(57)【要約】【課題】差動伝送線路において発生するコモンモード電流をプリント基板上で容易に検出し、検出された電流の大きさを表示するコモンモード電流検出素子と、この素子を用いてコモンモード電流の発生を低減することが可能なコモンモードノイズ低減回路を提供する。【解決手段】差動伝送線路に流れるコモンモード電流を検出するコモンモード電流検出手段と、差動伝送線路に差動信号を送出する差動ドライバ手段とを具備し、コモンモード電流検出手段は、少なくとも差動伝送線路に流れるコモンモード電流による磁束を検出する磁束検出部と、磁束検出部に巻きつけた導線によりコモンモード電流を抽出する電流抽出部と、電流抽出部により抽出した電流により発光する発光部とで構成され、発光部の発光強度を確認しながらコモンモード電流が最小になるように差動ドライバ手段から出力される差動信号の波形の補正を行うことにより、コモンモードノイズの発生を低減する。【選択図】図１
2006157118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置して使用され、
少なくとも、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、
前記磁束検出部で検出される磁束に応じた起電力により前記磁束検出部に巻きつけた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部と、
前記コモンモード電流抽出部により抽出される電流により発光し、前記抽出される電流の大きさに応じてその発光強度が変化する発光部とを有し、これらの構成要素を複合した単一部品として構成したことを特徴とするコモンモード電流検出素子。
【請求項２】
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を検出するコモンモード電流検出手段と、
前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号（差動伝送信号）を送出する差動ドライバ手段とを具備し、
前記コモンモード電流検出手段は、少なくとも、
前記差動伝送線路に流れる前記コモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、
前記磁束検出部で検出される磁束に応じた起電力により前記磁束検出部に巻きつけた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部と、
前記コモンモード電流抽出部により抽出される電流により発光し、前記抽出される電流の大きさに応じてその発光強度が変化する発光部とで構成され、
前記発光部の発光強度を確認しながら前記コモンモード電流が最小になるように、前記差動ドライバ手段から出力されるディファレンシャルモード信号の信号波形の補正を行うことを特徴とするコモンモードノイズ低減回路。
【請求項３】
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を検出する手段であり、少なくとも、前記差動伝送線路に流れる前記コモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、
前記磁束検出部で検出される磁束に応じた起電力により前記磁束検出部に巻きつけた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部とで構成されるコモンモード電流検出手段と、
前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号（差動伝送信号）を送出する差動ドライバ手段と、
前記コモンモード電流に起因して発生し前記コモンモード電流検出手段により検出された信号を前記差動ドライバ手段に帰還させる帰還手段とを具備し、
前記帰還手段により前記差動ドライバ手段に帰還された信号、すなわち前記コモンモード電流検出手段により検出された信号の大きさが最小になるように、前記差動ドライバ手段において、前記差動ドライバ手段から出力されるディファレンシャルモード信号の信号波形を自動的に補正することを特徴とするコモンモードノイズ低減回路。
【請求項４】
コモンモード電流検出手段は、さらに、コモンモード電流抽出部により抽出される電流により発光し、前記抽出される電流の大きさに応じてその発光強度が変化する発光部を有し、前記発光部の発光強度を確認することにより、コモンモード電流の低減度合いを確認できるようにしたことを特徴とする請求項３記載のコモンモードノイズ低減回路。
【請求項５】
発光部は、可視光を発光し、目視によりコモンモード電流の低減度合いを確認できるように構成したことを特徴とする請求項２または請求項４記載のコモンモードノイズ低減回路。
