路圖。 圖18是示意性表示本發(fā)明的實施方式5的噪聲濾波器的立體圖。 圖19是用于說明本發(fā)明的實施方式5的噪聲濾波器的動作的等效電路圖。
【具體實施方式】 [0012]實施方式1. 以下，對本發(fā)明的實施方式1的噪聲濾波器進行說明。圖1是示意性表示本發(fā)明的實施 方式1的噪聲濾波器的立體圖。圖1中，噪聲濾波器NF1包括安裝在作為基板的濾波器基板P 的表面上的、作為線圈的第一共模扼流線圈L1以及第二共模扼流線圈L2。另外，噪聲濾波器 NF1包括:安裝在濾波器基板P的表面上作為電容器的、第一線路旁路電容器C1、第二線路旁 路電容器C2、第三線路旁路電容器C3、第四線路旁路電容器C4、第五線路旁路電容器C5、和 第六線路旁路電容器C6;以及作為基板接地圖案的第一基板接地圖案GND1、第二基板接地 圖案GND2、和第三基板接地圖案GND3。這些基板接地圖案GND1、GND2、GND3分別與車輛的底 盤等保持接地電位的結(jié)構(gòu)物即接地面G相連接，但在濾波器基板P的表面上相互電性分離。 另外，基板接地圖案GND1、GND2、GND3均為面塊圖案，相鄰的基板接地圖案彼此（GND1和 GND2、GND2和GND3)的間隔被配置為規(guī)定的距離以下，以使其不會在規(guī)定的電磁波的半波以 上。另外，第一基板接地圖案GND1、第二基板接地圖案GND2、第三基板接地圖案GND3可以通 過在濾波器基板P的表面上印刷導(dǎo)電體而構(gòu)成。另外，濾波器基板P為多層基板，采用基板接 地圖案為外層、主電路圖案為內(nèi)層這樣的圖案結(jié)構(gòu)。
[0013]第一共模扼流線圈L1橫跨第一基板接地圖案GND1和第二基板接地圖案GND2,被放 置在它們之上，第二共模扼流線圈L2橫跨第二基板接地圖案GND2和第三基板接地圖案 GND3,被放置在它們之上。第一線路旁路電容器C1和第二線路旁路電容器C2被配置在第一 基板接地圖案GND1上，第三線路旁路電容器C3和第四線路旁路電容器C4被配置在第二基板 接地圖案GND2上，第五線路旁路電容器C5和第六線路旁路電容器C6被配置在第三基板接地 圖案GND3上。
[0014]圖1所示的噪聲濾波器NF1中，圖1的左下側(cè)為輸入側(cè)，與電源側(cè)的輸入側(cè)主電路圖 案相連接，右上側(cè)為負(fù)載側(cè)，與電氣設(shè)備側(cè)的負(fù)載側(cè)主電路圖案相連接。
[0015] 圖2是用于說明本發(fā)明的實施方式1的噪聲濾波器的動作的等效電路圖。圖2中，本 發(fā)明的實施方式1的噪聲濾波器NF1中，其輸入側(cè)與輸入側(cè)主電路圖案LI、NI相連接，負(fù)載側(cè) 與負(fù)載側(cè)主電路圖案LL、NL相連接。第一共模扼流線圈L1和第二共模扼流線圈L2串聯(lián)連接 在噪聲濾波器NF1的輸入側(cè)和負(fù)載側(cè)之間。
[0016] 第一線路旁路電容器C1被連接在輸入側(cè)主電路圖案NI和第一基板接地圖案GND1 之間。第二線路旁路電容器C2被連接在輸入側(cè)主電路圖案LI和第一基板接地圖案GND1之 間。第三線路旁路電容器C3被連接在第一以及第二共模扼流線圈LI、L2的一方的相互連接 部NC和第二基板接地圖案GND2之間。第四線路旁路電容器C4被連接在第一以及第二共模扼 流線圈LI、L2的另一方的相互連接部LC和第二基板接地圖案GND2之間。
[0017]第五線路旁路電容器C5被連接在負(fù)載側(cè)主電路圖案NL和第三基板接地圖案GND3 之間。第六線路旁路電容器C6被連接在負(fù)載側(cè)主電路圖案LL和第三基板接地圖案GND3之 間。第一基板接地圖案GND 1利用螺釘?shù)鹊谝贿B接構(gòu)件SCI與接地面G相連接。第二基板接地 圖案GND2利用螺釘?shù)鹊诙B接構(gòu)件SC2與接地面G相連接。第三基板接地圖案GND3利用螺釘 等第三連接構(gòu)件SC3與接地面G相連接。接地面G與車輛的底盤、殼體等保持接地電位的結(jié)構(gòu) 物相連接。
[0018] 在如上文所述利用螺釘?shù)鹊谝粇第三連接構(gòu)件SCI、SC2、SC3連接的、第一~第三 基板接地圖案GND1、GND2、GND3和接地面G之間分別形成恒定的阻抗。
[0019] 如上文所述，本發(fā)明的實施方式1的噪聲濾波器，其特征在于，利用相互電性分離 的第一~第三基板接地圖案GND1、GND2、GND3構(gòu)成設(shè)置在濾波器基板P的外層的基板接地圖 案，將第一以及第二線路旁路電容器C1、C2連接在第一共模扼流線圈L1的前方(輸入側(cè))和