ノイズ対策構造
【課題】コモンモードノイズ抑制効果を劣化させることなく、差動伝送路上に容易に構築することができるノイズ対策構造を提供する。
【解決手段】コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１，６−４を差動伝送路１０１，１０２にそれぞれ直付けした。また、外部電極６−２，６−３は、パターン１０６，１０６，コンデンサ７，７を通じてグランドパターン１２１，１２１に接続した。これにより、差動信号のグランドパターン１２１，１２１側への流出を、コモンモードチョークコイル２によって阻止し、コモンモードノイズだけをグランドパターン１２１，１２１に流出する。このとき、コモンモードチョークコイル２と差動伝送路１０１，１０２との間に余分なパターンがないので、ノイズを効率よくグランドパターン１２１，１２１側に流出させることができる。
【解決手段】コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１，６−４を差動伝送路１０１，１０２にそれぞれ直付けした。また、外部電極６−２，６−３は、パターン１０６，１０６，コンデンサ７，７を通じてグランドパターン１２１，１２１に接続した。これにより、差動信号のグランドパターン１２１，１２１側への流出を、コモンモードチョークコイル２によって阻止し、コモンモードノイズだけをグランドパターン１２１，１２１に流出する。このとき、コモンモードチョークコイル２と差動伝送路１０１，１０２との間に余分なパターンがないので、ノイズを効率よくグランドパターン１２１，１２１側に流出させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、差動信号に影響を与えることなく、差動伝送路上のコモンモードノイズをグランドに逃がすノイズ対策構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のノイズ対策構造としては、例えば、特許文献１や特許文献２に開示の構造がある。
特許文献１に開示のノイズ対策構造１００は、図１７に示すように、同方向に巻かれた１対のコイルを有するコモンモードチョークコイル１１０を、差動伝送路１０１，１０２の途中に挿入すると共に、逆方向を向いた１対のコイルを有する変成器１２０を、抵抗１２２，１２２を通じて差動伝送路１０１，１０２とグランド１２１，１２１との間に挿入した構造になっている。
このような構造により、差動伝送路１０１，１０２上のコモンモード信号をコモンモードチョークコイル１１０によって除去すると共に、差動伝送路１０１，１０２上のコモンモード信号を、変成器１２０によって、グランド１２１，１２１に流出させる。
具体的には、変成器１２０は、差動伝送路１０１，１０２を流れる差動信号に対しては高インピーダンスとなり、コモンモード信号に対しては低インピーダンスとなる。すなわち、動作に必要な差動信号のみを差動伝送路１０１，１０２上に通し、ノイズの原因となるコモンモード信号はグランド１２１，１２１に落とすようにしている。
【０００３】
また、特許文献２のノイズ対策構造２００では、図１８に示すように、変成器１２０の代わりに、１対のコイルが同方向のコモンモードチョークコイル１１０を用い、このコモンモードチョークコイル１１０を抵抗１２２，１２２やＤＣカットコンデンサ１２３を通じて差動伝送路１０１，１０２とグランド１２１，１２１との間に挿入した構成になっている。そして、逆方向の電流が１対のコイルを流れるように、１対のコイルと差動伝送路１０１，１０２及びグランド１２１，１２１との接続に工夫を凝らしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１１５８２０号公報
【特許文献２】特開２００８−２１９０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、図１７に示したノイズ対策構造１００を上記したように構築する場合には、変成器１１０と差動伝送路１０１，１０２とを繋ぐ一定以上長さのパターン１０５，１０５を形成する必要がある。このため、パターン１０５，１０５による不要なインダクタンスが変成器１２０と差動伝送路１０１，１０２との間に発生し、両者間のインピーダンスが所望値よりも高くなる。この結果、変成器１２０によるコモンモードノイズ抑制効果が劣化するおそれがある。さらに、変成器１２０を構成する１対のコイルは、巻き方向が逆なため、変成器１２０を製造するために工程が複雑になる。
図１８に示したノイズ対策構造２００の場合も同様に、コモンモードチョークコイル１１０と差動伝送路１０１，１０２とを繋ぐ一定以上長さのパターン１０５，１０５を形成する必要があるので、ノイズ対策構造１００の場合と同様に問題が生じるおそれがある。
【０００６】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、コモンモードノイズ抑制効果を劣化させることなく、差動伝送路に容易に構築することができるノイズ対策構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、同一方向に巻かれた第１及び第２のコイルと第１ないし第４の外部電極とを有するコモンモードチョークコイルを、１対の線路で構成された差動伝送路とグランドとの間に実装したノイズ対策構造であって、コモンモードチョークコイルにおける第１のコイルの巻き始め側が接続された第１の外部電極を、差動伝送路の一方の線路に直付けすると共に、第２のコイルの巻き終わり側が接続された第４の外部電極を、他方の線路に直付けし、且つ、第１のコイルの巻き終わり側が接続された第２の外部電極を、グランドに接続すると共に、第２のコイルの巻き始め側が接続された第３の外部電極を、グランドに接続した構成とする。
かかる構成により、差動信号を差動伝送路に流すと、差動信号が、差動伝送路から外部電極を通じてコモンモードチョークコイル内に流入する。このとき、コモンモードチョークコイルの第１の外部電極が差動伝送路の一方の線路に接続され、第４の外部電極が他方の線路に接続されているので、差動信号の一方の信号が巻き始め側から第１のコイルに流れ、他方の信号が巻き終わり側から第２のコイルに流れる。つまり、極性が逆の信号が第１及び第２のコイルを逆方向に流れるので、１対の信号が第１及び第２のコイルを同方向に流れることとなり、コモンモードチョークコイルのインピーダンスが高くなる。この結果、１対の信号つまり差動信号は、コモンモードチョークコイルによって阻止され、グランド側へ流出することはない。また、コモンモードノイズが差動伝送路に流れると、極性が同じ１対の信号が第１及び第２のコイルを逆方向に流れ、コモンモードチョークコイルのインピーダンスが低くなる。この結果、１対の信号、つまりコモンモードノイズ等のコモンモード信号は、コモンモードチョークコイルによって阻止されることなく、グランドへ流出する。
すなわち、このノイズ対策構造を用いることで、コモンモードノイズのみをグランドに排出することができる。
ところで、このノイズ対策構造が、コモンモードノイズを除去することができるのは、コモンモードノイズ流入時に、コモンモードチョークコイルのインピーダンスが低くなるからである。したがって、図１７や図１８に示したように、余分なパターンが基板上に形成されていると、パターンのインダクタンスによって、差動伝送路とコモンモードチョークコイルとの間のインピーダンスが高くなり、コモンモードノイズ抑制効果が著しく劣化する。
しかしながら、この発明のノイズ対策構造では、第１のコイルの巻き始め側が接続された第１の外部電極を、差動伝送路の一方の線路に直付けすると共に、第２のコイルの巻き終わり側が接続された第４の外部電極を、他方の線路に直付けした構成をとっているので、差動伝送路とコモンモードチョークコイルの間に余分なパターンを形成する必要がない。