【請求項６】
発光部は、非可視光を発光し、前記非可視光を検出する装置によりコモンモード電流の低減度合いを確認できるように構成したことを特徴とする請求項２または請求項４記載のコモンモードノイズ低減回路。
【請求項７】
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を抽出する抽出手段により、前記コモンモード電流の大きさに応じた信号を抽出し、前記抽出手段により抽出された信号により発光し、前記抽出された信号の大きさに応じて発光強度が変化する発光素子の発光強度を確認しながら、前記コモンモード電流が最小になるように、すなわち、前記発光素子の発光強度が最小になるように、前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号を送出する差動ドライバ手段の出力信号波形を補正することを特徴とするコモンモードノイズ低減方法。
【請求項８】
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を抽出する抽出手段により、前記コモンモード電流の大きさに応じた信号を抽出し、前記抽出手段により抽出された信号を前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号を送出する差動ドライバ手段に帰還し、前記差動ドライバ手段に帰還された前記抽出手段により抽出された信号が最小になるように、前記差動ドライバ手段においてその出力信号波形を補正することを特徴とするコモンモードノイズ低減方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、差動伝送線路において、ディファレンシャルモード信号（差動伝送信号）により発生するコモンモード電流を検出する検出素子、並びに差動伝送線路に発生するコモンモード電流を抑制し、このコモンモード電流に基づき発生する不要輻射ノイズ（コモンモードノイズ）を低減するコモンモードノイズ低減回路、およびコモンモードノイズ低減方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高速信号をプリント配線基板上のパターンやケーブルで伝送する場合、不要輻射ノイズを抑制するために差動信号伝送技術が用いられる。一般に差動信号伝送において、差動伝送線路すなわち差動信号が流れる二本の伝送線路間には、互いに逆相のディファレンシャルモード電流だけが流れるように、差動ドライバＩＣは設計されている。
【０００３】
差動ドライバＩＣの出力信号の速度は、ＩＣ内部の集積回路の各トランジスタの動作速度のバラツキ以外は速度に差を生じることはない。また、この各トランジスタの動作速度のバラツキは、同一ウエハ上の集積回路であるために非常に少なく、その結果、差動ドライバＩＣの出力信号の速度は殆ど差が生じない。
【０００４】
しかし、差動ドライバＩＣの入力部の差動増幅回路において、逆相極性出力はｎ段（ｎは奇数）の増幅器を通して出力されるのに対し、同相極性出力はｍ段（ｍは偶数でｍ＞ｎ）の増幅器を通して出力されると考えられるので、差動増幅器を構成するトランジスタの速度が理想的に全く同じだとしても、逆相極性信号に対して同相極性信号は遅延する。
【０００５】
一方、ディファレンシャルモード電流の波形が完全に対称であれば、それぞれに発生するコモンモード電流は相殺されて零となり、コモンモード電流に基づく不要輻射ノイズも発生しないが、上記のように差動増幅回路における増幅器の段数差等によりこれらの両極性信号間に遅延、即ち位相差が生じ、その結果相殺しきれないコモンモード電流が発生し、これがプリント基板上で大きなループ電流を形成することにより不要輻射ノイズが発生する。
【０００６】
また、差動ドライバＩＣに接続される差動信号伝送用のペア線のそれぞれの長さの違い、或いは差動ドライバＩＣ部やコネクタ部での接続線長の違い等、差動ドライバＩＣ外部の伝送路の条件によっても、同相極性信号と逆相極性信号との間に位相差や振幅差が生じるため、差動増幅回路における増幅器の段数差等と同様にコモンモード電流が発生する。
【０００７】
このような課題に対し、プリント基板上で差動信号の位相差及び振幅差を補正することによりコモンモード電流の発生を低減する従来技術としては、差動信号伝送路の終端回路において、ディファレンシャルモード信号及びコモンモード信号に対して整合センタータップ終端回路を単一部品で実現し、これを差動信号伝送路の終端に設置する技術が特許文献１に示されている。
【０００８】
