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公開番号2024129579
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023038889
出願日2023-03-13
発明の名称フィルタ装置
出願人オムロン株式会社
代理人個人
主分類H02M 3/00 20060101AFI20240919BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電解コンデンサの損傷を防止するとともに、ダイオードの発熱による損失を低減する。
【解決手段】フィルタ装置(2)は、電源ライン(PL)に正極端子が接続されるとともにグランド(GND)に負極端子が接続された電解コンデンサ(C1)と、電源ライン(PL)に設けられ、電解コンデンサ(C1)の正極端子に接続されるカソードを有するダイオード(D1)と、ダイオード(D1)のアノードとカソードとの間を接続する電路を開閉するリレー(RY)とを備える。リレー(RY)は、電源ライン(PL)に電圧が印加されるときにリレー(RY)を閉じ、電源ライン(PL)に電圧が印加されないときにリレー(RY)を開く。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
電源ラインに正極端子が接続されるとともにグランドに負極端子が接続された電解コンデンサと、
前記電源ラインに設けられ、前記電解コンデンサの前記正極端子に接続されるカソードを有するダイオードと、
前記ダイオードのアノードと前記カソードとの間を接続する電路を開閉する開閉部と、を備え、
前記開閉部は、前記電源ラインに電圧が印加されるときに閉じ、前記電源ラインに電圧が印加されないときに開くフィルタ装置。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記電源ラインにおける前記ダイオードの前記アノード側に配置され、前記ダイオードと直列に接続される電流制限素子と、
前記電源ラインへの電圧の印加が開始されてから前記電解コンデンサの充電が完了するまでの時間後に前記開閉部を閉じるように制御する制御部と、をさらに備え、
前記開閉部は、前記ダイオードおよび前記電流制限素子から成る直列回路の両端を接続する電路を開閉する請求項１に記載のフィルタ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流に含まれる高周波成分をコンデンサにより低減するフィルタ装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
モータなどの負荷は、パルス性の高周波ノイズを発生する。このため、当該負荷に電力を供給するスイッチング電源の出力電流に高周波成分が重畳しやすくなり、高周波成分がスイッチング電源の誤動作を誘発する。このような高周波成分を低減するため、スイッチング電源と負荷との間にコンデンサを設けることが知られている。
【０００３】
負荷による高周波成分の低減とは異なるが、例えば、特許文献１には、電源ラインとグランドとの間に接続されるコンデンサを有するラインノイズフィルタが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４３０５７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コンデンサにより高周波成分を効果的に低減するには、コンデンサの容量を大きくすることが望ましい。しかしながら、セラミックコンデンサのような無極性のコンデンサでは容量を大きくすると大型化しやすい。それゆえ、小型で容量の大きい電解コンデンサが用いられる。ところが、電解コンデンサは、極性を有するために、スイッチング電源の出力端子が逆極性で接続されると、逆電圧が印加されることにより損傷するという問題がある。
【０００６】
このような問題を回避するため、電源ラインにダイオードを設けることが行なわれている。ダイオードは、スイッチング電源の出力端子が逆極性で電解コンデンサに接続されるときに、電流が電解コンデンサに流れることを阻止する。これにより、コンデンサの損傷を防止することができる。
【０００７】
しかしながら、電解コンデンサが正しく回路に接続されている場合、大電流がダイオードに流れると、ダイオードの発熱量が多くなって損失が増大するという不都合がある。
【０００８】
本発明の一態様は、電解コンデンサの損傷を防止するとともに、ダイオードの発熱による損失を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るフィルタ装置は、電源ラインに正極端子が接続されるとともにグランドに負極端子が接続された電解コンデンサと、前記電源ラインに設けられ、前記電解コンデンサの前記正極端子に接続されるカソードを有するダイオードと、前記ダイオードのアノードと前記カソードとの間を接続する電路を開閉する開閉部と、を備え、前記開閉部は、前記電源ラインに電圧が印加されるときに閉じ、前記電源ラインに電圧が印加されないときに開く。
【００１０】
上記の構成では、電源が電解コンデンサに正しく接続されている場合、すなわち、電解コンデンサに正しく電圧が印加されている場合、開閉部が閉じる。これにより、電源ラインには、ダイオードではなく開閉部を介した電路に電流が流れる。一方、電源が電解コンデンサに逆極性で接続されている場合、すなわち、電解コンデンサに逆電圧が印加される場合、開閉部が開く。これにより、電解コンデンサに電流が流れることをダイオードにより阻止することができる。したがって、電解コンデンサの損傷を防止することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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