このため、コモンモードチョークコイルと差動伝送路との間のコモンモードインピーダンスが低くなり、十分なコモンモードノイズ抑制効果を発揮する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のノイズ対策構造において、コモンモードチョークコイルの第２の外部電極及び第３の外部電極を、抵抗又はコンデンサのいずれかを通じてグランドに接続した構成とする。
かかる構成により、コモンモードチョークコイルの第２の外部電極及び第３の外部電極を、コンデンサを通じてグランドに接続した構成の場合には、コンデンサが、差動信号のバイアス等に使用する直流成分がグランド側に流出することを阻止する。また、抵抗を通じてグランドに接続した構成の場合には、抵抗が、コモンモードノイズを熱に変換して消費させる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、コモンモードチョークコイルは、積層型コイルである構成とした。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３に記載のノイズ対策構造において、積層型コイルは、直方体状をなし、第１及び第４の外部電極は、対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられ、第２及び第３の外部電極は、これら２つの側面に隣り合い且つ互いに対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられている構成とした。
かかる構成により、コモンモードチョークコイルを差動伝送路に対して傾けることなく、第１及び第４の外部電極を差動伝送路の１対の線路にそれぞれ直付けすることができる。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、コモンモードチョークコイルは、巻線型コイルである構成とした。
【発明の効果】
【００１２】
以上詳しく説明したように、この発明のノイズ対策構造によれば、コモンモードチョークコイルの第１及び第４の外部電極を差動伝送路に直付けする構造であるので、余分なパターンを、差動伝送路とコモンモードチョークコイルとの間に形成する必要がなく、この結果、コモンモードインピーダンスを低くすることができ、大きなコモンモードノイズ低減効果を発揮することができるという優れた効果がある。また、同一方向に巻かれた第１及び第２のコイルを有する通常のコモンモードチョークコイルを適用したので、図１７に示した従来のノイズ対策構造にあるような複雑な製造工程を要せず、その分製造コストの低減化を図ることができる。
特に、請求項２の発明に係るノイズ対策構造によれば、ノイズ抑制効果をさらに効果たらしめることとができる。
また、請求項４の発明に係るノイズ対策構造によれば、コモンモードチョークコイルを差動伝送路に対して傾けることなく、直付けすることができるので、コモンモードチョークコイルの差動伝送路に対する実装作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図２】第１実施例に係るノイズ対策構造を示す斜視図である。
【図３】コモンモードチョークコイルの内部を透視して示す斜視図である。
【図４】コモンモードチョークコイルの分解斜視図である。
【図５】差動信号が伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図である。
【図６】コモンモードノイズが伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図である。
【図７】この実験に適用された従来型のノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図８】実験でコモンモード信号を差動伝送路に流した時の透過率を示す線図である。
【図９】この発明の第２実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図１０】この発明の第３実施例に係るノイズ対策構造に適用するコモンモードチョークコイルを示す概略構造図である。
【図１１】コモンモードチョークコイルの分解斜視図である。
【図１２】コモンモードチョークコイルの実装状態を示す平面図である。
【図１３】この発明の第４実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図１４】この実施例のノイズ対策構造に適用されるコモンモードチョークコイルの下面図である。
【図１５】図１４のコモンモードチョークコイルの側面図である。
【図１６】実施例の一変形例を示す概略構造図である。
【図１７】従来例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図１８】他の従来に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、この発明の第１実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図であり、図２は、第１実施例に係るノイズ対策構造を示す斜視図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、ノイズ対策構造１は、コモンモードチョークコイル２を差動伝送路１０１，１０２とグランドパターン１２１，１２１との間に実装した構成になっている。
【００１７】
この実施例では、ノイズ対策構造１を構成するコモンモードチョークコイル２として、チップ状の積層型コイルを適用した。
図３は、コモンモードチョークコイル２の内部を透視して示す斜視図であり、図４は、コモンモードチョークコイル２の分解斜視図である。
図３に示すように、コモンモードチョークコイル２は、第１のコイルとしてのコイル３と第２のコイルとしてのコイル４とを直方体状の絶縁体５内に内包し、第１ないし第４の外部電極としての外部電極６−１〜６−４を絶縁体５の側面に設けた構成を成す。
具体的には、図４に示すように、コイル３の一方の引き出し端部３２を、絶縁体５を構成する最下位の絶縁層５１上に形成し、絶縁層５２を、引き出し端部３２上に積層した。そして、コイル３を、絶縁層５２上に形成し、コイル３の内端３３と引き出し端部３２とを、絶縁層５２に形成したビアホール５２ａを通じて接続し、絶縁層５３を、コイル３上に積層した。
しかる後、コイル４を、絶縁層５３上に形成すると共に、絶縁層５４を、コイル４上に積層した。そして、コイル４の引き出し端部４２を絶縁層５４上に形成すると共に、コイル４の内端４３と引き出し端部４２とを、絶縁層５４に形成したビアホール５４ａを通じて接続した。しかる後、最上位の絶縁層５５を、引き出し端部４２上に積層することで、直方体状のコモンモードチョークコイル２の本体を形成した。
【００１８】
このコモンモードチョークコイル２のコイル３とコイル４とは、絶縁層５３を介して対向しているが、これらコイル３，４は、同一方向に巻かれている。
すなわち、コイル３は、前面５ａ左側に引き出された引き出し端部３１を巻き始めとして、内側に向かって右回りに巻いている。そして、内端３３に接続された引き出し端部３２が、後面５ｂ左側に引き出されて、巻きが終わっている。
一方、コイル４も 前面５ａ右側に引き出された引き出し端部４１を巻き始めとして、内側に向かって右回りに巻いている。そして、内端４３に接続された引き出し端部３２が、後面５ｂ右側に引き出され、巻きが終わっている。
つまり、コイル３，４は、共に同一方向に巻かれ、引き出し端部３１，４１を巻き始めとし、引き出し端部３２，４２を巻き終わりとしている。
【００１９】
外部電極６−１〜６−４は、このようなコイル３，４を内包した絶縁体５の側面に設けられている。