また、位相調整器を用いて、差動増幅集積回路（差動ドライバＩＣ）内部の要因から生じる極性の異なる差動出力信号間の位相の差、或いは伝送路やコネクタ部などの接続される条件を含む外部要因により生ずる位相の差を補償し、また、振幅調整手段により両極性信号間の振幅の差が受信側で現れないように、送信側で振幅を補償する技術が特許文献２に示されている。
【０００９】
しかしながらこれらの方法は、高価な測定装置を用いて直接ディファレンシャルモード信号の振幅や位相等の波形を見ながら部品定数等を調整するものであり、一般的には、ＩＣの端子や差動信号線路に接触型の差動プローブを当て、その波形をオシロスコープで確認しながら部品定数等を調整する方法が用いられている。
【００１０】
また、コモンモード電流を非接触型で測定する方法としては、一般的に電流プローブを用いる方法が知られている。図５は、コモンモード電流の電流プローブを用いた一般的な測定方法を示した図である。図５において、１４は電流プローブのフェライトコア、１５はフェライトコア１４に巻きつけられた導線、１６は導線１５に誘導された電圧を測定する電圧測定器、１７は被測定導線、１８のＩは被測定導線１７を流れる電流、１９のＨφはフェライトコア１４に生成した磁界、２０のＶは磁界１９により誘起された起電力、２１のＺinは電圧測定器１６の内部抵抗を示している。次に、電流プローブによる被測定導線に流れる電流値の測定原理を示す。電流プローブの基本構造は電流が流れる被測定導線１７を一次側、フェライトコア１４を二次側とするトランスであり、フェライトコア１４が形成するループを貫く電流（Ｉ）１８は、フェライトコア１４をまわる磁界（Ｈφ）１９を生成し、その磁界（Ｈφ）１９はフェライトコア１４の内部に集中している。フェライトコア１４には導線１５が複数巻されており、フェライトコア１４に誘導された時間変動のある磁界（Ｈφ）１９は、この磁界（Ｈφ）１９に比例した起電力（Ｖ）２０を導線１５に誘起する。このフェライトコア１４に巻かれた導線１５に誘起された起電力（Ｖ）２０は電圧測定器１６により測定することができるので、電圧測定器１６の内部抵抗（Ｚin）２１より電流（Ｉ）１８を測定することができる。
【特許文献１】特開２００４−０９６３５１号公報
【特許文献２】特開２０００−１２４９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１或いは特許文献２に開示された従来の技術においては、ＩＣの端子や差動信号線路に差動プローブ等を接触させ、ディファレンシャルモード信号の波形を観測しながらその位相や振幅等を調整し、ディファレンシャルモード信号間の相互のズレを補正するという方法を取るため、接触型のプローブの影響を受けてしまう上に、不要輻射の要因となっているコモンモード電流そのものを直接確認することができないという課題を有していた。
【００１２】
また、非接触型でコモンモード電流を測定する方法においても、被測定導線（被測定信号配線）を電流プローブで囲む必要があるため、特定の差動信号線路より発生するコモンモード電流を測定することは物理的に非常に困難であるばかりでなく、電流プローブのフェライトコアに誘導された磁界により導線に誘起した起電力を電圧測定器で確認しないといけないため、大掛かりで非常にやっかいな測定になるという課題があった。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、差動伝送線路において発生する不要輻射ノイズの要因となっているコモンモード電流そのものを直接確認しながら、コモンモード電流が最小になるように差動伝送線路に出力されるディファレンシャルモード信号の波形を補正するコモンモードノイズ低減回路およびコモンモードノイズ低減方法を提供することを目的とするものであり、さらに、プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置して使用され、少なくとも、差動伝送線路に流れるコモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、磁束検出部で検出される磁束に応じた起電力により磁束検出部に螺旋状に巻きつけた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部と、コモンモード電流抽出部により抽出される電流により発光し、抽出される電流の大きさに応じてその発光強度が変化する発光部とを有するコモンモード電流検出素子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、第１の本発明（請求項１に対応）は、
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置して使用され、少なくとも、
