[发明专利]噪声滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及使伴随电力转换装置中的半导体元件的开关动作而产生的噪声衰减的噪声滤波器。

背景技术

作为用于向马达等负载供给可变频率、可变电压的电力的装置，有电力转换装置。在电力转换装置中，装置内的转换器部分、逆变器部分的半导体元件由功率半导体构成，通过功率半导体的开关动作而进行电压的升降压，或者生成可变频率、可变电压的交流电压，向马达等负载供给交流电力。一般已知通过功率半导体的开关动作，例如由基于输出的U相、V相、W相的中性点的电位变动、或装置内的寄生电感、寄生电容的充放电产生传导性噪声。将如下电流称为共模电流，该电流即使在传导性噪声中也以相同相位、相同振幅流经多条线并通过返回路径是接地线且为接地电位的装置的金属框体或大地。为了使传导性噪声衰减，降低共模电流(也称为共模噪声)的对策必不可少。

以降低作为伴随半导体元件的开关动作等而产生的上述那样的导电性噪声的共模噪声为目的，使用将导体卷绕于磁性体芯而成的共模线圈。共模线圈具有作为共模噪声滤波器的效果，该共模噪声滤波器利用对磁性体芯实施了绕线而成的线圈的电感和磁性体的电阻成分来使共模噪声降低。另外，当与电容器相匹配地使用时，作为进一步使共模噪声降低的滤波器发挥功能，所述电容器利用其与接地间的小的阻抗来使共模噪声降低。

然而，在将电感器与电容器(capacitor)组合的共模噪声滤波器中，端子连接部位增加，组装作业变繁杂，零件的设置面积、设置体积增加，所以存在装置整体变大这样的问题。

作为解决上述问题的方法，例如，在专利文献1中，记载有一种小型的共模噪声滤波器，该共模噪声滤波器通过使在共模线圈的绕组与接地线间夹着电介体并一体化而成的零件嵌合于E字型芯和I字型芯的磁性体或者两个E字型芯的磁性体，从而一体地构成电感器和电容器，减小了滤波器整体的设置面积。另外，在专利文献2中，也记载有一种噪声滤波器，该噪声滤波器在绕组图案与接地图案间夹着电介体，使经由通孔将绕组图案彼此和接地图案彼此连接而构成的块多个重叠，从而使电感器与电容器一体化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000－312121号公报

专利文献2：日本实开昭62－134213号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，由于专利文献1、2的噪声滤波器均从滤波器内部引出接地线并将其连接于接地电位，所以存在如下问题：接地线长，电容器以较低的频率从电容性改变为电感性，噪声衰减效果不能维持至高频。

另外，例如在车载用的电力转换装置的情况下，由于来自发动机室的热进行传导，从而例如处于50度以上的温度环境，而且，数10A以上的大电流流经电力转换装置的电路，由此噪声滤波器所处的环境成为高温。当构成滤波器的磁性体、电介体成为高温时，由于特性会劣化或者耐久性会劣化(绝缘性劣化等)，所以例如需要另外设置使绕组的焦耳热(日文：ジュール熱)散热的部件，其结果是，存在导致滤波器大型化的问题。

本发明是为了解决上述问题而作出的，使噪声滤波器的衰减效果维持至高频。

用于解决问题的方案

本发明的噪声滤波器具备：绕组导体，所述绕组导体由平面状的导体构成，由呈层状地配置且将层间电连接的绕组图案构成；接地导体，所述接地导体被配置成在其与绕组图案的导体之间夹着电介体，并构成接地图案；以及磁性体芯，所述磁性体芯卷绕有绕组图案，接地图案在绕组图案的输入输出端子位置向绕组图案的外侧延伸配设，在接地导体的接地图案上设置有狭缝，所述狭缝对配置于磁性体芯的周围的部分进行分割。

发明效果

根据本发明的噪声滤波器，能够维持至具有噪声滤波器的效果的频带的高频。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的噪声滤波器的立体图。

图2是表示本发明的实施方式1的噪声滤波器的绕组图案的俯视图。

图3是表示本发明的实施方式1的噪声滤波器的接地图案的俯视图。

图4是用于说明流经本发明的实施方式1的噪声滤波器的电容器的噪声电流路径的说明图。

图5是用于说明流经本发明的实施方式1的噪声滤波器的电容器的噪声电流路径的说明图。

图6是用于说明本发明的实施方式1的噪声滤波器的共模的等效电路的说明图。

图7是用于说明噪声滤波器的共模的等效电路的说明图。

图8是用于说明流经本发明的实施方式1的噪声滤波器的电容器的噪声电流路径的说明图。