(57)【要約】【課題】コモンモード電流のピーク値を抑制することが可能な電源装置及び電力線通信装置を提供すること。【解決手段】電源コネクタ１０２は、一対の伝送線路を有して電力を伝送する電力線に接続する。電源コネクタ１０２から供給された電力は、インピーダンスアッパ２９１を介して、ＡＣ／ＤＣ変換器３０１へ供給される。インピーダンスアッパ２９１は、第一の経路Ｐ１では第一のインダクタンスＬ１を有し、第二の経路Ｐ２では第一のインダクタンスＬ１とは異なる第二のインダクタンスＬ２を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも二つの伝送線路を有して電力を伝送する電力線に、接続自在な電力線接続部と、
前記電力線接続部を介して前記電力の供給を受ける電力供給部と、
前記電力線接続部と前記電力供給部との間に設けられるインダクタ部と、を備え、
前記インダクタ部は、
第一のインダクタンスを有し、前記伝送線路のうちの一つに接続する第一の経路と、
前記第一のインダクタンスとは異なる第二のインダクタンスを有し、前記第一の経路に接続される伝送線路とは異なる伝送線路に接続する第二の経路と、を備える電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電源装置であって、
前記インダクタ部は、前記第一の経路に設けられた前記第一のインダクタンスを有する第一のインダクタと、前記第二の経路に設けられた前記第二のインダクタンスを有する第二のインダクタとを備える電源装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電源装置であって、
前記第一のインダクタは、所定のインダクタンスを有する第三のインダクタおよび第四のインダクタを有する電源装置。
【請求項４】
請求項１に記載の電源装置であって、
前記インダクタ部は、前記第一の経路に設けられた第一のコイル部と、前記第二の経路に挿入され、前記第一のコイル部とは異なる巻き数の第二のコイル部とを有するコモンモードチョークコイルを備える電源装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電源装置であって、
前記インダクタ部は、
前記第一の経路及び前記第二の経路の各々に設けられた、互いに同じ巻き数のコイル部を有するコモンモードチョークコイルと、
前記第一の経路及び前記第二の経路のいずれか一方に設けられたインダクタと、を備える電源装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の電源装置であって、
前記インダクタ部は、少なくとも交流電源周波数を除いた周波数帯域の信号を減衰させる特性を有する電源装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の電源装置であって、
前記電力線接続部に接続されたヒューズと、
前記インダクタ部に接続された第一のサージ吸収素子と、
前記ヒューズと前記第一のサージ吸収素子との間に接続された第二のコモンモードチョークコイルと、  を更に備える電源装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電源装置であって、
前記第二のコモンモードチョークコイルは、２０メガヘルツ以上の自己共振周波数を有する電源装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の電源装置であって、
前記ヒューズと前記第二のコモンモードチョークコイルとの間に設けられ、前記第一のサージ吸収素子の容量よりも小さい容量を有する第二のサージ吸収素子を更に備える電源装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の電源装置であって、
前記電源接続部は、前記伝送線路の各々に接続する少なくとも二本の電線が撚られた電源ケーブルを備える電源装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載された電源装置を備える電力線通信装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電力線通信装置であって、
前記電力線を介して送信する送信信号を出力する送信部と、
前記送信部に接続された二次巻線と、前記電力線接続部と前記インダクタ部との間の分岐部に接続されて前記送信信号を前記電力線に重畳する一次巻線とを有するカプラトランスと、
前記カプラトランスの一次巻線に接続され、前記送信信号の周波数帯域により前記交流電圧の周波数帯域の方が高いインピーダンスを有するコンデンサ部と、
前記コンデンサ部と前記送信部との間に接続された第三のコモンモードチョークコイルと、を更に備える電力線通信装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の電力線通信装置であって、
前記第三のコモンモードチョークコイルは、前記コンデンサ部と、前記カプラトランスの１次巻線との間に接続される電力線通信装置。
【請求項１４】
請求項１２に記載の電力線通信装置であって、
前記第三のコモンモードチョークコイルは、前記送信部と、前記カプラトランスの２次巻線との間に接続される電力線通信装置。
【請求項１５】
請求項１記載の電源装置であって、
前記第２のインダクタンスと前記第１のインダクタンスとの比は、１．２１〜２である電源装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の電源装置であって、
前記第２のインダクタンスと前記第１のインダクタンスとの比は、１．３〜２である電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置及び電力線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば家庭内等において、パーソナルコンピュータのような情報機器やテレビモニタ、録画装置、画像再生装置、ＩＰ（Internet Protocol ）電話機などのような様々な電気機器を所定の通信ネットワークを介して互いに通信可能な状態で接続することにより、複数機器間の連係動作を容易に実現可能にするシステムが提案されている。しかし、家庭内等で有線通信によりデータ通信を行う場合には、通常は伝送路として使用するケーブルやコネクタなどの配線を必要な箇所に敷設する必要があるため、通信システムを構築する際に様々な工事が必要になることがある。
【０００３】
一方、家庭内等ではほとんどの場合は商用電源、例えば交流１００Ｖ（５０／６０Ｈｚ）を使用しているので、この電力を供給するための電力線が家庭内のあらゆる箇所に既に敷設されている。従って、これらの電力線をデータ通信の伝送路に利用できれば、通信用の特別な配線を新たに設ける必要はなく、通信に用いる機器を商用電源のコンセントに差し込むだけで通信経路を確保することが可能になる。
【０００４】
このような電力線を通信に利用する電力線通信の技術（ＰＬＣ：Power Line Communication）については、各種の技術が知られている（例えば、特開２０００−１６５３０４号公報）。また現状では、国内外においては、所定の周波数帯域（例えば、米国では、１．７０５ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ、日本では、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ）において、様々なメーカにおいて研究や開発が進められている。具体的には、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）方式のように複数の副搬送波を用いてマルチキャリア信号を生成し、マルチキャリア信号を電力線で伝送することが想定されている。
【０００５】
図２８は、電力線等の伝送線路上の電流モデルを示す図である。伝送線路は、大地（アース）に対して平衡である一対の導体からなる伝送線路（Ｃ１、Ｃ２）で構成される。
【０００６】
図２８では、伝送線路の左端に一対の電圧源（ｅ１０、ｅ２０）が設けられている。ｅ１０とｅ２０とは波形、振幅、位相などの特性が等しく、各電圧源（ｅ１０、ｅ２０）から発生する電圧（各々の電圧を“ｅ”とする）が、各線路（Ｃ１、Ｃ２）に与えられる。
【０００７】