前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、
前記磁束検出部で検出される磁束に応じた起電力により前記磁束検出部に巻きつけた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部と、
前記コモンモード電流抽出部により抽出される電流により発光し、前記抽出される電流の大きさに応じてその発光強度が変化する発光部とを有し、これらの構成要素を複合した単一部品として構成したことを特徴とするコモンモード電流検出素子である。
【００１５】
第２の本発明（請求項２に対応）は、
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、
前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を検出するコモンモード電流検出手段と、
前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号（差動伝送信号）を送出する差動ドライバ手段とを具備し、
前記コモンモード電流検出手段は、少なくとも、
前記差動伝送線路に流れる前記コモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、
前記磁束検出部で検出される磁束に応じた起電力により前記磁束検出部に巻きつけた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部と、
前記コモンモード電流抽出部により抽出される電流により発光し、前記抽出される電流の大きさに応じてその発光強度が変化する発光部とで構成され、
前記発光部の発光強度を確認しながら前記コモンモード電流が最小になるように、前記差動ドライバ手段から出力されるディファレンシャルモード信号の信号波形の補正を行うことを特徴とするコモンモードノイズ低減回路である。
【００１６】
第３の本発明（請求項３に対応）は、
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を検出する手段であり、少なくとも、前記差動伝送線路に流れる前記コモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、
前記磁束検出部で検出される磁束に応じた起電力により前記磁束検出部に巻きつけた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部とで構成されるコモンモード電流検出手段と、
前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号（差動伝送信号）を送出する差動ドライバ手段と、
前記コモンモード電流に起因して発生し前記コモンモード電流検出手段により検出された信号を前記差動ドライバ手段に帰還させる帰還手段とを具備し、
前記帰還手段により前記差動ドライバ手段に帰還された信号、すなわち前記コモンモード電流検出手段により検出された信号の大きさが最小になるように、前記差動ドライバ手段において、前記差動ドライバ手段から出力されるディファレンシャルモード信号の信号波形を自動的に補正することを特徴とするコモンモードノイズ低減回路である。
【００１７】
第４の本発明（請求項４に対応）は、
コモンモード電流検出手段は、さらに、コモンモード電流抽出部により抽出される電流により発光し、前記抽出される電流の大きさに応じてその発光強度が変化する発光部を有し、前記発光部の発光強度を確認することにより、コモンモード電流の低減度合いを確認できるようにしたことを特徴とする請求項３記載のコモンモードノイズ低減回路である。
【００１８】
第５の本発明（請求項５に対応）は、
発光部は、可視光を発光し、目視によりコモンモード電流の低減度合いを確認できるように構成したことを特徴とする第２の本発明または第４の本発明に記載のコモンモードノイズ低減回路である。
【００１９】
第６の本発明（請求項６に対応）は、
発光部は、非可視光を発光し、前記非可視光を検出する装置によりコモンモード電流の低減度合いを確認できるように構成したことを特徴とする第２の本発明または第４の本発明に記載のコモンモードノイズ低減回路である。
【００２０】
第７の本発明（請求項７に対応）は、
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を抽出する抽出手段により、前記コモンモード電流の大きさに応じた信号を抽出し、前記抽出手段により抽出された信号により発光し、前記抽出された信号の大きさに応じて発光強度が変化する発光素子の発光強度を確認しながら、前記コモンモード電流が最小になるように、すなわち、前記発光素子の発光強度が最小になるように、前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号を送出する差動ドライバ手段の出力信号波形を補正することを特徴とするコモンモードノイズ低減方法である。
