(57)【要約】【課題】信号ラインに挿入したときに信号波形への悪影響が小さく、かつ、ノイズ低減効果が大きいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタを提供する。【解決手段】ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１は、１組のグランドライン専用外部端子７ａ，７ｂを間にして、両側にそれぞれ１組の信号ライン専用外部端子６ａ，６ｂ、８ａ，８ｂが配置されている構造になっている。そして、トリファイラ巻装されている三つのコイル３，４，５のうち、真中のコイル４をグランドライン専用コイルとし、残る二つのコイル３，５を信号ライン専用コイルとする構造になっている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに電磁結合している三つのコイルと、前記三つのコイルのそれぞれの両端に電気的に接続された３組の外部端子とを備え、前記三つのコイルのうち一つのコイルがグランドライン専用コイルであり、残る二つのコイルが信号ライン専用コイルであり、前記グランドライン専用コイルの両端に電気的に接続されている１組の外部端子がグランドライン専用外部端子であり、残る２組の外部端子が信号ライン専用外部端子であることを特徴とするＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ。
【請求項２】
１組の前記グランドライン専用外部端子を間にして、両側にそれぞれ１組の前記信号ライン専用外部端子が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ。
【請求項３】
前記三つのコイルがそれぞれ線材にて構成されるとともに、前記三つのコイルが巻芯にトリファイラ巻装されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ。
【請求項４】
複数の絶縁層と複数のコイル用導体パターンを積み重ねて積層体を構成し、前記コイル用導体パターンにて前記三つのコイルを構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ。
【請求項５】
トリファイラ巻装されている三つの前記コイルのうち、真中のコイルがグランドライン専用コイルであることを特徴とする請求項３に記載のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ。
【請求項６】
前記三つのコイルが前記積層体の積み重ね方向に積み重ねられ、三つのコイルのうち中央部のコイルがグランドライン専用コイルであることを特徴とする請求項４に記載のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ。
【請求項７】
前記グランドライン専用コイルと前記信号ライン専用コイルの各々との間の特性インピーダンスが５０Ω±１５％であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＴＭＤＳ用コモンモードフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタルディスプレイ用のインターフェース規格であるＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｓｕａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に使われているＴＭＤＳ（Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｍｉｎｉｍｉｚｅｄ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）伝送方式を採用している液晶ディスプレイが増えてきている。
ＴＭＤＳ伝送方式は、ＲＧＢ信号用の差動信号線（２×３＝６本）とクロック信号用差動信号線（２本）との合計８本の信号線で構成されている。
【０００３】
このＴＭＤＳ伝送方式において、非特許文献１に記載のように、２ライン巻コモンモードフィルタを使用したコモンモードノイズ対策が提案されている。ここに、２ライン巻コモンモードフィルタとしては、例えば、特許文献１に記載の差動伝送線路用コモンモードチョークコイルが使用される。
【０００４】
なお、特許文献２には、３ライン巻コモンモードフィルタが記載されている。
しかし、この３ライン巻コモンモードフィルタは、電子機器のデータラインもしくは電源ラインなどのノイズ対策用フィルタとして使用されるものであり、この３ライン巻コモンモードフィルタがＴＭＤＳ伝送方式のノイズ対策で使用された例はなく、また、ＴＭＤＳ伝送方式のノイズを低減する特性を備えたものでもない。
【０００５】
【非特許文献１】
「トランジスタ技術」ＣＱ出版社、２００１年１０月号、ｐ．２２５−２３１
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−５８３４３号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開２００１−９３７５６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