伝送線路の右端には、負荷インピーダンス（正規の負荷）ＺＬが設けられている。伝送線路（Ｃ１、Ｃ２）には、互いに逆向きの、ディファレンシャル（ノーマル）モード電流（＋Ｉｄ、−Ｉｄ）が流れる。
【０００８】
ただし、伝送線路と大地（アース）との間には、寄生インピーダンス（対地インピーダンス）Ｚ１〜Ｚ３が介在する。
【０００９】
ここで、寄生インピーダンスＺ２、Ｚ３のインピーダンス値（この値もＺ２、Ｚ３と表記する）が等しくないと、その寄生インピーダンス（対地インピーダンス）Ｚ１〜Ｚ３ならびに大地を介して循環電流である、コモンモード電流Ｉｃが流れる。
【００１０】
平衡度が十分に高い伝送線路であれば、Ｚ２＝Ｚ３とみなすことができ、コモンモード電流Ｉｃは流れない。しかし、平衡度が比較的低い線路では、Ｚ２≠Ｚ３となり、コモンモード電流Ｉｃが流れる。
【００１１】
コモンモード電流Ｉｃの電流量は、以下のように表すことができる。以下の式（１）において、ｅは、各電圧源（ｅ１０、ｅ２０）から発生する各電圧を示す。
【００１２】
Ｉｃ＝ｅ・（Ｚ２−Ｚ３）／（Ｚ１・Ｚ２＋Ｚ２・Ｚ３＋Ｚ３・Ｚ１）  ・・・（１）
【００１３】
このコモンモード電流Ｉｃは、二股に分岐し、一対の伝送線路（Ｃ１、Ｃ２）の各々に同等に流れる。よって、各伝送線路（Ｃ１、Ｃ２）には、同じ向きに、コモンモード電流（電流量はＩｃ／２となる）が流れる。
【００１４】
コモンモード電流Ｉｃが流れると、線路からの輻射が生じる要因となる。すなわち、一対の線路の各々に、同振幅かつ逆位相の信号を重畳した場合、平衡状態が保たれていた場合には各線路から放射される輻射成分は相殺されるが、不平衡状態では、完全な相殺がなされず、輻射成分が外部に漏れることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
伝送線路として、平衡度が高い線路（例えば、イーサネット（登録商標）のツイストペアケーブル等の通信専用の線路）を用いれば、線路上で発生するコモンモード電流は充分低いレベルに抑制されるため、輻射の問題は生じない。
【００１６】
しかしながら、伝送線路として電力線が用いられる電力線通信システムでは、電力線の平衡度は低いため、伝送線路上で発生するコモンモード電流が大きくなってしまうという事情がある。
【００１７】
日本では、電力線通信に２〜３０ＭＨｚの周波数帯が認可される見通しであるが、コモンモード電流の準尖頭値の許容値が定められる予定となっている。したがって、電力線通信に用いられる周波数帯域内におけるコモンモード電流のピーク値は、定められた許容値以下に抑制する必要があるという事情がある。
【００１８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、コモンモード電流のピーク値を抑制することが可能な電源装置及び電力線通信装置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】
【００１９】
本発明は、第１に、少なくとも二つの伝送線路を有して電力を伝送する電力線（９００）に、接続自在な電力線接続部（４００）と、前記電力線接続部（４００）を介して前記電力の供給を受ける電力供給部（３００）と、前記電力線接続部（４００）と前記電力供給部（３００）との間に設けられるインダクタ部（２９０：２９１）とを備え、前記インダクタ部（２９０；２９１）は、第一のインダクタンス（Ｌ１）を有し、前記伝送線路のうちの一つに接続する第一の経路（Ｐ１）と、前記第一のインダクタンス（Ｌ１）とは異なる第二のインダクタンス（Ｌ２）を有し、前記第一の経路（Ｐ１）に接続される伝送線路とは異なる伝送線路に接続する第二の経路（Ｐ２）とを備える電源装置が提供されるものである。
【００２０】
この構成により、例えば電源装置が単相電源に接続する場合において、電源接続部と電力供給部との間の二つの経路におけるインダクタンスがアンバランスとなることにより、電力線に接続するコンセントの差込方向によるコモンモード電流値の差を抑制し、コモンモード電流のピーク値を抑制することができる。
【００２１】
本発明は、第２に、上記第１に記載の電源装置であって、前記インダクタ部（２９０：２９１）は、前記第一の経路（Ｐ１）に設けられた前記第一のインダクタンス（Ｌ１）を有する第一のインダクタ（例えば、１１ａ）と、前記第二の経路（Ｐ２）に設けられた前記第二のインダクタンス（Ｌ２）を有する第二のインダクタ（１１ｂ）とを備える電源装置が提供されるものである。
【００２２】
この構成により、各経路において別々にインダクタが挿入されるので、実装位置の自由度が高く、インダクタンス値を容易に調整することができる。
【００２３】
本発明は、第３に、上記第２に記載の電源装置であって、前記第一のインダクタ（例えば、１１ａ）は、所定のインダクタンスを有する第三のインダクタ（１１ａ１）および第四のインダクタ（１１ａ２）を有する電源装置が提供されるものである。
【００２４】
この構成により、第一の経路に第三のインダクタ及び第四のインダクタを設けて、二つの経路のインダクタンスをアンバランスにするので、インダクタンスを容易に、かつ細かく調整可能となり、電源供給部における平衡度を向上させることができる。
【００２５】
本発明は、第４に、上記第１に記載の電源装置であって、前記インダクタ部（２９０；２９１）は、前記第一の経路（Ｐ１）に設けられた第一のコイル部（１２ａ）と、前記第二の経路（Ｐ２）に挿入され、前記第一のコイル部（１２ａ）とは異なる巻き数の第二のコイル部（１２ｂ）とを有するコモンモードチョークコイル（１２）を備える電源装置が提供されるものである。
【００２６】
この構成により、コモンモードチョークコイルのみの一つの部品で、二つの経路のインダクタンスをアンバランスにすることができるので、電源装置のばらつきを抑えることができる。
【００２７】
本発明は、第５に、上記第１に記載の電源装置であって、前記インダクタ部（２９０；２９１）は、前記第一の経路（Ｐ１）及び前記第二の経路（Ｐ２）の各々に設けられた、互いに同じ巻き数のコイル部を有するコモンモードチョークコイル（１３ａ）と、前記第一の経路（Ｐ１）及び前記第二の経路（Ｐ２）のいずれか一方に設けられたインダクタとを備える電源装置が提供されるものである。
【００２８】
この構成により、コモンモードチョークコイルに加え、インダクタを用いて二つの経路のインダクタンスをアンバランスにするので、インダクタンス値を容易に、かつ細かく調整可能となるので、電源供給部における平衡度を向上させることができる。
【００２９】
本発明は、第６に、上記第１ないし第５のいずれかに記載の電源装置であって、前記インダクタ部（２９０；２９１）は、少なくとも交流電源周波数を除いた周波数帯域の信号を減衰させる特性を有する電源装置が提供されるものである。
【００３０】
この構成により、インダクタ部は、電源装置が電力線を用いて高周波帯域の通信を行う電力線通信システムに接続される場合においても、不要な周波数帯域の信号を遮断することができる。
【００３１】
本発明は、第７に、上記第１ないし第６のいずれかに記載の電源装置であって、前記電力線接続部（４００）に接続されたヒューズ（２８２）と、前記インダクタ部（２９０；２９１）に接続された第一のサージ吸収素子（２８１）と、前記ヒューズと前記第一のサージ吸収素子（２８１）との間に接続された第二のコモンモードチョークコイル（２１ａ）とを更に備える電源装置が提供されるものである。
【００３２】
この構成により、第一のサージ吸収素子において電力線接続部とは反対側の回路をサージに対して保護しつつ、コモンモードチョークコイルにおいてコモンモード電流を低減することができる。
【００３３】
本発明は、第８に、上記第７に記載の電源装置であって、前記第二のコモンモードチョークコイル（２１ａ）は、２０メガヘルツ以上の自己共振周波数を有する電源装置が提供されるものである。
【００３４】
短波帯では、周波数が高くなるにつれてコモンモード電流が大きくなる傾向があるが、コモンモードチョークコイルは、自己共振周波数が高域にあるほど、高域側のコモンモード電流を低減する。したがって、この構成により、電源装置が短波帯の電力線通信システムに用いられたとしても、自己共振周波数が２０メガヘルツ以上の第二のコモンモードチョークコイルを用いることにより、高域側のコモンモード電流を低減することができる。
【００３５】
本発明は、第９に、上記第７又は第８に記載の電源装置であって、前記ヒューズ（２８２）と前記第二のコモンモードチョークコイル（２１ａ）との間に設けられ、前記第一のサージ吸収素子（２８１）の容量よりも小さい容量を有する第二のサージ吸収素子（２２）を更に備える電源装置が提供されるものである。