【００２１】
第８の本発明（請求項８に対応）は、
プリント基板上に配線された差動伝送線路を跨ぐように、あるいは挟むように配置され、前記差動伝送線路に流れるコモンモード電流を抽出する抽出手段により、前記コモンモード電流の大きさに応じた信号を抽出し、前記抽出手段により抽出された信号を前記差動伝送線路にディファレンシャルモード信号を送出する差動ドライバ手段に帰還し、前記差動ドライバ手段に帰還された前記抽出手段により抽出された信号が最小になるように、前記差動ドライバ手段においてその出力信号波形を補正することを特徴とするコモンモードノイズ低減方法である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、差動伝送線路において発生する不要輻射の要因となっているコモンモード電流をプリント基板上で実装状態において検出し、コモンモード電流そのものを直接確認しながら、コモンモード電流が最小になるように差動伝送線路に出力されるディファレンシャル信号の波形を補正することができ、コモンモード電流を抑制、すなわち不要輻射を低減することが可能となる。また、検出したコモンモード電流の大きさを発光素子が発光する強度等により視覚的にも確認することができるので、差動伝送線路上のコモンモード電流が最小になるようにするために、プリント基板上のＩＣや部品の定数選定や調整を、高価でかつ測定法が複雑でやっかいな測定器を用いることなく、容易に行うことが可能となる。さらに、プリント基板上に配線された差動伝送路を跨ぐように配置して使用され、差動伝送路に流れるコモンモード電流を検出するための要素を複合して単一部品としたコモンモード電流検出素子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について図１と図２を用いて説明する。図１は、本発明のコモンモード電流検出素子をプリント配線基板上に実装した状態の概略を示す図である。図１において、１はコモンモード電流検出素子、２はプリント配線基板、３、３′はプリント配線基板２上に配線された差動伝送線路を示す。コモンモード電流検出素子１は、図１に示すように差動伝送線路３、３′を跨ぐように、あるいは図示していないが差動伝送線路３、３′を挟むように配置される。
【００２５】
また、図２は、本発明のコモンモード電流検出素子１の概念的構成図を示すものであって、コモンモード電流検出素子１は、少なくともコア４およびコア４に巻きつけられた導線５、あるいは、少なくともコア４、導線５および導線５に接続された発光素子６で構成される単一複合部品として構成される。コア４は、コモンモード電流の検出精度を高めるために透磁率の高いものを用いることが望ましい。発光素子６は、検出された信号の大きさに応じて発光強度が変化するものが望ましく、例えば発光ダイオードなどを用いることができる。また、図２には記載していないが、発光素子を駆動する増幅器等は必要に応じて適宜配置すればよい。さらに、発光素子を別の部品として構成する、あるいは発光機能を別途設けるようにした場合、コモンモード電流検出素子１は少なくともコア４と導線５から成る単一複合部品として構成することも可能である。
【００２６】
図１及び図２において、差動伝送線路３、３′に発生して流れるコモンモード電流によって磁界が発生しコア４の内部に磁束が生成される（磁束検出部）。この磁束に比例した起電力がコア４に螺旋状に巻かれた導線５に誘起され、誘起された起電力に基づいて導線５に電流が流れる（コモンモード電流抽出部）。この導線５に流れる電流により、あるいはこの電流を増幅器で増幅した電流により発光素子６を発光させ（発光部）、この発光素子の発光強度によってコモンモード電流の大きさを相対的に確認することができるようになる。従って、例えば、コモンモードノイズを低減させる対策方法の一つとして、プリント配線基板上にコモンモードチョークコイル（コモンモードノイズ対策コイル）を取り付ける方法があるが、コモンモードノイズ低減効果を発光素子の発光強度によって容易に確認することができるので、コモンモードチョークコイルの最適な定数や取り付け位置を短時間で見出すことが可能となる。このように、コモンモードノイズの低減効果を発光素子の発光強度などによって容易に確認しながら、プリント基板上に設けられたコモンモード電流低減回路（コモンモードノイズ低減回路）の調整や部品の定数変更等を行うことが可能な素子を提供することができる。
