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公開番号2025013775
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-28
出願番号2024166300,2023551793
出願日2024-09-25,2022-06-03
発明の名称電磁波ノイズデータを提供するアクティブ補償装置
出願人イーエムコアーテック,EM CORETECH,ユニスト(ウルサンナショナルインスティテュートオブサイエンスアンドテクノロジー)
代理人TRY国際弁理士法人
主分類H02J 3/01 20060101AFI20250121BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】少なくとも2つ以上の大電流経路のそれぞれにコモンモードで発生するノイズをアクティブに補償するアクティブ補償装置を提供する。
【解決手段】アクティブ補償装置100は、大電流経路上のコモンモードノイズ信号に対応する出力信号を生成するセンシング部120と、出力信号から増幅された増幅信号を出力する増幅部、及び出力信号からデジタル変換されたノイズデータを出力するデジタル回路部を含むIC部500と、増幅信号に基づいて、大電流経路から補償電流を引き出すか、又は大電流経路上に補償電圧を発生する補償部140とを含む。ノイズデータは、外部装置に提供される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも２つ以上の大電流経路のそれぞれにコモンモードで発生するノイズをアクティブに補償するアクティブ補償装置において、
前記大電流経路上のコモンモードノイズ信号に対応する出力信号を生成するセンシング部と、
前記出力信号から増幅された増幅信号を出力する増幅部、及び前記出力信号からデジタル変換されたノイズデータを出力するデジタル回路部を含むＩＣ部と、
前記増幅信号に基づいて、前記大電流経路から補償電流を引き出し、又は前記大電流経路上に補償電圧を発生する補償部と、を含み、
前記センシング部は、前記大電流経路に対応する１次側の電線及び前記ＩＣ部の入力端に接続される２次側の電線が、１つのコアを通過するか又は少なくとも１回巻かれた構造であるセンシング変圧器を含む
、アクティブ補償装置。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
前記ＩＣ部は、１つのＩＣチップからなり、
前記１つのＩＣチップは、
前記センシング部の出力信号の入力を受ける入力端子と、前記増幅信号を出力する第１出力端子と、前記ノイズデータを出力する第２出力端子とを含む、請求項１に記載のアクティブ補償装置。
【請求項３】
前記デジタル回路部は、
アナログデジタル変換部と、
前記出力信号の入力を受け、前記アナログデジタル変換部に使用可能な低電圧アナログ信号に減衰させる入力バッファと、を含む、請求項１に記載のアクティブ補償装置。
【請求項４】
前記ＩＣ部は、
前記アナログデジタル変換部の内部回路を制御するためのクロック信号を独自に生成するための電圧制御発振器をさらに含む、請求項３に記載のアクティブ補償装置。
【請求項５】
前記入力バッファは、複数段の増幅器で構成されるか、又は１段の反転増幅器で構成される
、請求項
３
に記載のアクティブ補償装置。
【請求項６】
前記アナログデジタル変換部は、
入力アナログ信号をデジタル信号で出力するコンバータ回路と、
前記コンバータ回路から出力されたデジタル信号の欠陥を最小限に抑えるために加工するデジタルブロックと、
前記デジタルブロックから出力された信号を、ノイズを示すバイナリコード形式のデジタルノイズデータとして出力する出力バッファとを含む、
請求項
３
に記載のアクティブ補償装置。
【請求項７】
前記ノイズデータは、ノイズを示すバイナリコード形式にデジタル変換される、請求項１に記載のアクティブ補償装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、アクティブ補償装置に関し、２つの装置を接続する２つ以上の大電流経路上にコモンモードで発生するノイズ電流及び／又はノイズ電圧を補償するアクティブ補償装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、家電用、産業用電気製品や電気自動車などの電気機器は動作中にノイズを放出する。例えば、電子機器内で電力変換装置のスイッチング動作によりノイズが電力線を介して放出されることもある。このようなノイズを放置すると、人体に有害であるだけではなく、周辺部品及び他の電子機器に誤動作又は故障を引き起こす。このように、電子機器が他の機器に及ぼす電磁障害をＥＭＩ（ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）といい、とりわけ、ワイヤ及び基板配線を経由して伝達されるノイズを伝導放出（ＣｏｎｄｕｃｔｅｄＥｍｉｓｓｉｏｎ，ＣＥ）ノイズという。
【０００３】
電子機器が周辺部品及び他の機器に故障を引き起こすことなく動作させるために、全ての電気製品においてＥＭＩノイズ放出量を厳格に規制している。よって、ほとんどの電気製品は、ノイズ放出量に対する規制を満たすために、ＥＭＩノイズ電流を低減するノイズ低減装置（例：ＥＭＩフィルタ）を必須に含む。例えば、エアコンなどの白物家電、電気自動車、航空、エネルギー貯蔵システム（ＥｎｅｒｇｙＳｔｏｒａｇｅＳｙｓｔｅｍ，ＥＳＳ）などにおいて、ＥＭＩフィルタが必須に含まれる。従来のＥＭＩフィルタは、伝導放出（ＣＥ）ノイズのうちのコモンモード（ＣｏｍｍｏｎＭｏｄｅ，ＣＭ）ノイズを低減するために、コモンモードチョーク（ＣＭｃｈｏｋｅ）を用いる。コモンモード（ＣＭ）チョークは、パッシブフィルタであって、コモンモードノイズ電流を抑制する役割を果たす。
【０００４】
一方、高電力／高電流システムにおいて、コモンモードチョークの磁気飽和を防止し、ノイズ低減性能を維持するためには、コモンモードチョークのサイズを大きくするか個数を増やさなければならない。それにより、高電力製品のためのＥＭＩフィルタの大きさと価格が大幅に増加するという問題が生じた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、上述のようなパッシブＥＭＩフィルタの欠点を克服するために、増幅器を経て生成された電流／電圧でノイズを補償するアクティブＥＭＩフィルタの開発に対する関心が増加している。
【０００６】
ところで、既存のアクティブＥＭＩフィルタの場合、電流／電圧の補償でＥＭＩノイズを補償するだけであり、前記ノイズに関する情報を収集することが根本的に困難である。
【０００７】
本発明は、上記問題を改善するためになされたものであり、ＥＭＩノイズに関する情報をデジタルノイズデータとして提供できるアクティブ補償装置を提供することを目的とする。
【０００８】
しかし、上記課題は例示的なものであり、本発明の範囲はそれに限定されるものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態による少なくとも２つ以上の大電流経路のそれぞれにコモンモードで発生するノイズをアクティブに補償するアクティブ補償装置は、前記大電流経路上のコモンモードノイズ信号に対応する出力信号を生成するセンシング部と、前記出力信号から増幅された増幅信号を出力する増幅部と、及び前記出力信号からデジタル変換されたノイズデータを出力するデジタル回路部を含むＩＣ部と、前記増幅信号に基づいて、前記大電流経路から補償電流を引き出すか、又は前記大電流経路上に補償電圧を発生する補償部とを含み、前記ノイズデータは、外部装置に提供されるようにしてもよい。
【００１０】
一実施形態によれば、前記ＩＣ部は、１つのＩＣチップからなり、前記１つのＩＣチップは、前記センシング部の出力信号の入力を受ける入力端子と、前記増幅信号を出力する第１出力端子と、前記ノイズデータを出力する第２出力端子とを含むようにしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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