【００３６】
この構成により、コモンモード電流を低減しつつ、第二のサージ吸収素子において、サージに対して第二のコモンモードチョークコイルを保護することができる。
【００３７】
本発明は、第１０に、上記第１ないし第９のいずれかに記載の電源装置であって、前記電源接続部（４００）は、前記伝送線路の各々に接続する少なくとも二本の電線が撚られた電源ケーブル（６０１）を備える電源装置が提供されるものである。
【００３８】
この構成により、撚り線状態となっている電源ケーブルにより平衡度が向上するので、コモンモード電流を低減することができる。
【００３９】
本発明は、第１１に、上記第１ないし第１０のいずれかに記載された電源装置を備える電力線通信装置（１００）が提供されるものである。
【００４０】
この構成により、コモンモード電流のピーク値を抑制した電力線通信装置を提供することができる。
【００４１】
本発明は、第１２に、上記第１１に記載の電力線通信装置（１００）であって、前記電力線（９００）を介して送信する送信信号を出力する送信部（１）と、前記送信部（１）に接続された二次巻線と、前記電力線接続部（４００）と前記インダクタ部（２９０；２９１）との間の分岐部に接続されて前記送信信号を前記電力線（９００）に重畳する一次巻線とを有するカプラトランス（２７１）と、前記カプラトランス（２７１）の一次巻線に接続され、前記送信信号の周波数帯域により前記交流電圧の周波数帯域の方が高いインピーダンスを有するコンデンサ部（２７２ａ、２７２ｂ）と、前記コンデンサ部（２７２ａ、２７２ｂ）と前記送信部（１）との間に接続された第三のコモンモードチョークコイル（３１）とを更に備える電力線通信装置が提供されるものである。
【００４２】
この構成により、コモンモードチョークコイルが信号系に配置されるので、電源装置が大電流を扱う場合でも、コモンモードチョークコイルを大型化することなく、大きなコモンモードインピーダンスを有するコモンモードチョークコイルを用いることが可能となり、コモンモード電流を低減することができる。
【００４３】
本発明は、第１３に、上記第１２に記載の電力線通信装置（１００）であって、前記第三のコモンモードチョークコイル（３１）は、前記コンデンサ部と、前記カプラトランスの１次巻線との間に接続される電力線通信装置が提供されるものである。
【００４４】
この構成により、コモンモードチョークコイルを信号系に配置することができる。
【００４５】
本発明は、第１４に、上記第１２に記載の電力線通信装置（１００）であって、前記第三のコモンモードチョークコイル（２１）は、前記送信部と、前記カプラトランス（２７１）の２次巻線との間に接続される電力線通信装置が提供されるものである。
【００４６】
この構成により、コモンモードチョークコイルを信号系に配置することができる。
【００４７】
本発明は、第１５に、上記第１に記載の電源装置であって、前記第２のインダクタンスと前記第１のインダクタンスとの比は、１．２１〜２である電源装置が提供されるものである。
【００４８】
この構成により、コモンモード電流の抑制と、コンセント差込み方向による、コモンモード電流のレベル差を低減させることができる。
【００４９】
本発明は、第１６に、上記第１５に記載の電源装置であって、前記第２のインダクタンスと前記第１のインダクタンスとの比は、１．３〜２である電源装置が提供されるものである。
【００５０】
この構成により、コモンモード電流の抑制と、コンセント差込み方向による、コモンモード電流のレベル差を低減させることができる。
【発明の効果】
【００５１】
本発明によれば、コモンモード電流のピーク値を抑制することが可能な電源装置及び電力線通信装置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】
【００５２】
以下、本発明の実施形態に係る通信装置について、図面を参照して説明する。なお、通信装置の一例としては、伝送路として電力線を用い、マルチキャリア通信方式の広帯域通信（２〜３０ＭＨｚ）を行う通信装置を例にとって説明する。
【００５３】
はじめに、通信装置の概要について説明する。通信装置の一例として、電力線通信装置の一つであるＰＬＣ（Power Line Communication）モデムについて説明する。
【００５４】
図１〜図３に示す通信装置１００は、筐体１０１を有しており、この筐体１０１の前面には、図１及び図２に示すようにＬＥＤ（Light Emitting Diode）１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃを有する表示部１０４が設けられている。また、筐体１０１の背面には、図３に示すように電源コネクタ１０２、及びＲＪ４５等のＬＡＮ（Local Area Network）用モジュラージャック１０３が設けられている。
【００５５】
電源コネクタ１０２は、平行ケーブル（例えばＶＶＦケーブル）等の電源ケーブル６００（図４参照）が接続される。モジュラージャック１０３には、図示しないＬＡＮケーブルが接続される。
【００５６】
図４に示すように、通信装置１００は、回路モジュール２００及びスイッチング電源３００及びＡＣ／ＤＣ変換部３０１を有している。
【００５７】
スイッチング電源３００は、各種（例えば、＋１．２Ｖ、＋３．３Ｖ、＋１２Ｖ）の電圧を回路モジュール２００に供給するものであり、例えば、ラインフィルタ、スイッチングトランス、及びＤＣ−ＤＣコンバータ（いずれも図示せず）を含んで構成される。ＡＣ／ＤＣ変換部３０１は、電力線９００から電源コネクタ１０２を介して供給された交流電源を直流に変換し、スイッチング電源３００に供給する。なお、スイッチング電源３００及びＡＣ／ＤＣ変換部３０１は、電力線９００からの電力の供給を受ける電力供給部の一例として機能する。
【００５８】
回路モジュール２００には、メインＩＣ（Integrated Circuit）２１０、ＡＦＥ・ＩＣ（Analog Front End IC）２２０、イーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ（Physical Layer Integrated Circuit）２３０、メモリ２４０、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２５１、ドライバＩＣ２５２、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２６０、カプラ２７０、サージアブソーバ２８１、ヒューズ２８２、及びインピーダンスアッパ２９０が設けられている。
【００５９】
メインＩＣ２１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１１、ＰＬＣ・ＭＡＣ（Power Line Communication Media Access Control layer）ブロック２１２、及びＰＬＣ・ＰＨＹ（Power Line Communication Physical layer）ブロック２１３を備えている。ＣＰＵ２１１は、３２ビットのＲＩＳＣ（Reduced Instruction Set Computer）プロセッサを実装している。ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２１２は、送信信号のＭＡＣ層（Media Access Control layer）を管理し、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３は、送信信号のＰＨＹ層（Physical layer）を管理する。
【００６０】
ＡＦＥ・ＩＣ２２０は、Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ：D/A Converter）２２１、Ａ／Ｄ変換
器（ADC：A/D Converter）２２２、及び可変増幅器（ＶＧＡ：Variable Gain Amplifier
）２２３，２２４を有して構成されている。
【００６１】
カプラ２７０及びインピーダンスアッパ２９０は、サージアブソーバ２８１及びヒューズ２８２を介して電源コネクタ１０２に接続され、更に、電源ケーブル６００、電源プラグ４００、コンセント５００を介して電力線９００に接続される。
【００６２】
サージアブソーバ２８１は、第一のサージ吸収素子の一例として機能するものであり、サージアブソーバ２８１を挟んで電源コネクタ１０２と反対側に接続された回路を、電力線９００側から入力されるサージから保護する。なお、本実施形態では、サージアブソーバ２８１は、５０［ｐＦ］以上の容量値を有する。