【００２７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について図３を用いて説明する。
【００２８】
図３は、本発明のコモンモード電流検出素子を用いたコモンモードノイズ低減回路の一例を示す概念的な構成図であって、７は差動伝送線路９、９′にディファレンシャルモード信号（差動伝送信号）を送出する差動ドライバ手段である差動ドライバＩＣ、８は差動レシーバ手段である差動レシーバＩＣ、９、９′は差動ドライバＩＣ７と差動レシーバＩＣ８を結線した差動伝送信号用配線（差動伝送線路）、１０は差動伝送線路９、９′を跨いで、あるいは差動伝送線路９、９′を挟んで配置された本発明の実施の形態１に記載のコモンモード電流検出素子などを用いたコモンモード電流検出手段である。
【００２９】
図３において、コモンモード電流検出素子１０は、少なくとも、差動伝送線路９、９′に流れるコモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、この磁束検出部で検出される磁束に比例した起電力により、磁束検出部に例えば螺旋状に巻き付けた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部と、このコモンモード電流抽出部により抽出されたコモンモード電流により発光し、このコモンモード電流の大きさに応じて発光強度が変化する発光部とを有し、コモンモード電流抽出部が抽出するコモンモード電流の大きさに応じて発光部の発光強度が変化するように、例えばコモンモード電流の大きさが最小のとき発光部の発光強度が最も弱くなるように構成されている。
【００３０】
このように構成することにより、差動伝送線路９、９′に流れるコモンモード電流を最小になるように、すなわちコモンモードノイズを最小にするために、差動ドライバＩＣ７から出力されるディファレンシャルモード信号の信号波形、具体的にはディファレンシャルモード信号の振幅や位相などの補正を行うが、この場合、発光部の発光強度を確認しながら、例えば、発光部の発光強度が最も弱くなるように補正を行うことができるので、簡単な構成で容易にコモンモードノイズを最小にすることが可能となる。
【００３１】
なお、実施の形態１における発光素子６、あるいは実施の形態２における発光部は、いずれも可視光を発するものとして説明したが、非可視光を発するものとしてもよい。非可視光の場合、外来光の影響を受けにくい利点を生かし、工場内などで発光素子の発光強度をセンサで検出して活用する等の用途に用いることが可能となる。
【００３２】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３について図４を用いて説明する。
【００３３】
図４は、本発明のコモンモード電流検出素子を用いたコモンモードノイズ低減回路の他の例を示す概念的な構成図であって、１０′は差動伝送線路９、９′を跨いで、あるいは差動伝送線路９、９′を挟んで配置された本発明の実施の形態１に記載の、少なくとも差動伝送線路９、９′に流れるコモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、この磁束検出部で検出される磁束に比例した起電力により磁束検出部に例えば螺旋状に巻き付けられた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部とで構成されたコモンモード電流検出素子などを用いたコモンモード電流検出手段、１１は差動ドライバＩＣ７の出力信号波形を補正する波形補正回路、１２はコモンモード電流検出手段１０′と波形補正回路１１を結線する信号配線、１３はコモンモード電流検出手段１０′により検出された信号成分、すなわち差動伝送線路９、９′に流れるコモンモード電流に起因して発生する電流もしくは電圧を、信号配線１２を伝送して差動ドライバＩＣ７の波形補正回路１１にフィードバックするフィードバック信号を示す。なお、図３と同じ機能ブロックについては同一番号を付しここでは説明を省略する。
【００３４】
図４において、波形補正回路１１は、学習機能を有し、フィードバック信号１３の電流値もしくは電圧値が最小になるように、差動ドライバＩＣ７の出力信号波形の振幅および、あるいは位相を自動的に調整する動作を繰り返すように構成する。
【００３５】
また、フィードバックループをオープンにした状態、すなわち信号配線１２を切断した状態で、フィードバック信号１３の電流値もしくは電圧値が最小になるように差動ドライバＩＣ７の出力信号波形の振幅を調整し、その後信号配線１２を導通状態にしてフィードバック信号１３の電流値もしくは電圧値が最小になるように、差動ドライバＩＣ７の出力信号波形の位相を自動的に調整する動作を繰り返すように構成してもよい。