非特許文献１に記載したＴＭＤＳ伝送方式のノイズ対策では、特許文献１に記載されているような２ライン巻コモンモードフィルタを使用している。しかしながら、このようなノイズ対策では、コモンモードフィルタを信号ラインに挿入したときに発生する信号波形の乱れが大きく、また、ノイズ低減効果も十分なものではなかった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、信号ラインに挿入したときに信号波形への悪影響が小さく、かつ、ノイズ低減効果が大きいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するため、本発明に係るＴＭＤＳ用コモンモードフィルタは、互いに電磁結合している三つのコイルと、三つのコイルのそれぞれの両端に電気的に接続された３組の外部端子とを備え、三つのコイルのうち一つのコイルがグランドライン専用コイルであり、残る二つのコイルが信号ライン専用コイルであり、グランドライン専用コイルの両端に電気的に接続されている１組の外部端子がグランドライン専用外部端子であり、残る２組の外部端子が信号ライン専用外部端子であることを特徴とする。
【００１１】
例えば、ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタは、三つのコイルがそれぞれ線材にて構成されるとともに、三つのコイルが巻芯にトリファイラ巻装されている構造（いわゆる巻線型構造）を有している。あるいは、ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタは、複数の絶縁層と複数のコイル用導体パターンを積み重ねて積層体を構成し、コイル用導体パターンにて前記三つのコイルを構成した構造（いわゆる積層型構造）を有している。
【００１２】
以上の構成により、グランドライン専用コイルと信号ライン専用コイルの各々との間には分布静電容量が形成される。これら分布静電容量と信号ライン専用コイルが有しているインダクタにより、グランドライン専用コイルと信号ライン専用コイルの各々との間にＬＣ分布定数回路が形成される。この分布定数回路を適切に設定することにより、グランドライン専用コイルと信号ライン専用コイルの各々との間の特性インピーダンスを、ＴＭＤＳ伝送方式を採用しているインターフェース規格の特性インピーダンス（例えば、ＤＶＩ規格の場合であれば５０Ω±１５％）に合致させることが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係るＴＭＤＳ用コモンモードフィルタは、１組のグランドライン専用外部端子を間にして、両側にそれぞれ１組の信号ライン専用外部端子が配置されていることを特徴とする。そして、ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタが巻線型構造であるときには、トリファイラ巻装されている三つの前記コイルのうち、真中のコイルがグランドライン専用コイルであることを特徴とする。あるいは、ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタが積層型構造であるときには、三つのコイルが積層体の積み重ね方向に積み重ねられ、三つのコイルのうち中央部のコイルがグランドライン専用コイルであることを特徴とする。
【００１４】
以上の構成により、グランドライン専用コイルと信号ライン専用コイルの各々との間の特性インピーダンスが等しいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタが製造し易くなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＴＭＤＳ用コモンモードフィルタの実施の形態について添付の図面を参照して説明する。各実施形態では、液晶ディスプレイとパーソナルコンピュータ間のインターフェース部に使用されるＴＭＤＳ用コモンモードフィルタを例にして説明する。
【００１６】
［第１実施形態、図１および図２］
図１は、いわゆる巻線型構造のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１の平面図である。このＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１は、フェライトやセラミックからなる直方体形状のコア２に三つのコイル３，４，５がトリファイラ巻装されている。コア２の両端部には、３組の外部端子６ａ，６ｂ、７ａ，７ｂ、８ａ，８ｂが、導電性ペーストの塗布、焼付けおよびその表面へのめっきにより形成されている。
【００１７】
コイル３，４，５はそれぞれポリウレタン樹脂などで絶縁被覆された銅線からなる。コイル３，４，５の両端部３ａ，３ｂ、４ａ，４ｂ、５ａ，５ｂは、それぞれ外部端子６ａ，６ｂ、７ａ，７ｂ、８ａ，８ｂに溶接されたり、はんだ付けされたりして電気的に接続され、固定されている。
【００１８】
そして、コア２の一方の端部に形成された外部端子６ａ，７ａ，８ａのうち、真中の外部端子７ａをグランドライン専用外部端子とし、残る二つの外部端子６ａ，８ａを信号ライン専用外部端子とする。同様に、コア２の他方の端部に形成された外部端子６ｂ，７ｂ，８ｂのうち、真中の外部端子７ｂをグランドライン専用外部端子とし、残る二つの外部端子６ｂ，８ｂを信号ライン専用外部端子とする。
【００１９】