【００６３】
インピーダンスアッパ２９０は少なくとも交流電源周波数を除いた周波数帯域の信号を減衰させる特性を有し、ＡＣ／ＤＣ変換部３０１へ供給する信号から、例えば電源として不要な高周波成分の信号を遮断することができる。
【００６４】
電力線９００は少なくとも二つの伝送線路を有して電力を伝送するものであり、本実施形態では一対の伝送線路を有する単相交流電力を伝送する電力線を例にとって説明する。また、電源コネクタ１０２、又は、電源コネクタと電源ケーブル６００と電源プラグ４００は、電力線６００に接続自在な電力線接続部の一例として機能する。
【００６５】
カプラ２７０は、コイルトランス２７１と、カップリング用コンデンサ２７２ａ、２７２ｂとを有して構成されている。
【００６６】
なお、ＣＰＵ２１１は、メモリ９０に記憶されたデータ及び制御プログラムを利用して、ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２１２、及びＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３の動作を制御するとともに、通信装置１００全体の制御も行う。
【００６７】
通信装置１００は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式等の複数のサブキャリアを用いたマルチキャリア通信を行うものであり、このような伝送を行うためのデジタル信号処理は、メインＩＣ２１０、特にＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３で行われる。
【００６８】
ここで、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３、ＤＡＣ２２１、ＶＧＡ２２３、ＬＰＦ２５１、ドライバＩＣ２５２は送信部１として動作する。ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３、ＡＤＣ１２、ＶＧＡ２２４、ＢＰＦ２６１は、受信部２として機能する。
【００６９】
なお、上記の説明では、電力線通信装置の一例としてモデムを示したが、特にこれに限る必要はなく、モデムを備えた電気機器（例えばテレビなどの家電機器）であってもよい。
【００７０】
（第１の実施形態）
図５は、第１の実施形態に係る通信装置のインピーダンスアッパを示す図であり、図４と重複する部分については同一の符号を付す。図５に示すように、電源コネクタ１０２は、分岐部２９９と一対の電線にて接続されている。電源コネクタ１０２と分岐部２９９との間には、一方の電線にヒューズ２８２が挿入されており、更に、一対の電線間にサージアブソーバ２８１が挿入されている。一対の電線は各々が分岐部２９９にて二方向に分岐し、一方はカプラ２７０へ接続され、他方はインピーダンスアッパ２９１を介してＡＣ／ＤＣ変換部３０１に接続されている。なお、分岐部２９９から見てカプラ２７０及びＡＣ／ＤＣ変換部３０１より先の構成は、図４と同様である。
【００７１】
インピーダンスアッパ２９１は、図４にて説明したインピーダンスアッパ２９０と同様に、少なくとも交流電源周波数を除いた周波数帯域の信号を減衰させる特性を有する。ただし、インピーダンスアッパ２９１は、第一のインダクタンスＬ１を有し、電力線６００の伝送線路の一方に接続する第一の経路Ｐ１と、第二のインダクタンスＬ２を有し、電力線６００の伝送線路の一方に接続する第二の経路Ｐ２とを備えるものである。第一のインダクタンスＬ１と第二のインダクタンスＬ２とは異なる値である。すなわち、インピーダンスアッパ２９１は、アンバランスなインダクタンスを有するものである。なお、インピーダンスアッパ２９１は、電源コネクタ１０２とＡＣ／ＤＣ変換部３０１との間に設けられたインダクタ部の一例として機能するものである。なお、以下の説明では、インダクタンスとは誘導係数をいい、インダクタとは所定のインダクタンスを有する回路素子をいう。
【００７２】
図６は、バランスが取れているインダクタンス（各経路について１００［μＨ］のインダクタンス）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図６に示される二つの特性は、電源プラグ４００のコンセント５００への差し込み方向を変えた場合におけるそれぞれの特性である。すなわち、図６から明らかなように、コンセントプラグを差し込む方向によってコモンモード電流に差が発生してしまう。
【００７３】
電力線通信装置の信号は差動信号である為、機器自身の平衡度をよくするために配線パターンや部品定数を同じにしてバランスが良くなるように設計される。しかしながら、部品配置や配線パターンを完全に左右対称にすることが難しく多少の不平衡になってしまう。
【００７４】
そこで、本実施形態の通信装置は、インピーダンスアッパ２９１のインダクタンスのバランスを故意に崩すことにより、特定周波数範囲のＬＣＬ（Longitudinal Conversion Loss：縦方向変換損）を変化させ、コンセントプラグを差し込む方向によって発生するコモンモード電流差を低減させると共に、コモンモード電流のピーク値を抑制するものである。
【００７５】
図７〜図８は、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流（ＣＭＩ）特性を示す図である。図７は、インダクタンスＬ１＝１００［μＨ］、インダクタンスＬ２＝１２２［μＨ］の場合、図８は、インダクタンスＬ１＝１００［μＨ］、インダクタンスＬ２＝１４７［μＨ］の場合について、電源プラグ４００のコンセント５００への差込方向を変えた場合におけるそれぞれの特性を示す。
【００７６】
図７〜図８に示されるように、インピーダンスアッパ２９１がアンバランスなインダクタンスを有することにより、コンセント差込方向によるコモンモード電流のレベル差が小さくなると共に、コモンモード電流のピーク値が低減することが分かる。
【００７７】
次に、本実施形態のインピーダンスアッパ２９１の具体的な構成例について説明する。図９は、インピーダンスアッパの具体的な構成の第１例を示す図である。図９に示すように、インピーダンスアッパ２９１は、第一の経路Ｐ１に設けられたインダクタ１１ａと、第二の経路Ｐ２に設けられたインダクタ１１ｂとを備える。そして、インダクタ１１ａは第一のインダクタの一例として機能するものであり、第一のインダクタンスＬ１を有する。また、インダクタ１１ｂは第二のインダクタの一例として機能するものであり、第二のインダクタンスＬ２を有する。
【００７８】
これにより、各経路において別々にインダクタ１１ａ，１１ｂが設けられるので、インダクタ１１ａ，１１ｂの実装位置の自由度が高く、また、インダクタンス値を容易に調整することができる。
【００７９】
図１０は、インピーダンスアッパの具体的な構成の第２例を示す図である。図１０に示すように、インピーダンスアッパ２９１は、第一の経路Ｐ１に設けられたインダクタ１１ａ１及びインダクタ１１ａ２と、第二の経路Ｐ２に設けられたインダクタ１１ｂとを備える。そして、インダクタ１１ａ１は第三のインダクタの一例として機能するものであり、例えば、第二のインダクタンスＬ２を有する。また、インダクタ１１ａ２は第四のインダクタの一例として機能するものであり、インダクタ１１ａ１との合成インダクタンスが第一のインダクタンスＬ１となるインダクタンスを有する。また、インダクタ１１ｂは第二のインダクタの一例として機能するものであり、第二のインダクタンスＬ２を有する。
【００８０】
例えば、第一のインダクタンスＬ１が１２２［μＨ］、第二のインダクタンスＬ２が１００［μＨ］であるとき、インダクタ１１ａ１のインダクタンスは１００［μＨ］、インダクタ１１ａ２のインダクタンスは２２［μＨ］、インダクタ１１ｂのインダクタンスは１００［μＨ］である。
【００８１】
つまり、インダクタ１１ａ１及びインダクタ１１ｂは等しいインダクタンスを有するものであり。そして、インピーダンスアッパ２９１の経路間のインダクタンスのアンバランス量は、インダクタ１１ｂにより調整されることとなる。これにより、第一の経路及び第二の経路のインダクタンス値を容易に、かつ細かく調整可能となるので、ＡＣ／ＤＣ変換部３０２における平衡度を向上させることができる。
【００８２】