具体的には、図３に示すように、外部電極６−１が、絶縁体５の前面５ａの左側に、外部電極６−２が、前面５ａと対向する後面５ｂの左側に、外部電極６−３が、前面５ａの右側に、外部電極６−４が、後面５ｂの右側にそれぞれ設けられいる。そして、図１及び図４に示すように、外部電極６−１が、コイル３の巻き始め側である引き出し端部３１に接続され、外部電極６−２が、コイル３の巻き終わり側である引き出し端部３２に接続されている。また、外部電極６−３は、コイル４の巻き始め側である引き出し端部４１に接続され、外部電極６−４は、コイル４の巻き終わり側である引き出し端部４２に接続されている。
【００２０】
一方、差動伝送路１０１，１０２は、図１及び図２に示すように、１対の線路で構成されており、その一方の線路１０１に、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１が接続され、他方の線路１０２に、外部電極６−４が接続されている。
具体的には、コモンモードチョークコイル２を線路１０１，１０２に対して傾けて、外部電極６−１，６−４を線路１０１，１０２の真上に位置させ、これら外部電極６−１，６−４を図示しない半田によって線路１０１，１０２にそれぞれ直付けした。これにより、外部電極６−１と線路１０１との間や、外部電極６−４と線路１０２との間には、不要なインダクタンスを発生するパターン等は介在しない構造になっている。
【００２１】
また、外部電極６−２，６−３は、線路１０１，１０２の間のスペースに形成されたパターン１０６，１０６を通じてコンデンサ７，７に接続されている。各コンデンサ７は、差動伝送路１０１（１０２）からの差動信号のバイアス用直流等がグランドパターン１２１側に流れることを阻止するための素子であり、各グランドパターン１２１の前段に接続されている。
【００２２】
次に、この実施例のノイズ対策構造が示す作用及び効果について説明する。
図５は、差動信号が伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図であり、図６は、コモンモードノイズが伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図である。
図５に示すように、差動信号Ｓ+，Ｓ-が、差動伝送路１０１，１０２を流れると、差動信号Ｓ+が、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１から引き出し端部３１を通じて、コイル３内に流入すると共に、差動信号Ｓ-が、外部電極６−４から引き出し端部４２を通じて、コイル４内に流入する。
このとき、正極の信号Ｓ+は、コイル３の巻き始め側の引き出し端部３１からコイル３に入力し、負極の信号Ｓ-は、コイル４の巻き終わり側の引き出し端部４２からコイル４に流入するため、実質的に、１対の正極の信号が、巻き始め側の引き出し端部３１，４１からコイル３，４に流入し、コモンモードと実質的に同じ状態になる。したがって、コモンモードチョークコイル２は、高インピーダンスになり、差動信号Ｓ+，Ｓ-は、コモンモードチョークコイル２で阻止される。
【００２３】
一方、図６に示すように、コモンモードノイズＮ，Ｎが、差動伝送路１０１，１０２を流れると、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１，６−４から引き出し端部３１，４２を通じて、コイル３，４内に流入する。
このとき、正極の信号Ｎが、コイル３の巻き始め側の引き出し端部３１からコイル３に入力し、同じく正極の信号Ｎが、コイル４の巻き終わり側の引き出し端部４２からコイル４に流入するため、実質的に、１対の正極及び負極の信号が、引き出し端部３１，４１からコイル３，４に流入した状態になり、ノーマルモードと同じ状態になる。したがって、コモンモードチョークコイル２は、低インピーダンスになり、コモンモードノイズＮ，Ｎは、コモンモードチョークコイル２を通過し、パターン１０６，１０６，コンデンサ７，７を介してグランドパターン１２１，１２１に流出する。
【００２４】
このように、コモンモードノイズＮ，Ｎをグランドパターン１２１，１２１側に排出することができるのはコモンモードノイズＮ，Ｎが差動伝送路１０１，１０２を流れた時において、コモンモードチョークコイル２のインピーダンスが低くなるからである。したがって、図１７や図１８に示したように、余分なパターン１０５，１０５が基板上に形成されていると、コモンモードノイズＮ，Ｎが差動伝送路１０１，１０２を流れた時に、パターンのインダクタンスによって、差動伝送路１０１，１０２とコモンモードチョークコイル２と間のインピーダンスが高くなり、コモンモードノイズ抑制効果が著しく劣化する。
しかしながら、この実施例のノイズ対策構造１では、外部電極６−１を、差動伝送路の一方の線路１０１に直付けすると共に、外部電極６−４を、他方の線路１０２に直付けした構成をとっているので、差動伝送路１０１，１０２とコモンモードチョークコイル２の間に余分なパターンが介在しない。
このため、コモンモードチョークコイル２と差動伝送路１０１，１０２との間のコモンモードインピーダンスが低くなり、十分なコモンモードノイズ抑制効果を発揮する。
【００２５】
発明者は、かかる効果を確認すべく、次のような実験を行った。
図７は、この実験に適用された従来型のノイズ対策構造を示す概略構造図であり、図８は、実験でコモンモード信号を差動伝送路に流した時の透過率を示す線図である。
発明者が、図１に示すこの実施例のノイズ対策構造と図７に示す従来型のノイズ対策構造とを比較する実験を行った。
この実験においては、コモンモードチョークコイル２として、製品番号ＤＬＰ１１ＳＡ３５０ＨＬ２（村田製作所製品番号）のコモンモードチョークコイルを用い、コンデンサ７としては、容量が１０μＦの２端子コンデンサを用いた。
【００２６】
まず、コモンモードチョークコイル２とコンデンサ７，７を用いた従来型のノイズ対策構造を構成した。
具体的には、図７に示すように、パターン１０５，１０５を差動伝送路１０１，１０２から分岐させた。このとき、差動伝送路１０２から分岐させたパターン１０５については、差動伝送路１０１と重ならないように、ビアホール１０５ａを通じて、差動伝送路１０１の下側に通している。そして、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１を差動伝送路１０１からのパターン１０５に接続すると共に、外部電極６−４を差動伝送路１０２からのパターン１０５に接続した。また、外部電極６−２，６−３は、差動伝送路１０１，１０２の外側のスペースに設けられたパターン１０６，１０６にそれぞれ接続した。そして、コンデンサ７，７をパターン１０６，１０６とグランドパターン１２１，１２１との間に接続した。
かかる従来型のノイズ対策構造において、３００ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚ（１ＧＨｚ）の範囲で、コモンモード信号を差動伝送路１０１，１０２に流し、差動伝送路１０１，１０２上での透過率を測定したところ、図８の透過率曲線Ｓ１に示す結果を得た。
次に、上記コモンモードチョークコイル２とコンデンサ７，７とを用い、図１に示したこの実施例のノイズ対策構造を構築して、同様の測定を行ったところ、図８の透過率曲線Ｓ２に示す結果を得た。
かかる結果から明らかなように、１０ＭＨｚ以下の低周波域では、従来型のノイズ対策構造及びこの実施例のノイズ対策構造の双方において、−３０ｄＢ程度の特性であり、同等の優れたノイズ抑制効果を持つ。しかし、１０ＭＨｚ以上の周波数域では、この実施例のノイズ対策構造の方が従来型のノイズ対策構造よりも約３ｄＢ程度も低くなり、従来型よりも優れた高いノイズ抑制効果を持つ。
以上から、発明者は、特に高周波域で、この実施例のノイズ対策構造のノイズ抑制効果が従来型のノイズ対策構造のノイズ抑制効果よりも優れていることを確認した。