【００３６】
さらに、フィードバックループをオープンにした状態、すなわち信号配線１２を切断した状態で、フィードバック信号１３の電流値もしくは電圧値が最小になるように差動ドライバＩＣ７の出力信号波形の位相を調整し、その後信号配線１２を導通状態にしてフィードバック信号１３の電流値もしくは電圧値が最小になるように、差動ドライバＩＣ７の出力信号波形の振幅を自動的に調整する動作を繰り返すように構成してもよい。
【００３７】
このように構成することにより、差動伝送線路９、９′に流れるコモンモード電流の大きさが最小になるように、すなわちコモンモード電流に起因するコモンモードノイズを最小になるようにすることが可能となる。
【００３８】
ここで、波形補正回路は、差動ドライバＩＣにおいて従来から一般に用いられている回路に、通常的に用いられる学習機能とフィードバック機能を加えた一般的な回路構成を用いればよい。
【００３９】
なお、本実施の形態３において、コモンモード電流検出手段１０′は、差動伝送線路９、９′を跨いで、あるいは差動伝送線路９、９′を挟んで配置された本発明の実施の形態１に記載の、少なくとも差動伝送線路９、９′に流れるコモンモード電流に起因して発生する磁束を検出する磁束検出部と、この磁束検出部で検出される磁束に比例した起電力により磁束検出部に螺旋状に巻き付けた導線に流れる電流を抽出するコモンモード電流抽出部とで構成されたコモンモード電流検出素子などを用いる構成としたが、実施の形態２と同様に、上記の構成に加え、コモンモード電流抽出部により抽出された電流により発光し、この抽出された電流の大きさに応じて発光強度が変化する発光部を有するように構成し、この発光部の発光強度を確認することにより、コモンモード電流の低減度合いを確認できるように構成してもよい。
【００４０】
また、本発明は、前述の構成要素により構成されるコモンモードノイズ低減回路に限定されるものではなく、前述の動作説明において示したコモンモードノイズ低減方法も本発明に含まれることは、当業者にとって明白であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、プリント基板上に配線された差動伝送線路において発生するコモンモード電流を検出し、検出したコモンモード電流の大きさを表示できるコモンモード電流検出素子
として有用である。また、プリント基板上に配線された差動伝送線路において発生するコモンモード電流を検出し、この検出した電流の大きさに応じて発光強度が変化する発光素子を用いて、発生するコモンモード電流の大きさを視覚的に確認することが可能となるため、コモンモード電流を低減するための部品定数の変更や調整等を効率よく行えるコモンモード電流低減回路、すなわちコモンモードノイズ低減回路として有用である。
【００４２】
さらに、プリント基板上に配線された差動伝送線路において発生する差動コモンモード電流を低減することにより、差動伝送線路において発生する不要輻射ノイズを低減することが可能となるため、差動伝送線路を用いる多くの電子機器への応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明のコモンモード電流検出素子をプリント配線基板上に実装した状態の概略を示す図
【図２】本発明のコモンモード電流検出素子の概念的構成図
【図３】本発明のコモンモード電流検出素子を用いたコモンモードノイズ低減回路の一例を示す概念的な構成図
【図４】本発明のコモンモード電流検出素子を用いたコモンモードノイズ低減回路の他の例を示す概念的な構成図
【図５】コモンモード電流の電流プローブを用いた一般的な測定方法を示した図
【符号の説明】
【００４４】
１  コモンモード電流検出素子
２  プリント配線基板
３、３′  差動信号配線
４  コア
５  導線
６  発光素子
７  差動ドライバＩＣ
８  差動レシーバＩＣ
９、９′  差動信号配線
１０、１０′  コモンモード電流検出手段
１１  波形補正回路
１２  信号配線
１３  フィードバック信号
１４  フェライトコア
１５  導線
１６  電圧測定器
１７  被測定導線
１８  被測定導線１７を流れる電流
１９  フェライトコア１４に生成した磁界
２０  磁界１９により誘起された起電力
２１  電圧測定器１６の内部抵抗
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図１】
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【図２】
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