なお、インダクタ１１ａ１のインダクタンスは、第二のインダクタンスＬ２である必要はなく、インダクタ１１ａ１及びインダクタ１１ａ２は、その合成インダクタンスがＬ１となるように構成されていればよい。
【００８３】
図１１は、インピーダンスアッパの具体的な構成の第３例を示す図である。図１１に示すように、インピーダンスアッパ２９１は、コモンモードチョークコイル１２を備える。コモンモードチョークコイル１２は、第一の経路Ｐ１に設けられた第一のコイル部１２ａと、第二の経路Ｐ２に設けられ、第一のコイル部１２ａとは異なる巻き数の第二のコイル部１２ｂとを有する。このようにして、インピーダンスアッパ２９１は、第一の経路Ｐ１が第一のインダクタンスＬ１、第二の経路Ｐ２が第二のインダクタンスＬ２を有する、インダクタンスがアンバランスな特性を備えることができる。
【００８４】
これにより、インピーダンスアッパ２９１において、コモンモードチョークコイル１２のみの一つの部品で二つの経路のインダクタンスをアンバランスにすることができるので、装置間のばらつきを抑えることができる。
【００８５】
図１２は、インピーダンスアッパの具体的な構成の第４例を示す図である。図１２に示すように、インピーダンスアッパ２９１は、第一の経路Ｐ１及び第二の経路Ｐ２の各々に挿入された、互いに同じ巻き数のコイル部を有するコモンモードチョークコイル１３ａと、第一の経路Ｐ１及び第二の経路Ｐ２のいずれか一方（図１２では第一の経路Ｐ１）に設けられたインダクタ１３ｂとを備える。
【００８６】
インピーダンスアッパ２９１は、コモンモードチョークコイル１３ａにおいては、第一の経路Ｐ１及び第二の経路Ｐ２にてインダクタンスのバランスが取れた状態であるが、一方の経路に設けられたインダクタ１３ｂにより、アンバランスな特性を有するものとなる。
【００８７】
これにより、第一の経路及び第二の経路のインダクタンス値を容易に、かつ細かく調整可能となるので、ＡＣ／ＤＣ変換部３０２における平衡度を向上させることができる。
【００８８】
このように、電源装置に相当する部分（例えば、電源プラグ５００から分岐部２９９を介してスイッチング電源３００までの部分）において、電力を伝送する二つの経路におけるインダクタンスがアンバランスとなることにより、電力線に接続するコンセントの差込方向によるコモンモード電流値の差を抑制し、コモンモード電流のピーク値を抑制することができる。
【００８９】
次に、バランスが取れているインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性について、図６以外の例について説明する。
【００９０】
図２９は、バランスが取れているインダクタンス（各経路について２２０［μＨ］のインダクタンス）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図、図３０は、バランスが取れているインダクタンス（各経路について３３０［μＨ］のインダクタンス）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。コモンモード電流を測定した周波数の範囲は、図６の場合と同じ２〜３０ＭＨｚである。図２９、３０に示される二つの特性は、電源プラグ４００のコンセント５００への差し込み方向を変えた場合におけるそれぞれの特性である。図２９、３０から明らかなように、コンセントプラグを差し込む方向によってコモンモード電流に差が発生してしまう。したがって、図６と同様の傾向を示していることが理解できる。
【００９１】
図６、図２９、図３０の測定の結果を次の表１に示す。
【００９２】
【表１】
2008067366.tif 000003
【００９３】
表１において、最大ＣＭＩ値は、各測定で得られた最大のコモンモード電流値のことである。第１の平均ＣＭＩ値は、第１の差し込み方向の場合における２〜３０ＭＨｚの範囲で測定されたコモンモード電流の平均値のことである。第２の平均ＣＭＩ値は、第２の差し込み方向の場合における２〜３０ＭＨｚの範囲で測定されたコモンモード電流の平均値のことである。ΔＣＭＩは、第１の平均ＣＭＩ値と第２の平均ＣＭＩ値との差分（絶対値）のことである。このΔＣＭＩの値が低いほど、コンセント差込方向によるコモンモード電流のレベル差が小さくなり、電源装置の平衡度が向上する。
【００９４】
次に、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性について、図７、図８以外の例について説明する。
【００９５】
図３１〜図４２は、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流（ＣＭＩ）特性を示す図である。図３１は、インダクタンスＬ１＝１００［μＨ］、インダクタンスＬ２＝１３３［μＨ］の場合、図３２は、インダクタンスＬ１＝１００［μＨ］、インダクタンスＬ２＝１６８［μＨ］の場合、図３３は、インダクタンスＬ１＝１００［μＨ］、インダクタンスＬ２＝２００［μＨ］の場合、図３４は、インダクタンスＬ１＝２２０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝２６７［μＨ］の場合、図３５は、インダクタンスＬ１＝２２０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝２８８［μＨ］の場合、図３６は、インダクタンスＬ１＝２２０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝３２０［μＨ］の場合、図３７は、インダクタンスＬ１＝２２０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝３７０［μＨ］の場合、図３８は、インダクタンスＬ１＝２２０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝４４０［μＨ］の場合、図３９は、インダクタンスＬ１＝３３０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝３９８［μＨ］の場合、図４０は、インダクタンスＬ１＝３３０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝４３０［μＨ］の場合、図４１は、インダクタンスＬ１＝３３０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝４８０［μＨ］の場合、図４２は、インダクタンスＬ１＝３３０［μＨ］、インダクタンスＬ２＝５５０［μＨ］の場合について、電源プラグ４００のコンセント５００への差込方向を変えた場合におけるそれぞれの特性を示す。
【００９６】
図３１〜図４２の測定結果を次の表２に示す。
【００９７】
【表２】
2008067366.tif 000004
【００９８】
表２において、最大ＣＭＩ値等の定義は表１の場合と同様である。また、Ｌ２／Ｌ１は、第２のインダクタンスと第１のインダクタンスとの比である。また、共振は、法規制値を大きく上回るコモンモード電流のことである。表２では、各々の測定において確認された共振の有無を示している。
【００９９】
また、図４３〜４５は、Ｌ２／Ｌ１とΔＣＭＩの関係を示した図である。図４３はＬ１＝１００μＨ、図４４はＬ１＝２２０μＨ、図４５はＬ１＝３３０μＨとした場合を示す。図４３〜図４５において、破線は、Ｌ２／Ｌ１＝１としたときのΔＣＭＩの値を示している。
【０１００】
図３１〜図４５および表２から明らかなように、インピーダンスアッパ２９１がアンバランスなインダクタンスを有することにより、Ｌ２／Ｌ１が１．２〜２の範囲では、コンセント差込方向によるコモンモード電流のレベル差が小さくなると共に、コモンモード電流のピーク値が減少傾向を示すことが分かる。具体的には、最大ＣＭＩ値は、２つの例外を除き、およそ２％〜７％の低減が確認できる。第１の平均ＣＭＩ値は、一つの例外を除き、およそ１％〜１１％の低減が確認できる。また、ΔＣＭＩの値は、例外なく、４％〜８３％の低減が確認できる。図４３〜図４５では、Ｌ２／Ｌ１が１．２以下の場合でも、ΔＣＭＩが破線を下回ることが確認できるが、Ｌ２／Ｌ１が１．２以下の場合、法規制値を大きく上回るコモンモード電流の共振が発生するため、第１のインダクタンスと第２のインダクタンスの比としては適当でない。
【０１０１】
（第２の実施形態）
図１３は、第２の実施形態に係る通信装置の一部を示す構成図である。図１３において、第１の実施形態で説明した図５と重複する部分については同一の符号を付す。
【０１０２】