【実施例２】
【００２７】
次に、この発明の第２実施例について説明する。
図９は、この発明の第２実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
この実施例は、差動伝送路１０１，１０２の間隔が狭い場合のノイズ対策構造を例示する。
上記第１実施例では、差動伝送路を構成する線路１０１，１０２の間が広い場合のノイズ対策構造を例示した。しかし、高速な差動伝送路では、線路１０１，１０２の間隔ｄが狭く線路１０１，１０２の間のスペースを利用できない場合がある。
この実施例では、このような場合に有効なノイズ対策構造を提示する。
すなわち、図９に示すように、コモンモードチョークコイル２を狭い線路１０１，１０２に実装すると、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−２，６−３が線路１０１，１０２の外側にそれぞれ突出するので、パターン１０６，１０６やグランドパターン１２１，１２１を線路１０１，１０２の外側に形成し、突出した外部電極６−２，６−３をパターン１０６，１０６にそれぞれ接続し、コンデンサ７，７をこれらのパターン１０６，１０６とグランドパターン１２１，１２１との間に接続する。
その他の構成、作用及び効果は、第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例３】
【００２８】
次に、この発明の第３実施例について説明する。
図１０は、この発明の第３実施例に係るノイズ対策構造に適用するコモンモードチョークコイルを示す概略構造図であり、図１１は、コモンモードチョークコイルの分解斜視図であり、図１２は、コモンモードチョークコイルの実装状態を示す平面図である。
この実施例は、外部電極６−１〜６−４の配置が、上記第１及び第２実施例に適用されたコモンモードチョークコイルと異なる。
具体的には、図１０及び図１１に示すように、幅広に形成された外部電極６−１，６−４を、絶縁体５の対向する側面である前面５ａ，後面５ｂに設け、外部電極６−２，６−３を、前面５ａ，後面５ｂに隣り合い且つ互いに対向する左側面５ｃ，右側面５ｄに設けた。そして、外部電極６−１，６−４を、コイル３の引き出し端部３１，コイル４の引き出し端部４２にそれぞれ接続した。また、外部電極６−２を、左側面５ｃ側に引き出された引き出し端部３２に接続し、外部電極６−３を、右側面側に引き出された引き出し端部４１に接続した。
【００２９】
これにより、図１２に示すように、コモンモードチョークコイル２の前面５ａ，後面５ｂを差動伝送路１０１，１０２に平行にすると、外部電極６−１，６−４が差動伝送路１０１，１０２上に位置するので、外部電極６−１，６−４を差動伝送路１０１，１０２上に直付けすることができる。
すなわち、外部電極６−１，６−４を差動伝送路１０１，１０２に対して傾けることなく、差動伝送路１０１，１０２に直付けすることができるので、コモンモードチョークコイル２の差動伝送路１０１，１０２に対する実装作業が容易である。
その他の構成、作用及び効果は、第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例４】
【００３０】
次に、この発明の第４実施例について説明する。
図１３は、この発明の第４実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図であり、図１４は、この実施例のノイズ対策構造に適用されるコモンモードチョークコイルの下面図であり、図１５は、図１４のコモンモードチョークコイルの側面図である。
この実施例は、コモンモードチョークコイルとして、巻線型コイルを適用した点が、上記第１ないし第３実施例と異なる。
【００３１】
具体的には、図１４及び図１５に示すように、コモンモードチョークコイル２′は、コイル３，４を両端に１対の鍔部２１，２１を有するコア２０に同方向に巻回した巻線型コイルであり、外部電極６−１〜６−４を鍔部２１，２１の下部に有している。そして、コイル３，４の引き出し端部３１，４２が外部電極６−１，６−４にそれぞれ接続され、外部電極６−２，６−３が引き出し端部３２，４１にそれぞれ接続されている。
【００３２】
この実施例では、かかるコモンモードチョークコイル２′を、図１３に示すように、線路１０１，１０２とグランドパターン１２１，１２１との間に実装した。
具体的には、外部電極６−１〜６−４側を下向きにして、外部電極６−１，６−４を線路１０１，１０２上に直付けした。そして、外部電極６−２，６−３を、パターン１０６，１０６及びコンデンサ７，７を通じてグランドパターン１２１，１２１に接続した。
その他の構成、作用及び効果は、第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【００３３】
なお、この発明は、実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−２，６−３とグランドパターン１２１，１２１との間にコンデンサ７，７を設けた例を示したが、図１６に示すように、コンデンサ７の代わりに抵抗８を用いても良い。
かかる構成により、グランドパターン１２１側に流れるノイズを、抵抗８によって、熱に変換して消費させることができる。
【００３４】
また、コンデンサ７や抵抗８等の素子を備えず、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−２，６−３がパターン１０６，１０６を通じてグランドパターン１２１，１２１に直接接続されたノイズ対策構造もこの発明の範囲内に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００３５】
１…ノイズ対策構造、 ２，２′…コモンモードチョークコイル、 ３，４…コイル、 ５…絶縁体、 ５ａ…前面、 ５ａ，…前面、 ５ｂ…後面、 ５ｃ…左側面、 ５ｄ…右側面、 ６−１〜６−４…外部電極、 ７…コンデンサ、 ８…抵抗、 ２０…コア、 ２１…鍔部、 ３１，３２，４１，４２…引き出し端部、 ３３，４３…内端、 ５１〜５５…絶縁層、 ５２ａ，５４ａ…ビアホール、 １０１，１０２…差動伝送路、 １０５，１０６…パターン、 １２１…グランドパターン。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、差動信号に影響を与えることなく、差動伝送路上のコモンモードノイズをグランドに逃がすノイズ対策構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のノイズ対策構造としては、例えば、特許文献１や特許文献２に開示の構造がある。
特許文献１に開示のノイズ対策構造１００は、図１７に示すように、同方向に巻かれた１対のコイルを有するコモンモードチョークコイル１１０を、差動伝送路１０１，１０２の途中に挿入すると共に、逆方向を向いた１対のコイルを有する変成器１２０を、抵抗１２２，１２２を通じて差動伝送路１０１，１０２とグランド１２１，１２１との間に挿入した構造になっている。
このような構造により、差動伝送路１０１，１０２上のコモンモード信号をコモンモードチョークコイル１１０によって除去すると共に、差動伝送路１０１，１０２上のコモンモード信号を、変成器１２０によって、グランド１２１，１２１に流出させる。
具体的には、変成器１２０は、差動伝送路１０１，１０２を流れる差動信号に対しては高インピーダンスとなり、コモンモード信号に対しては低インピーダンスとなる。すなわち、動作に必要な差動信号のみを差動伝送路１０１，１０２上に通し、ノイズの原因となるコモンモード信号はグランド１２１，１２１に落とすようにしている。
【０００３】