つまり、１組のグランドライン専用外部端子７ａ，７ｂを間にして、両側にそれぞれ１組の信号ライン専用外部端子６ａ，６ｂ、８ａ，８ｂが配置されている構造になっている。そして、トリファイラ巻装されている三つのコイル３，４，５のうち、真中のコイル４をグランドライン専用コイルとし、残る二つのコイル３，５を信号ライン専用コイルとする構造になっている。このように水平方向に対称な構造にすることで、グランドライン専用コイル４と信号ライン専用コイル３，５の各々との間の特性インピーダンスが等しいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１を容易に製造することができる。
【００２０】
以上の構成からなるＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１において、グランドライン専用コイル４と信号ライン専用コイル３，５の各々との間には分布静電容量が形成される。これら分布静電容量と信号ライン専用コイル３，５が有しているインダクタにより、グランドライン専用コイル４と信号ライン専用コイル３，５の各々との間にＬＣ分布定数回路が形成される。前記分布静電容量は、グランドライン専用コイル４と信号ライン専用コイル３，５間の誘電率、対向面積および距離によって決まる。従って、この分布定数回路を適切に設定することにより、グランドライン専用コイル４と信号ライン専用コイル３，５の各々との間の特性インピーダンスを、ＴＭＤＳ伝送方式を採用しているインターフェース規格の特性インピーダンスに合致させることができる。
【００２１】
本第１実施形態の場合、デジタルディスプレイ用のインターフェース規格であるＤＶＩ規格の特性インピーダンスに合致させるために、グランドライン専用コイル４と信号ライン専用コイル３，５の各々との間の特性インピーダンスを、５０Ω±１５％に設定している。
【００２２】
次に、このＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１を図２に示すＴＭＤＳ伝送方式の伝送ラインの途中に挿入した場合の、ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１の作用効果について説明する。
【００２３】
ＴＭＤＳ伝送方式は、ＲＧＢ信号用差動信号線（２×３＝６本）とクロック信号用差動信号線（２本）の合計８本の信号線で構成されているので、パーソナルコンピュータ側と液晶ディスプレイ側を、二つの伝送信号ライン１５ａ，１５ｂと一つのグランドライン１５ｃを備えた伝送ケーブル１５を四つ使用して接続する。ただし、図２にはＲＧＢ信号用差動信号線２本しか図示していない。そして、パーソナルコンピュータから出力されるデジタル信号を液晶ディスプレイ側に差動伝送する。なお、図２において、１１は電流源、１２はスイッチング素子、１６は液晶ディスプレイ側の集積回路、１７，１８は抵抗である。
【００２４】
ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１のグランドライン専用外部端子７ａ，７ｂは伝送ケーブル１５のグランドライン１５ｃに接続され、グランドライン専用コイル４は接地される。信号ライン専用外部端子６ａ，６ｂ、８ａ，８ｂはそれぞれ伝送信号ライン１５ａ，１５ｂに接続され、信号ライン専用コイル３，５は伝送信号ライン１５ａ，１５ｂに挿入される。同様にして、残る三つの伝送ケーブル１５に対してもそれぞれＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１が接続される。
【００２５】
そして、ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１は、信号ライン専用コイル３，５の各々の一端側に入力された同じ位相を有するノイズが他端側へ通過するのを阻止する。グランドライン専用コイル４と信号ライン専用コイル３，５の各々との間の特性インピーダンスは、伝送ケーブル１５のグランドライン１５ｃと伝送信号ライン１５ａ，１５ｂの各々との間の特性インピーダンスＺ０に合致しているので、従来の２ライン巻コモンモードフィルタと比較して信号波形への悪影響が小さく、かつ、ノイズ低減効果が大きいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ１となる。
【００２６】
［第２実施形態、図３および図４］
図３は、いわゆる積層型構造のＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ３１の分解斜視図であり、図４はその外観斜視図である。ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ３１は、螺旋状コイル用導体パターン４０ａ，４０ｂ，４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂをそれぞれ表面に形成した絶縁性シート３２〜３７を積層するとともに、その上側および下側にそれぞれカバー用シート３８，３９を積層した構成を有している。
【００２７】
絶縁性シート３２〜３７やカバー用シート３８はセラミックなどの絶縁体材料からなり、カバー用シート３９はフェライトなどの磁性体材料からなる。コイル用導体パターン４０ａ〜４２ｂは、印刷、スパッタリング、蒸着などの手法で形成される。
【００２８】
コイル用導体パターン４０ａと４０ｂは絶縁性シート３２に設けたビアホール４３を介して電気的に直列に接続され、螺旋状コイル４０を形成する。コイル用導体パターン４１ａと４１ｂは絶縁性シート３４に設けたビアホール４３を介して電気的に直列に接続され、螺旋状コイル４１を形成する。コイル用導体パターン４２ａと４２ｂは絶縁性シート３６に設けたビアホール４３を介して電気的に直列に接続され、螺旋状コイル４２を形成する。これら螺旋状コイル４０〜４２は、シート３２〜３９の積み重ね方向に積み重ねられている。