図１３に示すように、通信装置は、サージアブソーバ２８１と、ヒューズ２８２との間に接続され、第二のコモンモードチョークコイルの一例として機能するコモンモードチョークコイル２１ａを備える。
【０１０３】
図１４は、第２の実施形態に係る通信装置の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図１４において、特性Ｃ２００は、図１３に示すようなコモンモードチョークコイル２１ａを挿入されていない場合の特性であり、特性Ｃ２０１は、図１３に示すようなコモンモードチョークコイル２１ａが接続された場合の特性である。
【０１０４】
図１４に示すように、コモンモードチョークコイル２１ａが接続されることにより、特に１５［ＭＨｚ］以上の高域において、コモンモード電流が低減されているのが分かる。
【０１０５】
次に、コモンモードチョークコイルを接続する位置によるコモンモード電流の特性について、比較例を用いて説明する。
【０１０６】
図１５は、第２の実施形態に係る通信装置の比較例の一部を示す構成図である。図１５に示すように、コモンモードチョークコイル２１ｂが、電源コネクタ１０２から見てサージアブソーバ２８１の後段に接続されている。
【０１０７】
図１６は、第２の実施形態に係る通信装置の比較例の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図１６において、特性Ｃ２００は、図１４の特性Ｃ２００と同様の特性であり、特性Ｃ２０２は、図１５に示すようなコモンモードチョークコイル２１ｂが接続された場合の特性である。
【０１０８】
図１６に示すように、コモンモードチョークコイル２１ｂが接続されることにより、コモンモードチョークコイル２１ａが接続された場合と同様に、特に１５［ＭＨｚ］以上の高域において、コモンモード電流が低減されているのが分かる。
【０１０９】
ここで、図１４に示す特性Ｃ２０１と、図１６に示す特性Ｃ２０２とを比較してみると、特性Ｃ２０２より、特性Ｃ２０１の方が、コモンモード電流の低減されている。すなわち、コモンモードチョークコイルは、電源コネクタ１０２から見て、サージアブソーバ２８１の後段よりも、前段に設けた方がコモンモード電流を低減させることができることが分かる。
【０１１０】
コモンモードチョークコイル２１ａは比較的サージに強いことから、本実施形態では、コモンモードチョークコイル２１ａを電源コネクタ１０２から見て前段に設けることにより、コモンモード電流の低減について高い効果を得ることができる。
【０１１１】
次に、コモンモードチョークコイルの巻き数によるコモンモード電流特性について説明する。
【０１１２】
図１７は、コモンモードチョークコイルの巻き数別の周波数−インピーダンス特性を示す図である。図１７において、特性Ｃ２１１〜Ｃ２１５は、それぞれ巻き数が異なるコモンモードチョークコイルの周波数−インピーダンス特性を示すものであり、巻き数が少ないものから順に、特性Ｃ２１１、特性Ｃ２１２、特性Ｃ２１３、特性Ｃ２１４、特性Ｃ２１５を示すものである。
【０１１３】
図１７に示すように、コモンモードチョークコイルは、巻き数が多くなるにつれてインピーダンスが大きくなる。また、巻き数が多くなるにつれて、インピーダンスの値のピークを示す周波数が低くなる、すなわち、誘導性から容量性に変わる周波数である自己共振周波数が低くなることが分かる。
【０１１４】
図１８は、コモンモードチョークコイルの巻き数別の周波数−コモンモード電流特性を示す図であり、図１８（Ａ）は特性Ｃ２２１を、図１８（Ｂ）は特性Ｃ２２２を、図１８（Ｃ）は特性Ｃ２２３を、図１８（Ｄ）は特性Ｃ２２４を示すものである。特性Ｃ２２１〜Ｃ２２４は、コモンモードチョークコイル２１ａとして、それぞれ巻き数が異なるものを用いた場合の周波数−コモンモード電流特性を示すものである。そして、コモンモードチョークコイル２１ａの巻き数が少ないものから順に、特性Ｃ２２１、特性Ｃ２２２、特性Ｃ２２３、特性Ｃ２２４を示すものである。なお、特性Ｃ２２１〜特性Ｃ２２４を示すコモンモードチョークコイルの巻き数はそれぞれ、特性Ｃ２１１〜特性Ｃ２１４を示すコモンモードチョークコイルの巻き数と同じものである。
【０１１５】
図１８に示すように、コモンモードチョークコイルの巻き数が多い場合には、コモンモード電流は低域側で小さく、高域側で大きくなる傾向を示す。一方、コモンモードチョークコイルの巻き数が少ない場合には、コモンモード電流は低域側で大きく、高域側で小さくなる傾向を示す。
【０１１６】
ここで、コモンモード電流は、図１８に示すように、巻き数に依存せず、全体的として周波数が高くなるにつれて大きくなる傾向を有する。したがって、コモンモード電流のピーク値を抑制するためには、高域側のコモンモード電流を低減させる必要がある。したがって、巻き数が少ないコモンモードチョークコイル、すなわち、図１７にて説明したように、自己共振周波数が大きい（好ましくは自己共振周波数が２０［ＭＨｚ］以上の）コモンモードチョークコイルが用いられることが好ましい。
【０１１７】
図１９は、第２の実施形態に係る通信装置の変形例の一部を示す構成図である。図１３と重複する部分は同一の符号を付す。図１９に示すように、この変形例の通信装置は、コモンモードチョークコイル２１ａとヒューズ２８２との間に設けられ、第二のサージ吸収素子の一例として機能するサージアブソーバ２２を備えるものである。
【０１１８】
このサージアブソーバ２２により、コモンモード電流を低減しつつ、コモンモードチョークコイル２１ａをサージに対して保護することができる。
【０１１９】
なお、サージアブソーバ２２は、少なくともサージアブソーバ２８１の容量値よりも小さい、例えば容量値が１０［ｐＦ］程度の小さなガラス管式のサージアブソーバが用いられることが好ましい。これにより、コモンモードチョークコイル２１ａが、電源コネクタ１０２から見てサージアブソーバ２８１の前段に設置されることによるコモンモード電流の低減効果に与える影響を小さくすることができる。なお、図１９に示される例において、サージアブソーバ２８１の代わりにコンデンサが用いられてもよい。
【０１２０】
上記第２の実施形態の説明では、インピーダンスアッパとして、バランスが取れているインダクタンス特性を有するインピーダンスアッパ２９０が用いられた場合について説明したが、第１の実施形態で説明したアンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパ２９１が用いられてもよい。
【０１２１】
図２０は、第２の実施形態に係る通信装置に、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図２０において、特性Ｃ２３１は、図５に示すようなインピーダンスアッパ２９１が接続されると共にコモンモードチョークコイル２１ａが接続されていない場合の特性であり、特性Ｃ２３２は、図１３においてインピーダンスアッパ２９０の代わりにインピーダンスアッパ２９１が接続された場合の特性である。
【０１２２】
図２０に示すように、コモンモードチョークコイル２１ａが接続されることにより、コモンモード電流が低減されているのが分かる。したがって、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパ２９１を用いることによる、電源プラグ差込方向に起因したコモンモード電流のレベル差の低減や、コモンモード電流のピーク値の抑制効果に加え、更に、コモンモード電流を抑制することができる。
【０１２３】
第２の実施形態によれば、電源装置に相当する部分（例えば、電源プラグ５００から分岐部２９９を介してスイッチング電源３００までの部分）において、サージアブソーバ２８１とヒューズ２８２との間にコモンモードチョークコイル２１ａを接続することにより、サージアブソーバ２８１において電力線接続部とは反対側の回路をサージに対して保護しつつ、コモンモードチョークコイル２１ａにおいてコモンモード電流を低減することができる。
【０１２４】
（第３の実施形態）
図２１は、第３の実施形態に係る通信装置の第一例の一部を示す構成図であり、図２２は、第３の実施形態に係る通信装置の第二例の一部を示す構成図である。図２１及び図２２において、図４又は図５と重複する部分については同一の符号を付す。
【０１２５】
図２１に示すように、第一例の通信装置は、カップリング用コンデンサ２７２ａ，２７２ｂと、カプラトランス２７１との間に接続され、第三のコモンモードチョークコイルとして機能するコモンモードチョークコイル３１を備えるものである。
【０１２６】