また、特許文献２のノイズ対策構造２００では、図１８に示すように、変成器１２０の代わりに、１対のコイルが同方向のコモンモードチョークコイル１１０を用い、このコモンモードチョークコイル１１０を抵抗１２２，１２２やＤＣカットコンデンサ１２３を通じて差動伝送路１０１，１０２とグランド１２１，１２１との間に挿入した構成になっている。そして、逆方向の電流が１対のコイルを流れるように、１対のコイルと差動伝送路１０１，１０２及びグランド１２１，１２１との接続に工夫を凝らしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１１５８２０号公報
【特許文献２】特開２００８−２１９０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、図１７に示したノイズ対策構造１００を上記したように構築する場合には、変成器１１０と差動伝送路１０１，１０２とを繋ぐ一定以上長さのパターン１０５，１０５を形成する必要がある。このため、パターン１０５，１０５による不要なインダクタンスが変成器１２０と差動伝送路１０１，１０２との間に発生し、両者間のインピーダンスが所望値よりも高くなる。この結果、変成器１２０によるコモンモードノイズ抑制効果が劣化するおそれがある。さらに、変成器１２０を構成する１対のコイルは、巻き方向が逆なため、変成器１２０を製造するために工程が複雑になる。
図１８に示したノイズ対策構造２００の場合も同様に、コモンモードチョークコイル１１０と差動伝送路１０１，１０２とを繋ぐ一定以上長さのパターン１０５，１０５を形成する必要があるので、ノイズ対策構造１００の場合と同様に問題が生じるおそれがある。
【０００６】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、コモンモードノイズ抑制効果を劣化させることなく、差動伝送路に容易に構築することができるノイズ対策構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、同一方向に巻かれた第１及び第２のコイルと第１ないし第４の外部電極とを有するコモンモードチョークコイルを、１対の線路で構成された差動伝送路とグランドとの間に実装したノイズ対策構造であって、コモンモードチョークコイルにおける第１のコイルの巻き始め側が接続された第１の外部電極を、差動伝送路の一方の線路に直付けすると共に、第２のコイルの巻き終わり側が接続された第４の外部電極を、他方の線路に直付けし、且つ、第１のコイルの巻き終わり側が接続された第２の外部電極を、グランドに接続すると共に、第２のコイルの巻き始め側が接続された第３の外部電極を、グランドに接続した構成とする。
かかる構成により、差動信号を差動伝送路に流すと、差動信号が、差動伝送路から外部電極を通じてコモンモードチョークコイル内に流入する。このとき、コモンモードチョークコイルの第１の外部電極が差動伝送路の一方の線路に接続され、第４の外部電極が他方の線路に接続されているので、差動信号の一方の信号が巻き始め側から第１のコイルに流れ、他方の信号が巻き終わり側から第２のコイルに流れる。つまり、極性が逆の信号が第１及び第２のコイルを逆方向に流れるので、１対の信号が第１及び第２のコイルを同方向に流れることとなり、コモンモードチョークコイルのインピーダンスが高くなる。この結果、１対の信号つまり差動信号は、コモンモードチョークコイルによって阻止され、グランド側へ流出することはない。また、コモンモードノイズが差動伝送路に流れると、極性が同じ１対の信号が第１及び第２のコイルを逆方向に流れ、コモンモードチョークコイルのインピーダンスが低くなる。この結果、１対の信号、つまりコモンモードノイズ等のコモンモード信号は、コモンモードチョークコイルによって阻止されることなく、グランドへ流出する。
すなわち、このノイズ対策構造を用いることで、コモンモードノイズのみをグランドに排出することができる。
ところで、このノイズ対策構造が、コモンモードノイズを除去することができるのは、コモンモードノイズ流入時に、コモンモードチョークコイルのインピーダンスが低くなるからである。したがって、図１７や図１８に示したように、余分なパターンが基板上に形成されていると、パターンのインダクタンスによって、差動伝送路とコモンモードチョークコイルとの間のインピーダンスが高くなり、コモンモードノイズ抑制効果が著しく劣化する。
しかしながら、この発明のノイズ対策構造では、第１のコイルの巻き始め側が接続された第１の外部電極を、差動伝送路の一方の線路に直付けすると共に、第２のコイルの巻き終わり側が接続された第４の外部電極を、他方の線路に直付けした構成をとっているので、差動伝送路とコモンモードチョークコイルの間に余分なパターンを形成する必要がない。
このため、コモンモードチョークコイルと差動伝送路との間のコモンモードインピーダンスが低くなり、十分なコモンモードノイズ抑制効果を発揮する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のノイズ対策構造において、コモンモードチョークコイルの第２の外部電極及び第３の外部電極を、抵抗又はコンデンサのいずれかを通じてグランドに接続した構成とする。
かかる構成により、コモンモードチョークコイルの第２の外部電極及び第３の外部電極を、コンデンサを通じてグランドに接続した構成の場合には、コンデンサが、差動信号のバイアス等に使用する直流成分がグランド側に流出することを阻止する。また、抵抗を通じてグランドに接続した構成の場合には、抵抗が、コモンモードノイズを熱に変換して消費させる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、コモンモードチョークコイルは、積層型コイルである構成とした。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３に記載のノイズ対策構造において、積層型コイルは、直方体状をなし、第１及び第４の外部電極は、対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられ、第２及び第３の外部電極は、これら２つの側面に隣り合い且つ互いに対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられている構成とした。
かかる構成により、コモンモードチョークコイルを差動伝送路に対して傾けることなく、第１及び第４の外部電極を差動伝送路の１対の線路にそれぞれ直付けすることができる。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、コモンモードチョークコイルは、巻線型コイルである構成とした。
【発明の効果】
【００１２】
以上詳しく説明したように、この発明のノイズ対策構造によれば、コモンモードチョークコイルの第１及び第４の外部電極を差動伝送路に直付けする構造であるので、余分なパターンを、差動伝送路とコモンモードチョークコイルとの間に形成する必要がなく、この結果、コモンモードインピーダンスを低くすることができ、大きなコモンモードノイズ低減効果を発揮することができるという優れた効果がある。また、同一方向に巻かれた第１及び第２のコイルを有する通常のコモンモードチョークコイルを適用したので、図１７に示した従来のノイズ対策構造にあるような複雑な製造工程を要せず、その分製造コストの低減化を図ることができる。
特に、請求項２の発明に係るノイズ対策構造によれば、ノイズ抑制効果をさらに効果たらしめることとができる。
また、請求項４の発明に係るノイズ対策構造によれば、コモンモードチョークコイルを差動伝送路に対して傾けることなく、直付けすることができるので、コモンモードチョークコイルの差動伝送路に対する実装作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図２】第１実施例に係るノイズ対策構造を示す斜視図である。