【００２９】
また、磁性体材料からなるカバー用シート３９が三つの螺旋状コイル４０〜４２を上下両側から挟む構造を採ることにより、ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ３１から外界へノイズを放射するのを防止したり、外界からＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ３１にノイズが侵入するのを防止することができる。
【００３０】
図４に示すように、シート３２〜３９からなる積層体４５の両端部にはそれぞれ３組の外部端子４６ａ，４６ｂ、４７ａ，４７ｂ、４８ａ，４８ｂが、導電性ペーストの塗布、焼付けおよびその表面へのめっきにより形成されている。螺旋状コイル４０，４１，４２はそれぞれ外部端子４６ａ，４６ｂ、４７ａ，４７ｂ、４８ａ，４８ｂに電気的に接続されている。そして、積層体４５の一方の端部に形成された外部端子４６ａ，４７ａ，４８ａのうち、真中の外部端子４７ａをグランドライン専用外部端子とし、残る二つの外部端子４６ａ，４８ａを信号ライン専用外部端子とする。同様に、積層体４５の他方の端部に形成された外部端子４６ｂ，４７ｂ，４８ｂのうち、真中の外部端子４７ｂをグランドライン専用外部端子とし、残る二つの外部端子４６ｂ，４８ｂを信号ライン専用外部端子とする。
【００３１】
つまり、１組のグランドライン専用外部端子４７ａ，４７ｂを間にして、両側にそれぞれ１組の信号ライン専用外部端子４６ａ，４６ｂ、４８ａ，４８ｂが配置されている構造になっている。そして、積層体４５の積層方向に積み重ねられている三つの螺旋状コイル４０，４１，４２のうち、中央部のコイル４１をグランドライン専用コイルとし、残る二つの螺旋状コイル４０，４２を信号ライン専用コイルとする構造になっている。このように上下方向に対称な構造にすることで、グランドライン専用コイル４１と信号ライン専用コイル４０，４２の各々との間の特性インピーダンスが等しいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ３１を容易に製造することができる。
【００３２】
以上の構成からなるＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ３１において、グランドライン専用コイル４１と信号ライン専用コイル４０，４２の各々との間には分布静電容量が形成される。これら分布静電容量と信号ライン専用コイル４０，４２が有しているインダクタにより、グランドライン専用コイル４１と信号ライン専用コイル４０，４２の各々との間にＬＣ分布定数回路が形成される。前記分布静電容量は、グランドライン専用コイル４１と信号ライン専用コイル４０，４２間の誘電率、対向面積および距離によって決まる。従って、この分布定数回路を適切に設定することにより、グランドライン専用コイル４１と信号ライン専用コイル４０，４２の各々との間の特性インピーダンスを、ＴＭＤＳ伝送方式を採用しているインターフェース規格の特性インピーダンスに合致させることができる。
【００３３】
本第２実施形態の場合、デジタルディスプレイ用のインターフェース規格であるＤＶＩ規格の特性インピーダンスに合致させるために、グランドライン専用コイル４１と信号ライン専用コイル４０，４２の各々との間の特性インピーダンスを、５０Ω±１５％に設定している。これにより、従来の２ライン巻コモンモードフィルタと比較して、信号波形への悪影響が小さく、かつ、ノイズ低減効果が大きいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ３１を得ることができる。
【００３４】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、一つのグランドライン専用コイルと二つの信号ライン専用コイルとを備えているので、従来の２ライン巻コモンモードフィルタと比較して、信号波形への悪影響が小さく、かつ、ノイズ低減効果が大きいＴＭＤＳ用コモンモードフィルタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＴＭＤＳ用コモンモードフィルタの第１実施形態を示す平面図。
【図２】ＴＭＤＳ伝送方式の説明図。
【図３】本発明に係るＴＭＤＳ用コモンモードフィルタの第２実施形態を示す分解斜視図。
【図４】図３に示したＴＭＤＳ用コモンモードフィルタの外観斜視図。
【符号の説明】
１…ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ
２…コア（巻芯）
３，５…信号ライン専用コイル
４…グランドライン専用コイル
６ａ，６ｂ，８ａ，８ｂ…信号ライン専用外部端子
７ａ，７ｂ…グランドライン専用外部端子
３１…ＴＭＤＳ用コモンモードフィルタ
３２〜３７…絶縁性シート
３８，３９…カバー用シート
４０，４２…信号ライン専用コイル
４１…グランドライン専用コイル
４６ａ，４６ｂ，４８ａ，４８ｂ…信号ライン専用外部端子
４７ａ，４７ｂ…グランドライン専用外部端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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