上記の構成を詳述すると、カプラトランス２７１は一次巻線２７１ａ及び二次巻線２７１ｂを有する。二次巻線２７１ｂは、送信信号を出力する送信部１に接続される。また、一次巻線２７１ａは、分岐部に接続されて送信信号を電力線９００に重畳する。
【０１２７】
カップリング用コンデンサ２７２ａ，２７２ｂは、カプラトランス２７１の一次巻線２７１ａに接続され、送信信号の周波数帯域により交流電圧の周波数帯域の方が高いインピーダンスを有するコンデンサ部の一例として機能する。このカップリング用コンデンサ２７２ａ，２７２ｂにより、電力線９００を流れる信号から高域の電力線通信信号とが分離される。
【０１２８】
また、図２２に示すように、第二例の通信装置は、送信部１と、カプラトランス２７１の二次巻線２７１ｂとの間に接続され、第三のコモンモードチョークコイルとして機能するコモンモードチョークコイル３１を備えるものである。
【０１２９】
図２３は第３の実施形態に係る通信装置の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図２３において、特性Ｃ３０１は、図４に示すようなインピーダンスアッパ２９０が接続されると共にコモンモードチョークコイル３１又は３２が接続されていない場合の特性であり、特性Ｃ３０２は、図２１，２２に示すようなコモンモードチョークコイル３１又は３２が接続された場合の特性である。
【０１３０】
図２３に示すように、コモンモードチョークコイル３１又は３２が接続されることにより、特に１５［ＭＨｚ］以上の高域において、コモンモード電流が低減されているのが分かる。
【０１３１】
通信装置の電源が大電流を扱う必要がある場合、電源コネクタ１０２から分岐部２９９を介してスイッチング電源３００までに至る電源系に、大電流が流れる必要がある。このような電源系にコモンモードチョークコイルを挿入する場合ことによりコモンモード電流を低減させる場合、コモンモードチョークコイルを大型化する必要がある。したがって、十分なコモンモードインピーダンスを有するコモンモードチョークコイルを用いることが難しい。
【０１３２】
そこで、第３の実施形態の通信装置は、図２１及び図２２に示すように、コモンモードチョークコイル３１，３２が、交流電圧の周波数帯域の信号が遮断するカップリング用コンデンサ２７２ａ，２７２ｂより分岐部２９９から見て後段側の信号系に配置されるものである。したがって、電源装置が大電流を扱う場合でも、コモンモードチョークコイルを大型化することなく、大きなコモンモードインピーダンスを有するコモンモードチョークコイルを用いることが可能となり、コモンモード電流を更に低減することができる。
【０１３３】
上記第３の実施形態の説明では、インピーダンスアッパとして、バランスが取れているインダクタンス特性を有するインピーダンスアッパ２９０が用いられた場合について説明したが、第１の実施形態で説明したアンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパ２９１が用いられてもよい。
【０１３４】
図２４は第３の実施形態に係る通信装置に、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図２４において、特性Ｃ２３１は、図５に示すようなインピーダンスアッパ２９１が接続されると共にコモンモードチョークコイル３１又は３２が接続されていない場合の特性であり、特性Ｃ３１２は、図２１又は２２においてインピーダンスアッパ２９０の代わりにインピーダンスアッパ２９１が接続された場合の特性である。
【０１３５】
図２４に示すように、コモンモードチョークコイル３１又は３２が接続されることにより、コモンモード電流が低減されているのが分かる。したがって、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパ２９１を用いることによる、電源プラグ差込方向に起因したコモンモード電流のレベル差の低減や、コモンモード電流のピーク値の抑制効果に加え、更に、コモンモード電流を抑制することができる。
【０１３６】
このような本発明の第３の実施形態によれば、電源が大電流を扱う電力線通信装置においても、コモンモード電流を低減することができる。
【０１３７】
（第４の実施形態）
図２５は、第４の実施形態に係る電源ケーブルを示す説明図である。図２５に示すように、電源ケーブル６０１は、電力線９００の伝送線路の各々に接続する一対の電線４１，４２を有するものである。そして、これらの電線４１，４２は撚られている。これにより、電源ケーブル６０１における平衡度が向上し、コモンモード電流を低減することができる。
【０１３８】
図２６は、第２の実施形態に係る通信装置に本発明の第４の実施形態に係る電源ケーブルが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図２６において、特性Ｃ４０１は、図１３に示す通信装置に平行ケーブルである電源ケーブル６００が接続された場合の特性であり、特性Ｃ４０２は、図１３に示す通信装置に電源ケーブル６０１が接続された場合の特性である。図２６に示すように、電源コネクタ１０２に、撚り線状の電源ケーブル６０１が接続されることにより、コモンモード電流が低減されているのが分かる。
【０１３９】
図２７は第２の実施形態に係る通信装置に、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパ及び第４の実施形態に係る電源ケーブルが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図である。図２７において、特性Ｃ２３２は、図１３においてインピーダンスアッパ２９０の代わりにインピーダンスアッパ２９１が接続された通信装置に、平行ケーブルである電源ケーブル６００が接続された場合の特性であり、特性Ｃ４１２は、インピーダンスアッパ２９０の代わりにインピーダンスアッパ２９１が接続された通信装置に、撚り線状の電源ケーブル６０１が接続された場合の特性である。
【０１４０】
図２７に示すように、撚り線状の電源ケーブル６０１が接続されることにより、コモンモード電流が低減されているのが分かる。したがって、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパ２９１を用いることによる、電源プラグ差込方向に起因したコモンモード電流のレベル差の低減や、コモンモード電流のピーク値の抑制効果に加え、更に、コモンモード電流を抑制することができる。
【０１４１】
このような第４の実施形態によれば、撚り線状の電線を有する電源ケーブルが用いられることにより、平衡度が向上し、コモンモード電流を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明の電源装置及び電力線通信装置は、コモンモード電流のピーク値を抑制することが可能な効果を有し、短波帯を利用した電力線通信システム等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】本発明の実施形態に係る通信装置の外観斜視図
【図２】本発明の実施形態に係る通信装置の正面図
【図３】本発明の実施形態に係る通信装置の背面図
【図４】本発明の実施形態に係る通信装置の基本的なハードウェア構成の一例を示すブロック図
【図５】本発明の第１の実施形態に係る通信装置のインピーダンスアッパを示す説明図
【図６】バランスが取れているインダクタンス（Ｌ１＝Ｌ２＝１００μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図７】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝１００μＨ、Ｌ２＝１２２μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図８】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝１００μＨ、Ｌ２＝１４７μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図９】本発明の第１の実施形態に係る通信装置のインピーダンスアッパの具体的な構成の第１例を示す図
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る通信装置のインピーダンスアッパの具体的な構成の第２例を示す図