【図３】コモンモードチョークコイルの内部を透視して示す斜視図である。
【図４】コモンモードチョークコイルの分解斜視図である。
【図５】差動信号が伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図である。
【図６】コモンモードノイズが伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図である。
【図７】この実験に適用された従来型のノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図８】実験でコモンモード信号を差動伝送路に流した時の透過率を示す線図である。
【図９】この発明の第２実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図１０】この発明の第３実施例に係るノイズ対策構造に適用するコモンモードチョークコイルを示す概略構造図である。
【図１１】コモンモードチョークコイルの分解斜視図である。
【図１２】コモンモードチョークコイルの実装状態を示す平面図である。
【図１３】この発明の第４実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図１４】この実施例のノイズ対策構造に適用されるコモンモードチョークコイルの下面図である。
【図１５】図１４のコモンモードチョークコイルの側面図である。
【図１６】実施例の一変形例を示す概略構造図である。
【図１７】従来例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【図１８】他の従来に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、この発明の第１実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図であり、図２は、第１実施例に係るノイズ対策構造を示す斜視図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、ノイズ対策構造１は、コモンモードチョークコイル２を差動伝送路１０１，１０２とグランドパターン１２１，１２１との間に実装した構成になっている。
【００１７】
この実施例では、ノイズ対策構造１を構成するコモンモードチョークコイル２として、チップ状の積層型コイルを適用した。
図３は、コモンモードチョークコイル２の内部を透視して示す斜視図であり、図４は、コモンモードチョークコイル２の分解斜視図である。
図３に示すように、コモンモードチョークコイル２は、第１のコイルとしてのコイル３と第２のコイルとしてのコイル４とを直方体状の絶縁体５内に内包し、第１ないし第４の外部電極としての外部電極６−１〜６−４を絶縁体５の側面に設けた構成を成す。
具体的には、図４に示すように、コイル３の一方の引き出し端部３２を、絶縁体５を構成する最下位の絶縁層５１上に形成し、絶縁層５２を、引き出し端部３２上に積層した。そして、コイル３を、絶縁層５２上に形成し、コイル３の内端３３と引き出し端部３２とを、絶縁層５２に形成したビアホール５２ａを通じて接続し、絶縁層５３を、コイル３上に積層した。
しかる後、コイル４を、絶縁層５３上に形成すると共に、絶縁層５４を、コイル４上に積層した。そして、コイル４の引き出し端部４２を絶縁層５４上に形成すると共に、コイル４の内端４３と引き出し端部４２とを、絶縁層５４に形成したビアホール５４ａを通じて接続した。しかる後、最上位の絶縁層５５を、引き出し端部４２上に積層することで、直方体状のコモンモードチョークコイル２の本体を形成した。
【００１８】
このコモンモードチョークコイル２のコイル３とコイル４とは、絶縁層５３を介して対向しているが、これらコイル３，４は、同一方向に巻かれている。
すなわち、コイル３は、前面５ａ左側に引き出された引き出し端部３１を巻き始めとして、内側に向かって右回りに巻いている。そして、内端３３に接続された引き出し端部３２が、後面５ｂ左側に引き出されて、巻きが終わっている。
一方、コイル４も 前面５ａ右側に引き出された引き出し端部４１を巻き始めとして、内側に向かって右回りに巻いている。そして、内端４３に接続された引き出し端部３２が、後面５ｂ右側に引き出され、巻きが終わっている。
つまり、コイル３，４は、共に同一方向に巻かれ、引き出し端部３１，４１を巻き始めとし、引き出し端部３２，４２を巻き終わりとしている。
【００１９】
外部電極６−１〜６−４は、このようなコイル３，４を内包した絶縁体５の側面に設けられている。
具体的には、図３に示すように、外部電極６−１が、絶縁体５の前面５ａの左側に、外部電極６−２が、前面５ａと対向する後面５ｂの左側に、外部電極６−３が、前面５ａの右側に、外部電極６−４が、後面５ｂの右側にそれぞれ設けられいる。そして、図１及び図４に示すように、外部電極６−１が、コイル３の巻き始め側である引き出し端部３１に接続され、外部電極６−２が、コイル３の巻き終わり側である引き出し端部３２に接続されている。また、外部電極６−３は、コイル４の巻き始め側である引き出し端部４１に接続され、外部電極６−４は、コイル４の巻き終わり側である引き出し端部４２に接続されている。
【００２０】
一方、差動伝送路１０１，１０２は、図１及び図２に示すように、１対の線路で構成されており、その一方の線路１０１に、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１が接続され、他方の線路１０２に、外部電極６−４が接続されている。
具体的には、コモンモードチョークコイル２を線路１０１，１０２に対して傾けて、外部電極６−１，６−４を線路１０１，１０２の真上に位置させ、これら外部電極６−１，６−４を図示しない半田によって線路１０１，１０２にそれぞれ直付けした。これにより、外部電極６−１と線路１０１との間や、外部電極６−４と線路１０２との間には、不要なインダクタンスを発生するパターン等は介在しない構造になっている。
【００２１】
また、外部電極６−２，６−３は、線路１０１，１０２の間のスペースに形成されたパターン１０６，１０６を通じてコンデンサ７，７に接続されている。各コンデンサ７は、差動伝送路１０１（１０２）からの差動信号のバイアス用直流等がグランドパターン１２１側に流れることを阻止するための素子であり、各グランドパターン１２１の前段に接続されている。
【００２２】
次に、この実施例のノイズ対策構造が示す作用及び効果について説明する。
図５は、差動信号が伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図であり、図６は、コモンモードノイズが伝送線路を流れた時の作用を説明するための概略構造図である。
図５に示すように、差動信号Ｓ+，Ｓ-が、差動伝送路１０１，１０２を流れると、差動信号Ｓ+が、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１から引き出し端部３１を通じて、コイル３内に流入すると共に、差動信号Ｓ-が、外部電極６−４から引き出し端部４２を通じて、コイル４内に流入する。
このとき、正極の信号Ｓ+は、コイル３の巻き始め側の引き出し端部３１からコイル３に入力し、負極の信号Ｓ-は、コイル４の巻き終わり側の引き出し端部４２からコイル４に流入するため、実質的に、１対の正極の信号が、巻き始め側の引き出し端部３１，４１からコイル３，４に流入し、コモンモードと実質的に同じ状態になる。したがって、コモンモードチョークコイル２は、高インピーダンスになり、差動信号Ｓ+，Ｓ-は、コモンモードチョークコイル２で阻止される。
【００２３】
一方、図６に示すように、コモンモードノイズＮ，Ｎが、差動伝送路１０１，１０２を流れると、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１，６−４から引き出し端部３１，４２を通じて、コイル３，４内に流入する。