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る通信装置のインピーダンスアッパの具体的な構成の第３例を示す図
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る通信装置のインピーダンスアッパの具体的な構成の第４例を示す図
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る通信装置の一部を示す構成図
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る通信装置の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る通信装置の比較例の一部を示す構成図
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る通信装置の比較例の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図１７】コモンモードチョークコイルの巻き数別の周波数−インピーダンス特性を示す図
【図１８】コモンモードチョークコイルの巻き数別の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図１９】本発明の第２の実施形態に係る通信装置の変形例の一部を示す構成図
【図２０】本発明の第２の実施形態に係る通信装置に、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図２１】本発明の第３の実施形態に係る通信装置の第一例の一部を示す構成図
【図２２】本発明の第３の実施形態に係る通信装置の第二例の一部を示す構成図
【図２３】本発明の第３の実施形態に係る通信装置の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図２４】本発明の第３の実施形態に係る通信装置に、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図２５】本発明の第４の実施形態に係る電源ケーブルを示す説明図
【図２６】本発明の第２の実施形態に係る通信装置に本発明の第４の実施形態に係る電源ケーブルが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図２７】本発明の第２の実施形態に係る通信装置に、アンバランスなインダクタンスを有するインピーダンスアッパ及び本発明の第４の実施形態に係る電源ケーブルが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図２８】伝送線路上の電流モデルを示す図
【図２９】バランスが取れているインダクタンス（Ｌ１＝Ｌ２＝２２０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３０】バランスが取れているインダクタンス（Ｌ１＝Ｌ２＝３３０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３１】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝１００μＨ、Ｌ２＝１３３μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３２】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝１００μＨ、Ｌ２＝１６８μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３３】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝１００μＨ、Ｌ２＝２００μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３４】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝２２０μＨ、Ｌ２＝２６７μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３５】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝２２０μＨ、Ｌ２＝２８８μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３６】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝２２０μＨ、Ｌ２＝３２０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３７】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝２２０μＨ、Ｌ２＝３７０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３８】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝２２０μＨ、Ｌ２＝４４０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図３９】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝３３０μＨ、Ｌ２＝３９８μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図４０】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝３３０μＨ、Ｌ２＝４３０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図４１】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝３３０μＨ、Ｌ２＝４８０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図４２】アンバランスなインダクタンス（Ｌ１＝３３０μＨ、Ｌ２＝５５０μＨ）を有するインピーダンスアッパが用いられた場合の周波数−コモンモード電流特性を示す図
【図４３】Ｌ２／Ｌ１とΔＣＭＩの関係図（Ｌ１＝１００μＨ）
【図４４】Ｌ２／Ｌ１とΔＣＭＩの関係図（Ｌ１＝２２０μＨ）
【図４５】Ｌ２／Ｌ１とΔＣＭＩの関係図（Ｌ１＝３３０μＨ）
【符号の説明】
【０１４４】
１  送信部
２  受信部
１１ａ，１１ｂ，１３ｂ  インダクタ
１２，１３ａ，２１ａ，２１ｂ，３１，３２  コモンモードチョークコイル
２２，２８１  サージアブソーバ
４１，４２  電線
１００  通信装置
１０１  筐体
１０２  電源コネクタ
１０３  モジュラージャック
１０４  表示部
１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ  ＬＥＤ
２００  回路モジュール
２１０  メインＩＣ
２１１  ＣＰＵ
２１２  ＰＬＣ・ＭＡＣブロック
２１３  ＰＬＣ・ＰＨＹブロック
２２０  ＡＦＥ・ＩＣ
２２１  Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ）
２２２  Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）
２２３，２２４  可変増幅器（ＶＧＡ）
２３０  イーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ
２４０  メモリ
２５１  ローパスフィルタ
２５２  ドライバＩＣ
２６１  バンドパスフィルタ
２７０  カプラ
２７１  コイルトランス
２７１ａ  一次巻線
２７１ｂ  二次巻線
２７２ａ，２７２ｂ  カップリング用コンデンサ
２８２  ヒューズ
２９０，２９１  インピーダンスアッパ
２９９  分岐部
３００  スイッチング電源
３０１  ＡＣ／ＤＣ変換部
４００  電源プラグ
５００  コンセント
６００，６０１  電源ケーブル
９００  電力線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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