このとき、正極の信号Ｎが、コイル３の巻き始め側の引き出し端部３１からコイル３に入力し、同じく正極の信号Ｎが、コイル４の巻き終わり側の引き出し端部４２からコイル４に流入するため、実質的に、１対の正極及び負極の信号が、引き出し端部３１，４１からコイル３，４に流入した状態になり、ノーマルモードと同じ状態になる。したがって、コモンモードチョークコイル２は、低インピーダンスになり、コモンモードノイズＮ，Ｎは、コモンモードチョークコイル２を通過し、パターン１０６，１０６，コンデンサ７，７を介してグランドパターン１２１，１２１に流出する。
【００２４】
このように、コモンモードノイズＮ，Ｎをグランドパターン１２１，１２１側に排出することができるのはコモンモードノイズＮ，Ｎが差動伝送路１０１，１０２を流れた時において、コモンモードチョークコイル２のインピーダンスが低くなるからである。したがって、図１７や図１８に示したように、余分なパターン１０５，１０５が基板上に形成されていると、コモンモードノイズＮ，Ｎが差動伝送路１０１，１０２を流れた時に、パターンのインダクタンスによって、差動伝送路１０１，１０２とコモンモードチョークコイル２と間のインピーダンスが高くなり、コモンモードノイズ抑制効果が著しく劣化する。
しかしながら、この実施例のノイズ対策構造１では、外部電極６−１を、差動伝送路の一方の線路１０１に直付けすると共に、外部電極６−４を、他方の線路１０２に直付けした構成をとっているので、差動伝送路１０１，１０２とコモンモードチョークコイル２の間に余分なパターンが介在しない。
このため、コモンモードチョークコイル２と差動伝送路１０１，１０２との間のコモンモードインピーダンスが低くなり、十分なコモンモードノイズ抑制効果を発揮する。
【００２５】
発明者は、かかる効果を確認すべく、次のような実験を行った。
図７は、この実験に適用された従来型のノイズ対策構造を示す概略構造図であり、図８は、実験でコモンモード信号を差動伝送路に流した時の透過率を示す線図である。
発明者が、図１に示すこの実施例のノイズ対策構造と図７に示す従来型のノイズ対策構造とを比較する実験を行った。
この実験においては、コモンモードチョークコイル２として、製品番号ＤＬＰ１１ＳＡ３５０ＨＬ２（村田製作所製品番号）のコモンモードチョークコイルを用い、コンデンサ７としては、容量が１０μＦの２端子コンデンサを用いた。
【００２６】
まず、コモンモードチョークコイル２とコンデンサ７，７を用いた従来型のノイズ対策構造を構成した。
具体的には、図７に示すように、パターン１０５，１０５を差動伝送路１０１，１０２から分岐させた。このとき、差動伝送路１０２から分岐させたパターン１０５については、差動伝送路１０１と重ならないように、ビアホール１０５ａを通じて、差動伝送路１０１の下側に通している。そして、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−１を差動伝送路１０１からのパターン１０５に接続すると共に、外部電極６−４を差動伝送路１０２からのパターン１０５に接続した。また、外部電極６−２，６−３は、差動伝送路１０１，１０２の外側のスペースに設けられたパターン１０６，１０６にそれぞれ接続した。そして、コンデンサ７，７をパターン１０６，１０６とグランドパターン１２１，１２１との間に接続した。
かかる従来型のノイズ対策構造において、３００ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚ（１ＧＨｚ）の範囲で、コモンモード信号を差動伝送路１０１，１０２に流し、差動伝送路１０１，１０２上での透過率を測定したところ、図８の透過率曲線Ｓ１に示す結果を得た。
次に、上記コモンモードチョークコイル２とコンデンサ７，７とを用い、図１に示したこの実施例のノイズ対策構造を構築して、同様の測定を行ったところ、図８の透過率曲線Ｓ２に示す結果を得た。
かかる結果から明らかなように、１０ＭＨｚ以下の低周波域では、従来型のノイズ対策構造及びこの実施例のノイズ対策構造の双方において、−３０ｄＢ程度の特性であり、同等の優れたノイズ抑制効果を持つ。しかし、１０ＭＨｚ以上の周波数域では、この実施例のノイズ対策構造の方が従来型のノイズ対策構造よりも約３ｄＢ程度も低くなり、従来型よりも優れた高いノイズ抑制効果を持つ。
以上から、発明者は、特に高周波域で、この実施例のノイズ対策構造のノイズ抑制効果が従来型のノイズ対策構造のノイズ抑制効果よりも優れていることを確認した。
【実施例２】
【００２７】
次に、この発明の第２実施例について説明する。
図９は、この発明の第２実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図である。
この実施例は、差動伝送路１０１，１０２の間隔が狭い場合のノイズ対策構造を例示する。
上記第１実施例では、差動伝送路を構成する線路１０１，１０２の間が広い場合のノイズ対策構造を例示した。しかし、高速な差動伝送路では、線路１０１，１０２の間隔ｄが狭く線路１０１，１０２の間のスペースを利用できない場合がある。
この実施例では、このような場合に有効なノイズ対策構造を提示する。
すなわち、図９に示すように、コモンモードチョークコイル２を狭い線路１０１，１０２に実装すると、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−２，６−３が線路１０１，１０２の外側にそれぞれ突出するので、パターン１０６，１０６やグランドパターン１２１，１２１を線路１０１，１０２の外側に形成し、突出した外部電極６−２，６−３をパターン１０６，１０６にそれぞれ接続し、コンデンサ７，７をこれらのパターン１０６，１０６とグランドパターン１２１，１２１との間に接続する。
その他の構成、作用及び効果は、第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例３】
【００２８】
次に、この発明の第３実施例について説明する。
図１０は、この発明の第３実施例に係るノイズ対策構造に適用するコモンモードチョークコイルを示す概略構造図であり、図１１は、コモンモードチョークコイルの分解斜視図であり、図１２は、コモンモードチョークコイルの実装状態を示す平面図である。
この実施例は、外部電極６−１〜６−４の配置が、上記第１及び第２実施例に適用されたコモンモードチョークコイルと異なる。
具体的には、図１０及び図１１に示すように、幅広に形成された外部電極６−１，６−４を、絶縁体５の対向する側面である前面５ａ，後面５ｂに設け、外部電極６−２，６−３を、前面５ａ，後面５ｂに隣り合い且つ互いに対向する左側面５ｃ，右側面５ｄに設けた。そして、外部電極６−１，６−４を、コイル３の引き出し端部３１，コイル４の引き出し端部４２にそれぞれ接続した。また、外部電極６−２を、左側面５ｃ側に引き出された引き出し端部３２に接続し、外部電極６−３を、右側面側に引き出された引き出し端部４１に接続した。
【００２９】
これにより、図１２に示すように、コモンモードチョークコイル２の前面５ａ，後面５ｂを差動伝送路１０１，１０２に平行にすると、外部電極６−１，６−４が差動伝送路１０１，１０２上に位置するので、外部電極６−１，６−４を差動伝送路１０１，１０２上に直付けすることができる。
すなわち、外部電極６−１，６−４を差動伝送路１０１，１０２に対して傾けることなく、差動伝送路１０１，１０２に直付けすることができるので、コモンモードチョークコイル２の差動伝送路１０１，１０２に対する実装作業が容易である。
その他の構成、作用及び効果は、第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例４】
【００３０】
次に、この発明の第４実施例について説明する。
図１３は、この発明の第４実施例に係るノイズ対策構造を示す概略構造図であり、図１４は、この実施例のノイズ対策構造に適用されるコモンモードチョークコイルの下面図であり、図１５は、図１４のコモンモードチョークコイルの側面図である。
この実施例は、コモンモードチョークコイルとして、巻線型コイルを適用した点が、上記第１ないし第３実施例と異なる。
【００３１】
具体的には、図１４及び図１５に示すように、コモンモードチョークコイル２′は、コイル３，４を両端に１対の鍔部２１，２１を有するコア２０に同方向に巻回した巻線型コイルであり、外部電極６−１〜６−４を鍔部２１，２１の下部に有している。そして、コイル３，４の引き出し端部３１，４２が外部電極６−１，６−４にそれぞれ接続され、外部電極６−２，６−３が引き出し端部３２，４１にそれぞれ接続されている。
【００３２】
この実施例では、かかるコモンモードチョークコイル２′を、図１３に示すように、線路１０１，１０２とグランドパターン１２１，１２１との間に実装した。
具体的には、外部電極６−１〜６−４側を下向きにして、外部電極６−１，６−４を線路１０１，１０２上に直付けした。そして、外部電極６−２，６−３を、パターン１０６，１０６及びコンデンサ７，７を通じてグランドパターン１２１，１２１に接続した。
その他の構成、作用及び効果は、第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【００３３】
なお、この発明は、実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−２，６−３とグランドパターン１２１，１２１との間にコンデンサ７，７を設けた例を示したが、図１６に示すように、コンデンサ７の代わりに抵抗８を用いても良い。
かかる構成により、グランドパターン１２１側に流れるノイズを、抵抗８によって、熱に変換して消費させることができる。
【００３４】
また、コンデンサ７や抵抗８等の素子を備えず、コモンモードチョークコイル２の外部電極６−２，６−３がパターン１０６，１０６を通じてグランドパターン１２１，１２１に直接接続されたノイズ対策構造もこの発明の範囲内に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００３５】
１…ノイズ対策構造、 ２，２′…コモンモードチョークコイル、 ３，４…コイル、 ５…絶縁体、 ５ａ…前面、 ５ａ，…前面、 ５ｂ…後面、 ５ｃ…左側面、 ５ｄ…右側面、 ６−１〜６−４…外部電極、 ７…コンデンサ、 ８…抵抗、 ２０…コア、 ２１…鍔部、 ３１，３２，４１，４２…引き出し端部、 ３３，４３…内端、 ５１〜５５…絶縁層、 ５２ａ，５４ａ…ビアホール、 １０１，１０２…差動伝送路、 １０５，１０６…パターン、 １２１…グランドパターン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一方向に巻かれた第１及び第２のコイルと第１ないし第４の外部電極とを有するコモンモードチョークコイルを、１対の線路で構成された差動伝送路とグランドとの間に実装したノイズ対策構造であって、
上記コモンモードチョークコイルにおける上記第１のコイルの巻き始め側が接続された上記第１の外部電極を、上記差動伝送路の一方の線路に直付けすると共に、上記第２のコイルの巻き終わり側が接続された第４の外部電極を、上記差動伝送路の他方の線路に直付けし、
且つ、上記第１のコイルの巻き終わり側が接続された上記第２の外部電極を、上記グランドに接続すると共に、上記第２のコイルの巻き始め側が接続された第３の外部電極を、上記グランドに接続した、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項２】
請求項１に記載のノイズ対策構造において、
上記コモンモードチョークコイルの第２の外部電極及び第３の外部電極を、抵抗又はコンデンサのいずれかを通じて上記グランドに接続した、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、
上記コモンモードチョークコイルは、積層型コイルである、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項４】
請求項３に記載のノイズ対策構造において、
上記積層型コイルは、直方体状をなし、
上記第１及び第４の外部電極は、対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられ、上記第２及び第３の外部電極は、これら２つの側面に隣り合い且つ互いに対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられている、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、
上記コモンモードチョークコイルは、巻線型コイルである、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項１】
同一方向に巻かれた第１及び第２のコイルと第１ないし第４の外部電極とを有するコモンモードチョークコイルを、１対の線路で構成された差動伝送路とグランドとの間に実装したノイズ対策構造であって、
上記コモンモードチョークコイルにおける上記第１のコイルの巻き始め側が接続された上記第１の外部電極を、上記差動伝送路の一方の線路に直付けすると共に、上記第２のコイルの巻き終わり側が接続された第４の外部電極を、上記差動伝送路の他方の線路に直付けし、
且つ、上記第１のコイルの巻き終わり側が接続された上記第２の外部電極を、上記グランドに接続すると共に、上記第２のコイルの巻き始め側が接続された第３の外部電極を、上記グランドに接続した、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項２】
請求項１に記載のノイズ対策構造において、
上記コモンモードチョークコイルの第２の外部電極及び第３の外部電極を、抵抗又はコンデンサのいずれかを通じて上記グランドに接続した、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、
上記コモンモードチョークコイルは、積層型コイルである、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項４】
請求項３に記載のノイズ対策構造において、
上記積層型コイルは、直方体状をなし、
上記第１及び第４の外部電極は、対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられ、上記第２及び第３の外部電極は、これら２つの側面に隣り合い且つ互いに対向する２つの側面上に位置するようにそれぞれ設けられている、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のノイズ対策構造において、
上記コモンモードチョークコイルは、巻線型コイルである、
ことを特徴とするノイズ対策構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−１２４８３３（Ｐ２０１１−１２４８３３Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８１３７５（Ｐ２００９−２８１３７５）
【出願日】平成２１年１２月１１日（２００９．１２．１１）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１１日（２００９．１２．１１）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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